Yıl: 2010 Cilt: 19 Sayı: 76 Sayfa Aralığı: 88 - 94 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Pleurotus eryngii Suşlarının lignoselülozik soya saplarını biyodönüştürme etkinlikleri

Öz:
Katı substrat fermentasyonu şartlarında, değişik kaynaklardan elde edilen Pleurotus eryngii'nin üç farklı suşu ile lignoselülozik soya sapının (SS) biyodönüşümü 40 gün süre ile incelenmiştir. Çalışmada, farklı oranlarda (%5 ve %10 w/w) pirinç kepeğinin (PK) fermentasyon esnasında lignin yıkımına ve lakkaz aktivitesine, fermentasyon sonunda ise kalan substratın ham protein ve C/N oranına etkisi belirlenmiştir. Lignoselülozun degredasyon oranı, asitle çözünür lignin (Klason lignin) içeriğinin belirlenmesiyle ortaya konmuştur. Ligninin tüm suşlar tarafından yıkıldığı ancak bu yıkımın farklı oranlarda gerçekleştiği saptanmıştır. Lignin yıkım oranının, yüksek miktarda pirinç kepeği eklenen ortamda (SS+%10 PK) azaldığı gözlenmiştir. En yüksek lignin yıkım oranının ise P. eryngii (E) tarafından %24,43 olarak gerçekleştiği tespit edilmiþtir. En yüksek ham protein seviyesi P. eryngii (H) ile %13,32 olarak bulunmuştur. Lakkaz aktivitesinin yüksek miktarda (% 10) PK eklenmesiyle azaldığı belirlenmiştir. Maksimum lakkaz aktivitesi (204,39 U/L) P. eryngii (E) ile %5 PK ortamında 40. günde ölçülmüştür. Böylece, soya saplarının fungal fermentasyondan sonra kazandıkları yüksek besleyici değerden dolayı ruminantlar için bir besin katkı maddesi olarak kullanılabileceği belirlenmiştir.
Anahtar Kelime: geviş getiren hayvanlar lignoselüloz yemler Pleurotus eryngii enzim aktivitesi lakkaz delignifikasyon

Konular: Biyoloji

Bioconversion efficiencies of lignocellulosic soy stalk by Pleurotus eryngii strains

Öz:
The bioconversion of soy stalk (SS) lignocellulose by three different starins of Pleurotus eryngii from various origins by solid state fermentation was studied during 40 days. The effect of rice bran ratio, 5% or 10% (w/w), on lignin degradation and laccase activity were measured througout the fermentations while, total crude protein and C/N ratio of the remaining substrate were determined at the end of the fermentations. The degradation of lignocellulose was found by the determination of acid soluble lignin (Klason lignin) content. All the strains degraded lignin with different extents. The amount of lignin degradation was decreased by the addition of the higher quantities of rice bran (SS+10% RB). The highest lignin degradation was obtained as 24.43% by P. eryngii var. ferulae (E) and the highest protein level was found to be %13.32 by P. eryngii (H). We determined that the laccase activity was generally decreased by the addition of the higher quantities of rice bran (10%). Maximum laccase activity (204.39 U/L) was obtained by P. eryngii (E) on SS + 5% RB at the end of the fermentation. This study showed that, after fungal treatment soy stalk can be used as a feed for ruminants with its higher feeding value.
Anahtar Kelime: lignocellulose feeds Pleurotus eryngii enzyme activity laccase delignification ruminants

Konular: Biyoloji
Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • Abdullah N, Ejaz N, Abdullah M, Alım-un-Nısa, Firdous S (2006) Lignocellulosic degradation in solid-state fermentation of sugar cane bagasse by Termitomyces sp. Micologia Aplicada International 18, 15- 19.
  • Agosin E, Odier E (1985) Solid-state fermentation, lignin degradation and resulting digestibility of wheat straw fermented by selected white rot fungi. Applied Microbiology and Biotechnology 21, 39-403.
