Evaluation of yield parameters and nutritional aspects of different strains of oyster (Pleurotus ostreatus) mushroom

The present study investigates the comparison between three different strains of oyster mushroom Pleurotus ostreatus (oyster (local), WC-537, WC-522) regarding to their yield and nutritional aspects. Four different kinds of substrates (corncob, wheat straw, rice straw, and sugarcane bagasse) were used for the growth of oyster. Oyster strain on corncob was found to be the fast mycelial run in comparison with WC-537 and WC-522. WC-522 on sugarcane bagasse showed the slowest mycellial run. Highest number of flushes was produced by oyster strain on each substrate. Number of days for period between flushes for oyster and WC-537 was about equal on corn cob, wheat straw and rice straw i.e. 4-6 days. Number of days taken for maturation of fruiting bodies of oyster and WC-537 was almost equal 6-7 days. In terms of nutritional aspects all strains have almost the same amount of moisture, fat, ash, fiber and protein with small variation. All the strains have protein content of about 20% by weight.

Degradation of lignin and other 14C-labelled compounds in compost and soil with an emphasis on white-rot fungi

Puu, ruohokasvit ja näistä tehdyt tuotteet kuten mekaanisesta massasta valmistettu sanomalehtipaperi sisältävät ligniiniä, joka hajoaa yleensä hyvin hitaasti luonnossa. Valkolahosienet hajottavat ligniiniä tehokkaimmin, ja koska niiden tuottamat entsyymit hajottavat myös muita vaikeasti hajoavia yhdisteitä, voidaan valkolahosienten avulla mahdollisesti puhdistaa saastuneita maita. Tässä työssä haluttiin selvittää, säilyttävätkö valkolahosienet (Abortiporus biennis, Bjerkandera adusta, Dichomitus squalens, Phanerochaete chrysosporium, Phanerochaete sordida, Phlebia radiata, Pleurotus ostreatus, Trametes hirsuta ja Trametes versicolor) aktiivisuutensa ja kasvavatko ne maassa. Aktiivisuutta mitattiin seuraamalla sienten synteettisen ligniinin (14C-DHP) hajotuskykyä. T. versicolor (silkkivyökääpä) osoittautui tehokkaimmaksi ligniinin hajottajaksi ja sen pentakloorifenolin (PCP) hajotuskykyä tutkittiin erillisessä kokeessa. Entiset tai pitkään käytössä olleet saha-alueet ovat yhä saastuneet puun käsittelyaineista peräisin olevilla kloorifenoleilla. Biohajoavien muovien kehitystyö sekä kompostoinnin yleistyminen jätteiden käsittelymenetelmänä ovat luoneet tarpeen materiaalien biohajoavuuden määrittämiseen. Euroopan standardisoimisjärjestön (CEN) kontrolloidussa kompostitestissä biohajoavuus määritetään materiaalin hajoamisen aikana muodostuvan hiilidioksidin perusteella. Hiilidioksidin tuotto mitataan sekä näytettä sisältävästä kompostista että kompostista ilman näytettä, ja tällöin oletetaan, että kompostin orgaaninen aines molemmissa komposteissa (tausta) tuottaa yhtä paljon hiilidioksidia. Testin puutteeksi saattaa osoittautua kompostissa tai maassa esiintyvä "priming effect". Tällä tarkoitetaan materiaalin lisäämisen jälkeen esiintyvää epänormaalin suurita tai pientä hiilidioksidin muodostusta, minkä seurauksena testin tulosksena saatava biohajoavuus on virheellinen. Ligniinin hajotessa muodostuu enemmän humusta kuin hiilidioksidia, koska ligniini on humuksen tärkein lähtöaine. Näin ollen ligniiniä sisältävät paperituotteet saattavat testin mukaan vaikuttaa biologisesti hajoamattomilta. Valkolahosienet hajottivat 4-23% ligniinistä hiilidioksidiksi ja T. versicolor 29% PCP:sta. Kompostissa ligniini hajosi hiilidioksidiksi 58°C:ssa huomattavasti vähemmän (8%) kuin lämpötiloissa 35°C ja 50°C (23-24%). Kompostin todennäköisesti tärkeimpien ligniinin hajottajien, termofiilisten sienten, tyypillinen optimilämpötila on 45°C, eivätkä ne ole enää aktiivisia 58°C:ssa. Sekä maassa että kompostissa ligniini sitoutui kuitenkin suurimmaksi osaksi humukseen. Valkolahosienet hajottivat sekä humukseen sitoutunutta ligniiniä että PCP:ia, mutta kompostin sekapopulaatio ei tähän pystynyt, ja ligniiniä sitoutui humukseen yhä enemmän kompostoinnin aikana. T. versicolor hajotti PCP:ia tehokkaasti, eikä se tuottanut myrkyllisiä kloorianisoleja, joita jotkut valkolahosienet saattavat muodostaa kloorifenoleista. Priming effect ilmiötä tutkittiin eri ikäisissä ja kypsyydeltään erilaisissa komposteissa. Kompostit erosvat toisistaan myös hajoamattoman jätteen määrän ja mikrobipopulaation suhteen. Negatiivinen priming effect havaittiin kaikissa epästabiileissa komposteissa (ikä enintään 6 kk), ja sen lisäksi yhdessä näistä komposteista positiivinen priming effect kokeen lopussa. Stabiileissa komposteissa (ikä vähintään 6 kk) ilmiötä ei sen sijaan havaittu. Epästabiileissa komposteissa biohajoavuudelle saadut tulokset eivät siis ole luotettavia. Työn tulosten perusteella valkolahosienet, ja erityisesti T. versicolor, ovat lupaavia saastuneen maan puhdistukseen, joskin sienirihmaston mahdollisuudet säilyä aktiivisena maan alkuperäisen mikrobipopulaation kanssa täytyy vielä selvittää. Kompostin sekapopulaatio, joka ei sisällä valkolahosieniä, hajotti ligniiniä yllättävän tehokkaasti termofiilisille sienille sopivissa lämpötiloissa, vaikka ligniini sitoutuikin pääasiallisesti humukseen. Kompostin kypsyys osoittautui tärkeäksi tekijäksi kontrolloidun kompostitestin onnistumisen kannalta. Priming effect ilmiön välttämiseksi on varmistettava, että testissä käytetty komposti on riittävän kypsä. Kompostien mikrobipopulaation koostumusta kompostoinnin eri vaiheissa tulisi tarkemmin selvittää, koska stabiilien ja epästabiilien kompostien ero aiheutui todennäköisesti populaatioiden rakenteessa vallitsevista eroista. Näin myös priming effect ilmiön syyt voitaisiin selittää paremmin.

