Farklı yetiştiricilik ortamlarının maitake mantarı (Grifola frondosa) yetiştiriciliğinde verim ve kalite üzerine etkisi

Year 2021, Volume: 10 Issue: 2, 201 - 218, 03.12.2021

Ecem Kara , Gökhan Baktemur Mahmut Yarar , Hatıra Taşkın

https://doi.org/10.29278/azd.831748

Cited By: 2

Abstract

Bu çalışmada, ülkemizde neredeyse hiç üretimi yapılmayan bir mantar türü olan Grifola frondosa (maitake mantarı)’nın yetiştiricilik koşullarının ortaya konulması, farklı yetiştiricilik ortamlarının maitake mantarının verim ve kalitesi üzerine etkilerinin test edilerek, en uygun substrat materyallerinin ve bunların karışım oranlarının belirlenmesi hedeflenmiştir. Tohumluk misellerin elde edilmesinde, WC 828 No’lu ırk, ana kültürün çoğaltılmasında ise Patates Dekstroz Agar (PDA) besin ortamı kullanılmıştır. G. frondosa’nın miselleri; meşe (K), meşe (2 h) + kepek (1 h) (E1), kavak (2 h)+ kepek (1 h) (E2), meşe (1 h) + kavak (1 h) + kepek (1 h) (E3), buğday sapı (1 h) + kepek (1 h) (E4), meşe (1 h) + buğday sapı (1 h) + kepek (1 h) (E5) substrat karışımlarına aşılanmıştır. Çalışmada; yetiştirme ortamlarının pH analizi, nem içeriği, azot, karbon, karbon/azot oranı parametreleri belirlenmiş, misel sarım hızı, verim, biyolojik etkinlik ve ortalama ağırlık açısından ortamlar karşılaştırılmıştır. Çalışma sonucunda, en kısa misel sarım süresi 35 gün ile E1, en uzun ise 42 gün ile E4 ortamından elde edilmiştir. K, E2 ve E3 karışımlarında misel sarımı gözlemlenmemiştir. Kurutulmuş mantar örneklerinde yapılan protein analizinde; en yüksek protein içeriği %35.53 ile E4 ortamında ve en düşük ise %32.99 ile E5 ortamından elde edilen mantarlarda tespit edilmiştir. Kuru madde E4 ortamında %14.79, E5 ortamında ise %13.57 olmuştur. Mantar ağırlığı ise (tek bir mantar için) E4 ortamında 17.26 g, E5 ortamında ise 33.92 g olarak kaydedilmiştir. Mantar verimi E4 ortamında 55.02 g kg-1 kompost olurken, E5 ortamında 124.82 g kg-1 olarak belirlenmiştir. Biyolojik etkinlik oranının, %22.83 (E4 ortamı)-29.29 (E5 ortamı) arasında değiştiği saptanmıştır. Substrat karışımlarında yapılan analizlerde ise en yüksek kül oranı (%9.49) ve protein oranı (%8.79) E4 ortamından elde edilmiştir.

Keywords

Maitake Mantarı, Grifola frondasa, Yetiştiricilik, Substrat

Supporting Institution

Çukurova Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi

Project Number

FYL-2019-11532

Thanks

Bu Yüksek Lisans tez çalışmanın ilk danışmanı olan, bu çalışmada yer alan tüm yazarlar üzerinde çok büyük bilimsel ve manevi emeği olan ve 7 Ocak 2019 yılında kaybettiğimiz Prof. Dr. Saadet BÜYÜKALACA’ya gönülden teşekkürlerimizi sunuyor ve kendisini güler yüzü ve kalbi ile her daim anıyoruz. Bu Yüksek Lisans tez çalışmasını destekleyen Çukurova Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi’ne (FYL-2019-11532) teşekkür ederiz.

