Dalam alam tumbuhan sering ditemukan senyawa baru yang disintesis oleh tumbuhan yang diserang mikroba; senyawa baru tersebut tidak ditemukan dalam tanamaan yang sehat. Senyawa tersebut dinamai fitoaleksin yang bersifat mirip dengan antibiotika.
Efek Ti-plasmid (Tumor inducing plasmid), yaitu suatu DNA mikroba terhadap biosintesis metaboli sekunder dalam kultur sel telah banyak diamati oleh para peneliti, misalnya kalus tembakau (Nicotiana tabacum) yang normal menghasilkan kumarin, yaitu skopoletin, eskuletin, umbeliferon, dan bergapten, sedangkan kalus yang telah diinduksi Agrobactehum tumefaciens pola produksi kumarin berubah, yaitu hanya memproduksi skopoletin dan eskuletin. Pada kultur suspensi sel Catharanthus roseus yang diturunkan dari sel yang diinduksi dengan Ti-plasmid akan menghasilkan vindolina, sedangkan pada kultur sel Stewa rebaudiana akan menghasilkan steviosida yang manis rasanya (Dicosmo dan Towers, 1984).
Dari hasil penelitian temyata ditunjukkan bahwa sel tumbuhan yang ditransformasi oleh Ti-plasmid secara fisiologi akan berbeda dengan sel normal. Sebagai contoh, sel yang telah mengalami transformasi akan berubah pola metabolisme sitokinin, mengalami perubahan dalam aras enzim adenil siklase serta terjadi perubahan membran sel dan berakibat mengubah konsentrasi kation dalam sel. Akan tetapi, bila ditinjau secara molekular yang bertanggungjawab terhadap perubahan metabolisme sekunder dalam sel diimbas oleh Ti-plasmid masih dalam penelitian untuk diidentifikasi.
Pengaruh kapang terhadap sel tumbuhan telah banyak diteliti, misalnya timbulnya pertumbuhan dan metabolit sekunder yang disebut fitoaleksin. sedangkan yang menimbulkannya disebut elistor. Perlakuan pada kultur dengan penambahan elisitor untuk meningkatkan metabolisme sekunder disebut elisitasi. Elisitor yang berasal dari kapang disebut elisitor-kapang. Belum lama ini telah ditemukan alkaloid-steroid yang bersifat sebagai antifungi dalam daun Solatium aviculare yang diresapi air dengan cara dihampakan (Dicosmo dan Towers,1984).
Suatu senyawa glukan yang dimumikan berasal dari dinding sel Phytopthora megasperma var. sojae dapat mengimbas metabolisme fenilpropanoid dan meningkatkan aktivitas enzim PAL dalam suspensi sel Gycine max. Dalam sel kedelai tersebut juga diakumulasi suatu antibiotika yang disebut gliseolin sebagai respon terhadap senyawa glukan tersebut. Aktivitas spesifik enzim PAL biasanya rendah pada kultur suspensi sel, tetapi akan meningkat secara dramatis oleh penghilangan nitrat dalam media. Aktivitas glukan temyata berbeda dengan aktivitas ‘stress’ karena nitrat. Pada penghilangan nitrat tidak terjadi pembentukan gliseolin atau senyawa lain yang sejenis (Dicosmo dan Towers, 1984).
Dilaporkan oleh Rokem dkk. (1984) bahwa berbagai ekstrak kapang telah dicoba untuk meningkatkan produksi diosgenin dalam kultur sel Dioscorea deltoidea. Adapun yang digunakan sebagai sumber elisitor adalah ekstrak miselia steril yang dibubuhkan ke dalam kultur suspensi sel tersebut. Telah dicoba pula beberapa senyawa yang diduga terdapat dalam miselia tersebut, misalnya laminarin, asam arakidonat, dan kitin. Adapun hasilnya adalah bahwa kadar diosgenin dalam kultur suspensi sel tersebut dapat ditingkatkan oleh ekstrak miselia steril dari Aspergilus niger, Giberella fuikuroi, Fusarium oxysporum melonis, Sclerotina sclerotiorum, dan yang paling tinggi adalah Rhizopus arrhizus , yattu sekitar 72% lebih tinggi bila dibanding dengan kontrol. Di samping itu juga dilaporkan pula bahwa beberapa ekstrak kapang bahkan menurunkan produksi diosgenin, yartu Fusarium oxysporum, Sclerotium rolfsii, Rhizoctonia solani, dan Macrophomina phaseolina. Selain ekstrak miselia, beberapa peneliti menggunakan filtrat media pertumbuhan kapang untuk diketahui pengaaihnya terhadap biosintesis metabolit sekunder atau fitoaleksin pada kultur suspensi sel.
Salah satu tujuan dalam pengkajian metabolisme sekunder yang dipengaruhi oleh beberapa faktor adalah untuk meneliti sejauh manaperan enzim tertentu terhadap pembentukan metabolit sekunder yang diinginkan. Untuk meneliti lebih lanjut dalam bidang tersebut perlu kerja interdisipliner antara ahli biokimia, biosintesis, biologi molekuler, seta kimia bahan alami. Kimia analisis, baik kualitattf maupun kuantitatif juga merupakan ilmu pendukung yang penting dalam kaitannya dengan penelitian ini.
Sebagai penutup uraian ini, perlu ditekankan bahwa sampai saat ini salah satu tujuan utama dalam kajian metabolisme sekunder dan pengubahan pola fitokimia dalam kultur sel adalah untuk mengarahkan pembentukan metabolit spesifik, yang bemilai ekonomi tinggi, baik untuk keperluan pengobatan maupun industri lainnya. Hal ini merupakan salah satu faktor penunjang dalam pembangunan dalam bidang pengadaan metabolit sekunder. Masih banyak peluang untuk diteliti, karena kadar metabolit sekunder dari hasil yang diperoleh dalam kultur suspensi sel masih jauh di bawah tanaman asal. Hal ini merupakan salah satu tantangan bagi para peneliti yang berkecimpung dalam bidang bioteknologi sel tanaman. Sekali lagi perlu ditekankan bahwa kerja sama antar disiplin ilmuyang terkait perlu dibentuk dan dibina untuk mencapai tujuan tersebut.