Evaluation of Waterhyacinth and Paddy Straw Waste for Culture of Oyster Mushrooms

Waterhyacinth ( Eichhornia crassipes (Mart.) Solms.) was evaluated at ratios of 25, 50 and 75% with paddy straw ( Oryza sativa L.) for oyster mushroom ( Pleurotus sajor-caju) cultivation. There was an increase in yield with decreasing ratio waterhyacinth.

Evaluation of Water hyacinth and Paddy Straw Waste for Culture of Oyster Mushrooms

Waterhyacinth ( Eichhornia crassipes (Mart.) Solms.) was evaluated at ratios of 25, 50 and 75% with paddy straw ( Oryza sativa L.) for oyster mushroom ( Pleurotus sajor-caju) cultivation. There was an increase in yield with decreasing ratio waterhyacinth.

Biochemical and Biotechnological investigations on the water-fern Salvinia molesta Mitchell

The present work is focussed mainly on the utilization of this weed-biomass on a biochemical and biotechnological basis. Before designing scientific and systematic utilization of any given biomass, the detailed analysis of its chemical componets is essential. Hence, as the preliminary part of the experimental works, samples of Salvinia were analysed for its chemical constituents.Before designing scientific and systematic utilization of any given biomass, the detailed analysis of its chemical componets is essential .The composition of the substrate contributes much to the nutritive value of mushrooms. Hence, alterations in the nutritive value of mushrooms (in terms of total carbohydrates, proteins, lipids and minerals) in response to Salvinia as substrate were analyzed.Substrate after mushroom harvest (spent substrate) can be utilized for various purposes such as cattle feed, as a source of degradative enzymes, as a substrate for other mushrooms and as garden manure. But studies are limited with regard to the utilization of Pleurotus spent substrate as garden manure. So the value of spent substrate as an organic supplement and its multidimensional impacts on soil chemical status, soil microbial population dynamics and plant growth (Amhurium andreanum) were carried out.Major findings of this work have got much relevance in designing measures to utilize different types of plant biomass, especially aquatic weeds, with the aid of a powerful biological tool, the lignocellulolytic fungus, Pleurorus