References

• Abu, O.A., Tewe, O.O., Losel, D.M., & Onifade, A.A. (2000). Changes in Lipid, Fatty Acids and Protein Composition of Sweet Potato (Ipomoea batatas) after Solid-State Fungal Fermentation. Bioresource Technology, 72(2):189-192. https://doi.org/10.1016/S0960-8524(99)90102-5
• Ağaoğlu, Y., İlbay, M.E., & Uzun, A. (1992). Değişik Talaş + Kepek Karışımlarının Pleurotus sajor-caju’nun Verimi Üzerine Etkileri. Türkiye 4.Yemeklik Mantar Kongresi, 2-4 Kasım 1992, Yalova, s. 1-9.
• Barreto, S.M., Lopez, M.V., & Levin, L. (2008). Effect of culture parameters on the production of the edible mushroom Grifola frondosa (maitake) in tropical weathers. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 24:1361-1366. https://doi.org/10.1007/s11274-007-9616-z
• Belewu, M.A. (2006). Conversion of masonia tree sawdust and cotton plant by product into feed by white rot fungus (Pleurotus sajor caju). African Journal of Biotechnology, 5(6):503-504.
• Belewu, M.A., & Belewu, K.Y. (2005). Cultivation of mushroom (Volvariella volvacea) on banana leaves. African Journal of Biotechnology, 4(12):1401-1403. Specialty Mushrooms: Cultivation of the Maitake Mushroom Dissanayake, A.A.,
• Zhang, C.R., Mills, G.L., & Nair, M.G. (2018). Cultivated maitake mushroom demonstrated functional food quality as determined by in vitro bioassays. Journal of Functional Foods, 44:4479-85. https://doi.org/10.1016/j.jff.2018.02.031
• Dundar, A., Acay, H., & Yildiz, A. (2008). Yield performances and nutritional contents of three oyster mushroom species cultivated on wheat stalk. African Journal of Biotechnology, 7(19):3497-3501.
• Erkel, E.I. (2009). The effect of different substrate mediums on yield of Ganoderma lucidum (Fr.) Karst. Journal of Food Agriculture and Environment, 77(3):841-844. FAO, (2017). Food and Agriculture Organization of the United Nations. http://www.fao.org.
• Gbolagade, J.S. (2006). Bacteria associated with compost used for cultivation of Nigerian edible mushrooms Pleurotus tuber-regium (Fr.) Singer, and Lentinus squarrosulus (Berk.). African Journal of Biotechnology, 5(4):338-342.
• Gerrits, J.P.G. (1985). Developments in Composting in the Netherlands. Mushroom Journal, 146:45-53.
• Güler, M., & Ağaoğlu, S. (1995). Kayın mantarlarının (Pleurotus spp.) örtü altı yetiştiriciliğinde değişik yetiştirme ortamlarının verim ve kalite faktörlerine etkileri. Türkiye II. Ulusal Bahçe Bitkileri Kongresi, 13-16 Ekim 1995, Adana, s. 64-71.
• Günay, A., & Abak, K. (1976). Yemeklik mantarın botanik özellikleri ve tarımı. Türkiye I. Yemeklik Mantar Kongresi, Yalova, s. 1-11.
• Hoa, H.T., Wang, C.L., & Wang, C.H. (2015). The effects of different substrates on the growth, yield, and nutritional composition of two oyster mushrooms (Pleurotus ostreatus and Pleurotus cystidiosus). Mycobiology, 43(4):423-434. https://doi.org/10.5941/MYCO.2015.43.4.423.
• Horio, H., & Ohtsuru, M. (2001). Maitake (Grifola frondosa) improve glucose tolerance of experimental diabetic rats. Journal of Nutritional Science and Vitaminology, 47(1):57-63. https://doi.org/10.3177/jnsv.47.57.
• Hsieh, C., Liu, C.J., Tseng, M.H., Lo, C.T., & Yang, Y.C. (2006). Effect of olive oil on the production of mycelial biomass and polysaccharides of Grifola frondosa under high oxygen concentration aeration. Enzyme and Microbial Technology, 39(3):434-439. https://doi.org/10.1016/j.enzmictec.2005.11.033
• İlbay, M.E. (1994). Lentinus edodes Kültür Mantarı Yetiştiriciliğinde Değişik Yetiştirme Ortamları ve Katkı Maddelerinin Verim ve Kaliteye Etkileri Üzerinde Araştırmalar. Doktora Tezi, Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 83 s.