  • Akin DE, Rigsby LL, Sethuraman A, Morrison WH, Gamble GR, Eriksson KE (1995) Alterations in structure, chemistry and biodegradability of grass lignocellulose treated with the white rot fungi Ceriporiopsis subvermispora and Cyathus stercoreus. Applied and Environmental Microbiology 61, 1591-1598.
  • Akyuz M, Yildiz A (2008) Evaluation of cellulosic wastes for the cultivation of Pleurotus eryngii (DC. ex Fr.) Quel. African Journal of Biotechnology 7, 10, 1494-1499.
  • Albores S, Pianzzola MJ, Soubes M, Cerdeiras MP (2006) Biodegradation of agroindustrial wastes by Pleurotus spp. for its use as ruminant feed. Electronic Journal of Biotechnology 9, 215-220.
  • Anonymous (1993) Acid-Soluble Lignin in Wood and Pulp, Test Method T 222 om-93
  • Bau HM, Villaume C, Lin CF, Evard J, Quemener B, Nicolas JP, Mejean L (1994) Effect of a solid state fermentation using Rhizopus oligosporus SPT-3 on elimination of antinutritional substances and modification of biochemical constituents of defatted rapeseed meal. Journal of Science and Food Agriculture 65, 315-322.
  • Baysal E, Yalınkılıç MK, Peker H, Çolak M, Göktaş O, Özen E, Çolak AM (2003) Atık Kağıtların Çeþitli Bitkisel ve Odunsu Atık-Artık Substratlarla Pleurotus ostreatus Jacq. ex. Fr. Kummer Kültivasyonunda Değerlendirlmesi. Ekoloji 12, 49, 12-16.
  • Belewu MA (2006) Conversion of masonia tree sawdust and cotton plant by product into feed by white rot fungi (Pleurotus sajor-caju). African Journal of Biotechnology 5, 503-504.
  • Birhanli E, Yesilada O (2006) Increased Production of Laccase by Pellets of Funalia trogii ATTC 200800 and Trametes versicolor ATCC 200801 in Repeated-batch mode. Enzyme and Microbial Technology 39, 1286-1293.
  • Diez VA, Alvarez A (2001) Compositional and nutritional studies on two wild edible mushrooms from northwest Spain. Food Chemistry 75, 417-422.
  • Dorado J, Field J, Almendros G, Sierra-Alvarez R (2001) Nitrogen-removal with protease as a method to improve the selective delignification of hemp stemwood by the white-rot fungus Bjerkandera sp. strain BOS55. Applied Microbiology and Biotechnology 57, 205-211.
  • Erikson KEL, Blanchette RA, Ander P (1990) Biodegradation of Lignin. In: Timell TE (ed), Microbial and Enzymatic Degradation of Wood and Wood Components, Springer-Verlag, New York, 225-399.
  • Feher A, Parilakova K, Vrablova M (2002) Biomass-A Renewable Energy Resource Used in Agriculture and Forestry of Slovakia. In: Cutler J (ed), Proceedings of the Second Conference on Energy Efficiency and Agricultural Engineering International Conference, 4 April 2002, Rousse, 35-41.
  • Güler C, Akgül M (2001) Enerji Üretiminde Odun ve Tarımsal Artıkların Değerlendirilmesi. Su Ş (ed), Yenilenebilir Enerji Kaynakları Sempozyumu ve Sergisi, 12 Ekim 2001, Kayseri, 265-272.
  • Hatakka A (2001) Biodegradation of Lignin. In: Hofrichter M, Steinbüchel A (eds), Biopolymers, Lignin, Humic Substances and Coal, Wiley-VCH, Weinheim, 129-180.
  • Jonathan SG, Fasidi IO, Ajayi AO, Adegeye O (2008) Biodegradation of Nigerian wood wastes by Pleurotus tuber-regium (Fries) singer. Bioresource Technology 99, 807-811.
  • Kapich AN, Prior BA, Botha A, Galkin S, Lundell T, Hatakka A (2004) Effect of lignocellulosecontaining substrate on production of lignolytic peroxidases in submerged cultures of Phanerochaete chrysosporium ME-446. Enzyme and Microbial Technology 34, 187-195.
  • Kara EE, Sezer İ (1992) Anız Yakma. Ekoloji 2, 5, 18-22.