Process Improvement of Coir Pith Degradation Involving White Rot Fungi By Substitution of Urea With Nitrogen Fixing Bacteria and Application of Biodegraded Coir Pith as Plant Growth Medium

In this study, a novel improved technology could be developed to convert the recalcitrant coir pith into environmental friendly organic manure. The standard method of composting involves the substitution of urea with nitrogen fixing bacteria viz. Azotobacter vinelandii and Azospirillum brasilense leading to the development of an improved method of coir pith. The combined action of the microorganisms could enhance the biodegradation of coir pith. In the present study, Pleurotus sajor caju, an edible mushroom which has the ability to degrade coir pith, and the addition of nitrogen fixing bacteria like Azotobacter vinelandii and Azospirillum brasilense could accelerate the action of the fungi on coir pith. The use of these microorganisms brings about definite changes in the NPK, Ammonia, Organic Carbon and Lignin contents in coir pith. This study will encourage the use of biodegraded coir pith as organic manure for agri/horti purpose to get better yields and can serve as a better technology to solve the problem of accumulated coir pith in coir based industries

Optimierung der aminozucker-spezifischen δ13C-Analyse in Böden- und Pflanzenmaterialien zur Erfassung des Umsatzes von mikrobiellen Residuen

In der vorliegenden Arbeit wurde eine LC-IRMS Methode zur aminozucker-spezifischen δ13C-Analyse in Pflanzenmaterialien optimiert und etabliert, um die Bildung und den Umsatz von mikrobiellen Residuen in Boden- und Pflanzenmaterialien mit hoher Genauigkeit erfassen zu können. Weiterhin wurde mit der etablierten Methode ein Pilzwachstumsexperiment durchgeführt. Der Fokus dieser Arbeit lag jedoch auf der Methodenentwicklung. Ziel des ersten Artikels war es eine HPLC-Umkehrphasen-Methode zur simultanen Bestimmung von Muraminsäure, Mannosamin, Galaktosamin und Glucosamin so hingehend zu verbessern, dass an verschieden HPLC-Systemen zuverlässige Ergebnisse für alle vier Aminozucker in Boden- und Pflanzenhydrolysaten erhalten werden. Dafür wurde zunächst die mobile Phase optimiert. So wurde der Tetrahydrofurananteil erhöht, was kürzere Retentionszeiten und eine bessere Trennung zwischen Muraminsäure und Mannosamin zur Folge hatte. Weiterhin wurde ein höheres Signal durch das Herabsetzen der Extinktionswellenlänge und der Anpassung der OPA-Derivatisierungsreaktionszeit erzielt. Nach Optimierung der genannten Parameter erfolgte die Validierung der Methode. Für Muraminsäure wurde eine Bestimmungsgrenze (LOQ) von 0,5 µmol l-1 was 0,13 µg ml -1 entspricht und für die drei anderen Aminozucker 5,0 µmol l-1 (entspricht 0,90 µg ml)erhalten. Weiterhin wurden Wasser und Phosphatpuffer als Probenlösungsmittel getestet, um den Einfluss des pH-Wertes auf die OPA-Reaktion zu testen. Zur aminozucker-spezifischen δ13C–Analyse am IRMS ist eine HPLC-Methode mit einer kohlenstofffreien mobilen Phase notwendig, andernfalls kann aufgrund des hohen Hintergrundrauschens kein vernünftiges Signal mehr detektiert werden. Da die im ersten Artikel beschriebene Umkehrphasenmethode einen kohlenstoffhaltigen Eluenten enthält, musste eine ebenso zuverlässige Methode, die jedoch keine organische Lösungsmittel benötigt, getestet und mit der schon etablierten Methode verglichen werden. Es gibt eine Reihe von HPLC-Methoden, die ohne organische Lösungsmittel auskommen, wie z. B. (1) Hochleistungsanionenaustauschchromatographie (HPAEC), (2) Hochleistungskationenaustauschchromatographie (HPCEC) und (3) die Hochleistungsanionenausschlusschromatographie (HPEXC). Ziele des zweiten Artikels waren (1) eine zuverlässige Purifikations- und Konzentrierungsmethode für Aminozucker in HCl-Hydrolysaten und (2) eine optimale HPLC-Methode zu finden. Es wurden fünf Aufarbeitungsmethoden zur Purifikation und Konzentrierung der Probenhydrolysate und vier HPLC-Methoden getestet. Schlussfolgernd kann zusammengefasst werden, dass für Detektoren mit geringer Empfindlichkeit (z.B. IRMS) eine Konzentrierung und Purifikation insbesondere von Muraminsäure über ein Kationenaustauscherharz sinnvoll ist. Eine Basislinientrennung für alle Aminozucker war nur mit der HPAEC möglich. Da mit dieser Methode gute Validierungsdaten erzielt wurden und die Aminozuckergehalte mit der Umkehrphasenmethode vergleichbar waren, stellt die HPAEC die Methode der Wahl zur aminozucker-spezifischen δ13C–Analyse am IRMS dar. Der dritte Artikel befasst sich mit der Optimierung der aminozucker-spezifischen δ13C–Analyse mittels HPAEC-IRMS in Pflanzenhydrolysaten sowie mit der Bestimmung des Umsatzes von saprotrophen Pilzen in verschieden Substraten. Die in der Literatur beschriebene HPAEC-IRMS- Methode ist für die aminozucker-spezifische δ13C–Analyse in Bodenhydrolysaten jedoch nicht in Pflanzenhydrolysaten geeignet. In Pflanzenhydrolysaten wird der Glucosaminpeak von Peaks aus der Matrix interferiert. Folglich war das erste Ziel dieses Artikels, die Methode so zu optimieren, dass eine aminozucker-spezifische δ13C–Analyse in Pflanzenhydrolysaten möglich ist. Weiterhin sollten mit der optimierten HPAEC-IRMS-Methode die Bildung und der Umsatz von saprotrophen Pilzen bestimmt werden. Durch Erhöhung der Säulentemperatur und durch Herabsetzung der NaOH-Konzentration konnte eine Basislinientrennung erzielt werden. Die Validierungsparameter waren gut und die bestimmten Aminozuckergehalte waren mit der Umkehrphasen-HPLC-Methode vergleichbar. Zur Bestimmung der Bildung und des Umsatzes von saprotrophen Pilzen auf verschiedenen Substraten wurden Lentinula edodes P., Pleurotus ostreatus K. und Pleurotus citrinopileatus S. auf Mais-Holz- und auf Weizen-Holz-Substrat für vier Wochen bei 24 °C kultiviert. Dieser Pilzwachstumsversuch zeigte, dass 80% des neu gebildeten pilzlichen Glucusamins maisbürtig und nicht holzbürtig waren. Weiterhin wurde der bevorzugte Abbau von Maissubstrat im Vergleich zu Weizensubstrat an diesem Versuch verdeutlicht. Außerdem lassen die Ergebnisse darauf schließen, dass die beobachtete zunehmende δ13C Anreicherung in dem neu gebildeten pilzlichen Glucosamin während der vier Wochen auf die Inkorporation des angereichten 13C aus dem Substrat und eher weniger auf kinetische Isotopeneffekte zurückzuführen ist.