• Kaçar, B. (1972). Bitki ve Toprağın Kimyasal Analizleri, II. Bitki Analizleri. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, Ankara, No: 453.
• Kamthan, R., & Tiwari, I. (2017). Agricultural Wastes-Potential Substrates for Mushroom Cultivation. European Journal of Experimental Biology, 7(5). https://doi.org/10.21767/2248-9215.100031.
• Kırbağ, S., & Korkmaz, V. (2013). Sellülozik atıkların Pleurotus spp.’nin gelişim periyodu ve verimi üzerine etkileri. Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 14(2):239-244.
• Kibar, B., Duran, H.A., & Pekşen, A. (2016). Pleurotus ostreatus Yetiştiriciliğinde Katkı Maddesi Olarak Mısır Silajının Kullanımı. Uluslararası Tarım ve Yaban Hayatı Bilimleri Dergisi (UTYHBD), 2(1):10-17.
• Kirchhoff, B. (1996). Investigations of genotypes and substrates for the fruitbody production of Grifola frondosa (Dicks.:Fr.) (D. Royse editor). Proceedings of the 2nd International Conference on Mushroom Biology and Mushroom Products. Pennsylvania State University, Pennsylvania, pp. 437-441.
• Koçyiğit, A.E., & Günay, A. (1984). Kayın Mantarı (Pleurotus ostreatus) Türünde Misel Geliştirme ve Primordium Oluşturma Dönemlerinde Uygulanan Farklı Sıcaklık ve Işık Düzeylerinin Verim ve Kaliteye Etkisi Üzerinde Araştırmalar (Doktora Tezi). Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, s. 17.
• Kodama, N., Komuta, K., & Nanba, H. (2003). Effect of maitake (Grifola frondosa) D-fraction on the activation of NK cells in cancer patients. Journal of Medicinal Food, 6(4):371-377. https://doi.org/10.1089/109662003772519949
• Kunitomo, S. (1992). Maitake (Kinshosaibai) (U. Kunitomo editor) Kinoko no zousyoku to ikusyu (in Japanese). Nougyou Zusyo, Tokyo, pp. 229-237.
• Kurt, Ş. (2008). Değişik Tarımsal Artıkların Kayın Mantarı (Pleurotus ostreatus, Pleurotus sajor-caju) Yetiştiriciliğinde Kullanım Olanakları. Doktora Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana, s. 212.
• Küçükomuzlu, B., & Pekşen, A. (2005). Yetiştirme ortamı ağırlıklarının Pleurotus mantar türlerinin verim ve kalitesi üzerine etkileri. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 20(3):64-71.
• Lee, E. (1994). Shiitake, istiridye ve maitake mantarları üretimi. Connecticut'ta Mantar Haberleri, 3:11-14.
• Mayson, E., & Verachtert, H. (1991). Growth of higher fungi on wheat straw and their impact on the digestibility of the substrate. Applied Microbiology and Biotechnology, 36:421-424. https://doi.org/10.1007/BF00208168
• Mayuzumi, Y., & Mizuno, T. (1997). Cultivation methods of maitake (Grifola frondosa). Food Reviews International, 13:357-364.
• Naraian, R., Sahu, R.K., Kumar, S., Garg, S.K, Singh, C.S., & Kanaujia, R.S. (2009). Influence of different nitrogen rich supplements during cultivation of Pleurotus florida on corn cob substrate. Environmentalist, 29:1-7. https://doi.org/10.1007/s10669-008-9174-4
• Nerud, F, & Mišurcová, Z. (1996). Distribution of ligninolytic enzymes in selected white-rot fungi. Folia Microbiologica, 41:264-266. https://doi.org/10.1007/BF02814628
• Olivier, J. (1990). Les besoins des Pleurotus cultives. Bull. FNSACC, 45:35-51.
• Özçelik, E., & Pekşen, A. (2006). Lentinus edodes Yetiştiriciliğinde Fındık Zurufundan Hazırlanan Farklı Yetiştirme Ortamlarının Verim ve Bazı Mantar Özelliklerine Etkileri. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 21(1):65-70.
• Özçelik, E., & Pekşen, A. (2007). Hazelnut Husk as a Substrate for the Cultivation of Shiitake Mushroom (Lentinula edodes). Bioresource Technology, 98(14):2652-2658. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2006.09.020