  • Kerem Z, Friesem D, Hadar Y (1992) Lignocellulose degradation during solid-state fermentation: Pleurotus ostreatus versus Phanerochaete chrysosporium. Applied and Environmental Microbiology 58, 1121- 1127.
  • Li X, Pang Y, Zhang R (2001) Compositional changes of cottonseed hull substrate during P. ostreatus growth and the effects on the feeding value of the spent substrate. Bioresource Technology 80, 157-161.
  • Lopez MJ, Vargas-Garcia CM, Suarez-Estrella F, Moreno J (2006) Biodelignification and humification of horticultural plant residues by fungi. International Biodeterioration and Biodegradation 57, 24-30.
  • Mikiashvili N, Wasser SP, Nevo E, Elisashvili V (2006) Effects of carbon and nitrogen sources on Pleurotus ostreatus ligninolytic enzyme activity. World Journal of Microbiology and Biotechnology 22, 999- 1002.
  • Mukherjee R, Nandi B (2004) Improvement of in vitro digestibility through biological treatment of water hyacinth biomass by two Pleurotus species. International Biodeterioration and Biodegradation 53, 7- 12.
  • Ogundana S, Okogbo O (1981) The Nutritive Value of Some Nigerian Edible Mushrooms. In: Janick J (ed), Proceedings of 11th International Scientific Congress on Cultivation of Edible Fungi, May 1981, Australia, 123-131.
  • Pandey A, Soccol CR, Mitchell D (2000) New Developments in solid state fermentation: IBioprocesses and products. Process Biochemistry 35, 1153-1169.
  • Ragunathan R, Swaminathan K (2004) Bioconversion of Lignocellulosic agro-wastes by fungus, Pleurotus spp. Biological Memoirs 30, 1-6.
  • Reddy GV, Babu PR, Komaraiah P, Roy KRRM, Kothari IL (2003) Utilization of banana waste for the production of lignolytic and cellulolytic enzymes by solid substrate fermentation using two Pleurotus species (P. ostreatus ve P. sajor-caju). Proccess Biochemistry 38, 1457-1462.
  • Reyes RG, Abella EA (1997) Mycelial and basidiocarp performances of Pleurotus sajor-caju on the mushroom spent of Volvariella volvacea. In: Matsuda T (ed), Development of agribusiness and its impact on agricultural production in Southeast Asia, NODAI press, Tokyo, 491-498.
  • Reyes RG, Eguchi F, Iijima T, Higaki M (1998) Physiological Considerations for the efficient colonization of fukurotake, Volvariella volvacea. Journal of Wood Science 44, 408-413.
  • Rosales E, Couto SR, Sanroman A (2002) New uses of food wastes: Application to laccase production by Trametes hirsuta. Biotechnology Letters 24, 701-704.
  • Rossi IH, Monteiro AC, Machado JO, Barbosa JC (2003) Supplementation of sugarcane bagasse with rice bran and sugarcane molasses for shiitake (Lentinula edodes) spawn production. Brazilian Journal of Microbiology 34, 1, 61-65.
  • Shah MP, Reddy GV, Banerjee R, Babu PR, Kothari IL (2005) Microbial degradation of banana waste under solid state bioprocessing using two lignocellulolytic fungi (Phylosticta spp. MPS-001 and Aspergillus spp. MPS-002). Process Biochemistry 40, 445-451.
  • Singh K, Punia AK, Singh S (1996) Biotransformation of crop residues into animal feed by solid state fermentation. Journal of Scıentıfıc & Industrıal Research 55, 472-8.
  • Sjöberg G, Nilsson SI, Persson T, Karlsson P (2004) Degradation of hemicellulose, cellulose and lignin in decomposing spruce needle litter in relation to N. Soil Biology and Biochemistry 36, 1761-1768.
  • Topaktaş A (1990) Pleurotus sajor-caju'dan delignifikasyon işleminde kullanılmak üzere ligninaz üretimi. Yüksek Lisans Tezi, Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Biyoloji Anabilim Dalı, Ankara.