Cultural techniques for improvement in biocontrol potential of fungal antagonists for biological control of Armillaria root rot of strawberry plants under glasshouse conditions

Several in vitro and in vivo experiments were conducted to develop an effective technique for culturing potential fungal antagonists (isolates of Trichoderma harzianum, Dactylium dendroides, Chaetomium olivaceum and one unidentified fungus) selected for activity against Armillaria mellea. The antagonists were inoculated onto (1) live spawn of the oyster mu shroom (Pleurotus ostreatus), (2) extra-moistened or sucrose-enriched mushroom composts containing living or autoclaved mycelia of P. ostreatus or Agaricus bisporus (button mushroom), (3) pasteurized compost with or without A. bisporus mycelium, wheat bran, wheat germ and (4) spent mushroom composts with living mycelia of A. bisporus, P. ostreatus or Lentinus edodes (the Shiitake mushroom). In one experiment, a representative antagonist (isolate Th2 of T. harzianum) was grown together with the A. bisporus mycelium, while in another one, the antagonist was first grown on wheat germ or wheat bran and then on mushroom compost with living mycelium of A. bisporus. Some of the carrier substrates were then added to the roots of potted strawberry plants in the glasshouse to evaluate their effectiveness against the disease. The antagonists failed to grow on the spawn of P. ostreatus even after reinoculations and prolonged incubation. Providing extra moisture or sucrose enrichment also did not improve the growth of Th2 on mushroom composts in the presence of living mycelia of A. bisporus or P. ostreatus. The antagonist, however, grew rapidly and extensively on mushroom compost with autoclaved mycelia, and also on wheat germ and wheat bran. Colonization of the substrates by the antagonist was positively correlated with its effectiveness in the glasshouse studies. Whereas only 33.3% of the inoculated control plants survived in one experiment monitored for 560 days, 100% survival was achieved when Th2 was applied on wheat germ or wheat bran. Growth of the antagonist alone on pasteurized or sterilized compost (without A. bisporus mycelia) and simultaneous growth of the antagonist and mushroom on pasteurized compost did not improve survival over the inoculated controls, but growth over mushroom compost with the living mycelium resulted in 50% survival rate. C. olivaceum isolate Co was the most effective, resulting in overall survival rate of 83.3% compared with only 8.3% for the inoculated and 100% for the uninoculated (healthy) controls. This antagonist gave the highest survival rate of 100% on spent mushroom compost with L. edodes. T harzianum isolate Th23, with 75% survival rate, was the most effective on spent mushroom compost with P. ostreatus, while D. dendroides isolate SP resulted in equal survival rates of 50% on all the three mushroom composts.