• Philippoussis, A., Diamanyopoulou, P., Zervakis, G., & Ioannidou, S. (2000). Potential for the cultivation of exotic mushroom species by exploitation of Mediterranean agricultural wastes, in L. Van Griensven (Ed.): Proc. 15th Internal. Congr. Science and Cultivation of Edible Fungi. Balkema, Rotterdam (Netherlands), pp. 523-530.
• Pokhrel, C.P., Kalyan, N., Budathoki, U., & Yadav, R.K.P. (2013). Cultivation of Pleurotus sajor-caju using different agricultural residues. International Journal of Agricultural Policy and Research, 1(2):019-023.
• Poppe J. (2000). Use of agricultural waste materials in the cultivation of mushrooms (L. Van Griensven editor.). Proc. 15th lnternat. Congr. Science and Cultivation of Edible Fungi. Balkema, Rotterdam, Netherlands, pp. 3-23.
• Reis, F.S., Barros, L., Martins, A., & Ferreira, I.C.F.R. (2012). Chemical Composition and Nutritional Value of the Most Widely Appreciated Cultivated Mushrooms: An Inter-Species Comparative Study. Food and Chemical Toxicology, 50(2):191-197. https://doi.org/10.1016/j.fct.2011.10.056
• Rinsanka, T. (1980). Cultivation technique of edible fungus, Grifola frondosa (Fr.) S.F. Gray (maitake no saibaiho). J. Hokkaido For Products Res. Inst., 13-14.
• Royse, D. (1996). Specialty Mushrooms (J. Janick editor). Progress in New Crop Proceedings of the 3rd National Symposium New Crops: New Opportunities, New Technologies. ASHA Press, Arlington, pp. 464-475.
• Royse, D.J. (1997a). Specialty mushrooms and their cultivation. Horticultural Reviews, 19:59-97. https://doi.org/10.1002/9780470650622.ch2
• Royse, D. (1997b). Specialty mushrooms: consumption, production and cultivation. Rev. Mex. Micol., 13:1-11.
• Sánchez, C. (2004). Modern aspects of mushroom culture technology. Applied Microbiology and Biotechnology, 64(6):756-62. https://doi.org/10.1007/s00253-004-1569-7
• Shen, Q., & Royse, D. (2001). Effects of nutrient supplements on biological efficiency, quality and crop cycle time of maitake (Grifola frondosa). Applied Microbiology and Biotechnology, 57:74-78.
• Shen, Q., & Royse, D. (2002). Effects of genotipes of maitake (Grifola frondosa) on biological efficiency, quality and crop cycle time. Applied Microbiology and Biotechnology, 58(2):178-182. https://doi.org/10.1007/s00253-001-0875-6.
• Silva, S.O., da Costa, S.M.G., & Clemente, E. (2002). Chemical Composition of Pleurotus pulmonarius (Fr.) Quél., Substrates and Residue after Cultivation. Brazilian Archives of Biology and Technology, 45:531-535.
• Singh, M.P. (2000). Biodegradation of Lignocellulosic Wastes through Cultivation of Pleurotus sajor-caju. Proceedings of the 15 th International Congress on the Science and Cultivation of Edible Fungi, Netherlands, pp. 517- 520.
• Song, B., Ye, J., Sossah, F.L., Li, C., Li, D., Meng, L., Xu, S., Fu, Y., & Li, Y. (2018). Assessing the efects of diferent agro-residue as substrates on growth cycle and yield of Grifola frondosa and statistical optimization of substrate components using simplex-lattice design. AMB Express, 8(1):46. https://doi.org/10.1186/s13568-018-0565-8
• Sözbir, G.D. (2014). Farklı Besin Ortamlarının Lentinus edodes (Shiitake) Mantarında Verim, Lentinan ve Kimyasal Bileşimine Etkileri. Doktora Tezi, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Kahramanmaraş, s. 175.
• Stamets, P. (1993). Growing Gourmet and Medicinal Fungi. Ten Speed Press and Mycomedia, Olympia.
• Stott, K,G., & Mohammed, C. (2004). Specialty mushroom production systems maitake and morels. RIRDC Publication. Barton, ACT, Australia: Rural Industries Research and Development Corporation, Australian Governmen,. No. 04/024, p. 86.