  • Unyayar A, Mazmanci MA, Atacag H, Erkurt EA, Coral G (2005). A drimaren blue X3LR dye decolorizing enzyme from Funalia trogii: one step isolation and identification. Enzyme and Microbial Technology 36, 10-16.
  • Yıldız A (1998) Farklı katkı maddelerinin değişik oranlarının Pleurotus florida Fovese'nin misel gelişimi, basidiokarp oluşumu ve gelişim süreleri ile verim miktarları üzeine etkileri. Turkish Journal of Biology 22, 127-142.
  • Yıldız A, Saya Ö (1996) Diyarbakır ve Çevresinde Dogal Olarak Yetişen Pleurotus Türlerinin Saptanması ve Kültüre Alma Çalısmaları Üzerine Bir Arastırma. Turkish Journal of Biyology 20, 65-71.
  • Zadrazil F, Kamra DN, Isikuemhen OS, Schuchardt F (1996) Bioconversion of lignocellulose into ruminant feed with white rot fungi. Journal of Applied Animal Research 10, 105-24.
APA YILDIRIM N, YILDIZ A (2010). Pleurotus eryngii Suşlarının lignoselülozik soya saplarını biyodönüştürme etkinlikleri. , 88 - 94.
Chicago YILDIRIM NUMAN,YILDIZ Abdunnasır Pleurotus eryngii Suşlarının lignoselülozik soya saplarını biyodönüştürme etkinlikleri. (2010): 88 - 94.
MLA YILDIRIM NUMAN,YILDIZ Abdunnasır Pleurotus eryngii Suşlarının lignoselülozik soya saplarını biyodönüştürme etkinlikleri. , 2010, ss.88 - 94.
AMA YILDIRIM N,YILDIZ A Pleurotus eryngii Suşlarının lignoselülozik soya saplarını biyodönüştürme etkinlikleri. . 2010; 88 - 94.
Vancouver YILDIRIM N,YILDIZ A Pleurotus eryngii Suşlarının lignoselülozik soya saplarını biyodönüştürme etkinlikleri. . 2010; 88 - 94.
IEEE YILDIRIM N,YILDIZ A "Pleurotus eryngii Suşlarının lignoselülozik soya saplarını biyodönüştürme etkinlikleri." , ss.88 - 94, 2010.
ISNAD YILDIRIM, NUMAN - YILDIZ, Abdunnasır. "Pleurotus eryngii Suşlarının lignoselülozik soya saplarını biyodönüştürme etkinlikleri". (2010), 88-94.
APA YILDIRIM N, YILDIZ A (2010). Pleurotus eryngii Suşlarının lignoselülozik soya saplarını biyodönüştürme etkinlikleri. Ekoloji, 19(76), 88 - 94.
Chicago YILDIRIM NUMAN,YILDIZ Abdunnasır Pleurotus eryngii Suşlarının lignoselülozik soya saplarını biyodönüştürme etkinlikleri. Ekoloji 19, no.76 (2010): 88 - 94.
MLA YILDIRIM NUMAN,YILDIZ Abdunnasır Pleurotus eryngii Suşlarının lignoselülozik soya saplarını biyodönüştürme etkinlikleri. Ekoloji, vol.19, no.76, 2010, ss.88 - 94.
AMA YILDIRIM N,YILDIZ A Pleurotus eryngii Suşlarının lignoselülozik soya saplarını biyodönüştürme etkinlikleri. Ekoloji. 2010; 19(76): 88 - 94.
Vancouver YILDIRIM N,YILDIZ A Pleurotus eryngii Suşlarının lignoselülozik soya saplarını biyodönüştürme etkinlikleri. Ekoloji. 2010; 19(76): 88 - 94.
IEEE YILDIRIM N,YILDIZ A "Pleurotus eryngii Suşlarının lignoselülozik soya saplarını biyodönüştürme etkinlikleri." Ekoloji, 19, ss.88 - 94, 2010.
ISNAD YILDIRIM, NUMAN - YILDIZ, Abdunnasır. "Pleurotus eryngii Suşlarının lignoselülozik soya saplarını biyodönüştürme etkinlikleri". Ekoloji 19/76 (2010), 88-94.