Applicability of the use of waste from different banana cultivars for the cultivation of the oyster mushroom

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Decolorization of textile indigo dye by ligninolytic fungi

The indigo dye is extensively used by textile industries and is considered a recalcitrant substance, which causes environmental concern. Chemical products used on textile processing, which affect the environment through effluents, can be voluminous, colored and varied. Vat textile dyes, like indigo, are often used and dye mainly cellulosic fibers of cotton. Decolorization of this dye in liquid medium was tested with ligninolytic basidiomycete fungi from Brazil. Decolorization started in a few hours and after 4 days the removal of dye by Phellinus gilvus culture was in 100%, by Pleurotus sajor-caju 94%, by Pycnoporus sanguineus 91% and by Phanerochaete chrysosporium 75%. No color decrease was observed in a sterile control. Thin layer chromatography of fungi culture extracts revealed only one unknown metabolite of Rf = 0.60, as a result of dye degradation. (C) 2001 Published by Elsevier B.V. B.V.

Mushroom-derived preparations in the prevention of H2O2-induced oxidative damage to cellular DNA

Aqueous extracts of the sporophores of eight mushroom species were assessed for their ability to prevent H2O2-induced oxidative damage to cellular DNA using the single-cell gel electrophoresis (Comet) assay. The highest genoprotective effects were obtained with cold (20°C) and hot (100°C) water extracts of Agaricus bisporus and Ganoderma lucidum fruit bodies, respectively. No protective effects were observed with Mushroom Derived Preparations (MDPs) from Flammulina velutipes, Auricularia auricula, Hypsizygus marmoreus, Lentinula edodes, Pleurotus sajor-caju, and Volvariella volvacea. These findings indicate that some edible mushrooms represent a valuable source of biologically active compounds with potential for protecting cellular DNA from oxidative damage. © 2002 Wiley-Liss, Inc.

Estudo comparativo de diferentes cogumelos comestíveis comercializados no Brasil: ação contra radicais livres, espécies reativas e atividade antibacteriana

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Linhagens fúngicas na hidrólise enzimática de bagaço de cana-de-açúcar

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Degradação de tocos de Eucalyptus grandis por fungos

Pós-graduação em Agronomia (Proteção de Plantas) - FCA

Introdução de Lentinulaedodes (Shiitake) e Pleurotusostreatus (Shimeji) em bagaço de cana termo explodido para diminuição da toxicidade

Ethanol production has gained great prominence in the investment new renewable energy sources and Brazil is among the leaders of production. However, this activity generates large amounts of waste being the largest volume of the sugar cane bagasse. For this reason looking up ways to use this material as burning for energy production and composition of forage in the diet of ruminants, however there are difficulties to use this production for this last one. This paper proposes a microbiological treatment with Lentinula edodes and Pleurotus ostreatus in order to enable the bagasse in ruminant feed composition in order to be used more noble than their burning. After treatment with the fungus, tests were performed for quantifying crude protein by the method of Kjeldhal. It was verified that the protein content in the pure bagasse was 1.0% after fermentation the protein content was 4.2% with L.edodes and 4.9% with P. ostreatus. To evaluate the protein quality of the product fermented by L. edodes and P. ostreatus was applied microbiological method for growth of Enterococcus zimogenes verifying that after fermentation the protein quality was 76 and 27.4% with L. edodes and P.ostreatus, respectively, compared with casein. The quantification of amino acids showed significant improvement of protein with altered amino acid profile with treatments of fungos. About of DQO and BOD were also found considerable improvement besides considerable drop in toxicity as measured by acute toxicity test with Daphinia similis