Comparative transcriptomics and functional analysis of lignocellulose decay pathways in White Rot and Brown Rot fungi of the Agaricomycetes class: a focus on Pleurotus ostreatus

• Autores: Idoia Jiménez Miguel
• Directores de la Tesis: Antonio Gerardo Pisabarro de Lucas (dir. tes.), Lucía Ramírez Nasto (codir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Pública de Navarra ( España ) en 2025
• Idioma: inglés
• Número de páginas: 269
• Tribunal Calificador de la Tesis: Michael Ronald Thon (presid.), Oier Echeveste Juarez (secret.), Ronald P. De Vries (voc.)
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Academica-e
• Resumen

  • Los hongos degradadores de madera son fundamentales para los ecosistemas forestales, ya que descomponen la lignocelulosa —la matriz de celulosa, hemicelulosa y lignina de las paredes celulares vegetales—. Este proceso recicla nutrientes, favorece el crecimiento de las plantas y tiene aplicaciones industriales en biocombustibles y bioproductos. Los Agaricomycetes emplean dos estrategias para degradar la lignocelulosa: los hongos de pudrición blanca (WRF) descomponen lignina y carbohidratos, logrando una degradación completa, mientras que los de pudrición parda (BRF) actúan sobre carbohidratos y dejan la lignina intacta. Este estudio compara tres WRF (Pleurotus ostreatus, Phanerochaete chrysosporium, Heterobasidion irregulare) y dos BRF (Fomitopsis schrenkii, Rhodonia placenta) mediante transcriptómica, análisis enzimático y perfilado metabólico en glucosa y madera. Los WRF mostraron una fuerte inducción de enzimas degradadoras de lignina, mientras que los BRF carecían de estos genes y dependían de una química oxidativa tipo Fenton con un repertorio limitado de celulasas. Las GH16 fueron la única familia enzimática sobreexpresada en todos los hongos cuando estos eran cultivados en madera, lo que resalta su papel conservado pero versátil en el metabolismo de los carbohidratos. En P. ostreatus, las monooxigenasas líticas de polisacáridos (LPMO) de la familia AA9 formaban un grupo numeroso y diverso, regulado por motivos promotores e influenciado por elementos transponibles cercanos, lo que sugiere una evolución dinámica y una regulación afinada. El análisis metabólico mostró que los WRF empleaban vías oxidativas robustas (glucólisis, PPP, ciclo del TCA y ciclo del glioxilato), lo que favorece una utilización eficiente del carbono. Los BRF preferían la oxidación parcial de azúcares y la fermentación, en consonancia con su modo de descomposición centrado en los carbohidratos. En resumen, este trabajo aclara las bases moleculares, enzimáticas y metabólicas de la descomposición de la madera por hongos. Revela las estrategias contrastantes entre WRF y BRF, el papel central y conservado de las enzimas GH16, la diversidad y regulación de las LPMO AA9, así como adaptaciones diferenciadas en el metabolismo del carbono. Estos hallazgos profundizan en la comprensión de la ecología fúngica y aportan un conocimiento valioso para la biotecnología y la conversión de biomasa