• Sun, P.J., & Yu, J.J. (1989). The cultivation of Pleurotus mushrooms on unsterilized substrates in the feeld. Mushroom Science. Part II. Proceedings of The Twelfth International Congress on the Science and Cultivation of Edible Fungi. Brauncshweig, Germany. International Society for Mushroom Science, pp. 219-228.
• Svagelj, M., Berovic, M., Boh, B., Menard, A., Simcic, S., & Wraber, B. (2008). Solid-state cultivation of Grifola frondosa (Dicks: Fr) S.F. Gray biomass and immunostimulatory effects of fungal intra- and extracellular beta-polysaccharides. New Biotechnology, 25(2-3):150-156. https://doi.org/10.1016/j.nbt.2008.08.006
• Tabata, T., Yamasaki, Y., & Ogura, T. (2004). Comparison of Chemical Compositions of Maitake (Grifola frondosa (Fr.) S. F. Gray) Cultivated on Logs and Sawdust Substrate. Food Science and Technology Research, 10(1):21-24. https://doi.org/10.3136/fstr.10.21
• Takama, F., Ninpmiya, S., Yoda, R., Ishii, H., & Muraki, S. (1981). Parenchyma cells, chemical components of maitake mushroom (Grifola frondosa S.F. Gray) cultured artificially, and their changes by storage and boiling. Mushroom Science, 11:767-779.
• Tripothi, J.P., & Yadav, J.S. (1992). Optimization of solid substrate fermentation of wheat straw into animal feed by Pleurotus ostreatus - a pilot effort. Animal Feed Science and Technology, 37(1-2):59-72. https://doi.org/10.1016/0377-8401(92)90120-U
• TÜİK, (2018). Türkiye İstatistik Kurumu. https://biruni.tuik.gov.tr/medas/?locale=tr (Son Erişim Tarihi 06.06.2019)
• Udayasimha, L., & Vijayalakshmi, Y.C. (2012). Sustainable Waste Management by Growing Mushroom (Pleurotus florida) on Anaerobically Digested Waste And Agro Residues. International Journal of Engineering and Technology Research, 1(5):1-8.
• Velezco, C.S., Rodriguez, M., Hernandez M., Villasenor, L., & Fausto, S. (1995). Cultivo de Pleurotus sobre rastrojo de Maiz con differentes porcentajes de humedad. Boletin, 3(1-3):143-148.
• Wang, D., Sakoda, A., & Suzuki, M. (2001). Biological Efficiency and Nutritional Value of Pleurotus ostreatus Cultivated on Spent Beer Grain. Bioresource Technology, 78:293-300. https://doi.org/10.1016/S0960-8524(01)00002-5
• Yakupoğlu, G., & Pekşen, A. (2011). Çay Atığından Hazırlanan Farklı Kompost ve Partikül Büyüklüğünün Ganoderma lucidum Mantarının Verimi ve Bazı Morfolojik Özellikleri Üzerine Etkisi. Ekoloji, 20(78):41-47.
• Yıldız, A., & Demir, R. (1998). Bazı bitkisel materyallerin Pleurotus ostreatus (Jacq. ex. Fr.) Kum. var. salignus (Pers. ex. Fr.) Konr. et Maubl.’un gelişmesi ve ürün verimi üzerine etkileri. Turkish Journal of Botany, 22:67-73.
• Yoshizawa, N., Itoh, T., Takemura, J., Yokota, S. & Idei, T. (1997). Mushroom Cultivation Using Maitake ("Grifola frondosa" (Fr.) S.F. Gray) Cultural Wastes. Bulletin Utsunomiya University Forests (Japan), 33:109-116.
• Zervakis, G., Philippoussis, A., Ioannidou, S., & Diamantopoulou, P. (2001). Mycelium growth kinetics and optimal temperature conditions for the cultivation of edible mushroom species on lignocellulosic substrates. Folia Microbiologica, 46:231-4. https://doi.org/10.1007/BF02818539
• Zadrazil, F. (1978). Cultivation of Pleurotus (S.T.C. Chang and W.A. Hayes editors). The Biology and Cultivation of Edible Mushroom, Academic Press, New York, pp. 521-554.
• Zhuang, C., & Wasser, S.M. (2004). Medicinal value of culinary-medicinal maitake mushroom Grifola frondosa (Dicks.:Fr.) S.F. Gray (Aphyllophoromycetideae). International Journal of Medicinal Mushrooms, 6:287-313. https://doi.org/10.1615/IntJMedMushr.v6.i4.10