پديد آورندگان :
سرحدي، حميدرضا دانشگاه زابل - دانشكده كشاورزي - گروه علوم باغباني و فضاي سبز، ايران , رمضان، داريوش دانشگاه زابل - دانشكده كشاورزي - گروه علوم باغباني و فضاي سبز، ايران , ضرابي، محمد مهدي دانشگاه بين المللي امام خميني (ره) - دانشكده كشاورزي و منابع طبيعي - گروه مهندسي علوم باغباني. قزوين، ايران , پيرنيا، مهدي دانشگاه زابل - دانشكده كشاورزي - گروه گياه پزشكي، ايران , نصيري دهسرخي، عباس دانشگاه زابل - دانشكده كشاورزي - گروه زراعت، ايران , يوسف شاهي، بهناز دانشگاه كشاورزي و منابع طبيعي گرگان - گروه علوم خاك،ايران
كليدواژه :
ارگسترول , پلي‌ساكاريد كل , ضايعات كشاورزي , ظرفيت آنتي‌اكسيداني , قارچ شي تاكه
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: هرچند بستر كشت تراشه چوب درختان به عنوان بستر مناسب براي پرورش قارچ شي تاكه گزارش شده است، اما دسترسي آسان و همچنين هزينه پايين‌تر ساير ضايعات ليگنوسلولزي كشاورزي و صنعتي، سبب شده تا جايگزيني مناسب براي آن معرفي گردد. با توجه به اينكه نوع بستر كشت مورد استفاده در پرورش قارچ شي تاكه تأثير بسزايي در مقدار پروتئين و ساير ويژگي-هاي شيميايي و دارويي اندام ميوه‌اي قارچ دارد بنابراين در اين پژوهش سعي شد كه تغييرات فيزيكي و شيميايي بستر كشت در طول دوره كشت اين قارچ بررسي شود تا ارتباط بين رشد رويشي و زايشي و ارزش غذايي و دارويي قارچ شي تاكه با بسترهاي مختلف بررسي شده و بهترين بستر براي كشت اين قارچ معرفي گردد.
مواد و روش‌ها: اين پژوهش در دانشگاه زابل از سال 98-99 انجام گرديد. اين پژوهش به صورت فاكتوريل دو عاملي و در قالب طرح پايه كاملاً تصادفي با 3 تكرار انجام شد. فاكتور اول شامل 17 سطح مختلف براي بستر كشت و فاكتور دوم شامل دو سطح مختلف براي مكمل غذايي (1. سولفات منيزيم و 2. نيترات پتاسيم) بود. ويژگي‌هاي فيزيكي و شيميايي بستر كشت در دو مرحله قبل از تلقيح اسپان و بعد از برداشت قارچ (كمپوست مصرف شده) اندازه‌گيري گرديد همچين صفات مربوط به اندام ميوه‌اي به صورت ميانگين دو چين مورد ارزيابي قرار گرفت.
يافته‌ها: با اضافه كردن مكمل‌هاي آلي نظيرسبوس گندم، كنجاله پنبه‌دانه و كنجاله سويا در بسترهاي كشت تراشه چوب صنوبر و باگاس نيشكر غني شده با مكمل‌هاي شيميايي مانند نيترات پتاسيم و سولفات منيزيم ارزش غذايي بستر كشت افزايش يافته بنابراين ميسليوم‌هاي قارچ مواد غذايي بيشتري را به اندام ميوه‌اي قارچ انتقال داده و موجب افزايش مقادير ارگسترول (60/479)، ظرفيت آنتي-اكسيداني (1%/40) و پلي‌ساكاريد كل اندام ميوه‌اي (95/10) توليد شده بر روي اين بسترها نسبت به ساير بسترها مي‌شود. بسترهاي كشت حاوي تراشه چوب صنوبر و سبوس گندم و كنجاله پنبه‌دانه غني‌شده با مكمل‌هاي شيميايي داراي بيشترين ميزان عملكرد (8/294) بودند. مقادير بالاي پتاسيم (6/398) اندام ميوه‌اي قارچ از بسترهايي به دست آمد كه حاوي باگاس نيشكر، تراشه چوب نخل خرما و تراشه چوب انگور بودند. همچنين مقادير بالاي كلسيم (3/14) اندام ميوه‌اي در قارچ‌هاي برداشت شده از بسترهاي حاوي تراشه چوب صنوبر، سبوس گندم و باگاس نيشكر مشاهده گرديد. با اندازه‌گيري درصد تغييرات تجزيه‌اي ضايعات مختلف كشاورزي مورد استفاده در اين پژوهش در مراحل قبل از پنجه‌دواني و بعد از توليد اندام ميوه‌اي قارچ شي تاكه مشخص گرديد كه مقادير نيتروژن، پروتئين، خاكستر و EC بستر كشت افزايش يافت و در مقابل مقادير pH، كربن، نسبت كربن به نيتروژن، سلولز، همي‌سلولز و ليگنين بستر كشت در طول دوره كشت قارچ شي تاكه كاهش يافت.
نتيجه گيري: ضايعات كشاورزي و جنگلي داراي مقادير زياد ليگنين و نسبت بالاي كربن به نيتروژن بوده، و اين موضوع در كنار عدم تجزيه پذيري كامل اين تركيبات، موجب مي‌گردد كه ميسيليوم‌هاي قارچ توانايي جذب كامل مواد غذايي موجود در بستر كشت را نداشته باشند، بنابراين جهت تعديل نسبت كربن به نيتروژن و نيز افزايش فعاليت آنزيم‌هاي تجزيه‌كننده سلولز، همي‌سلولز و ليگنين و افزايش راندمان تبديل زيستي (تبديل سوبسترا به بازيديوكارپ)، استفاده از بسترهاي تركيبي و مكمل‌هاي آلي و غير‌آلي در كشت و توليد قارچ شي تاكه توصيه مي‌گردد.
چكيده لاتين :
Background and objectives: Although wood chip substrate has been reported as a suitable substrate for growing shiitake mushroom but easy access as well as the lower cost of other agricultural and industrial lignocellulosic wastes have led to the introduction of a suitable alternatives. Due to the fact that the type of substrate used in the cultivation of Shiitake mushroom has a significant effect on the amount of protein and other chemical and medicinal properties of the fruit bodies, so in this study, we tried to investigate the physical and chemical changes of the substrate during the cultivation period of this fungus. To investigate the relationship between vegetative, reproductive growth, nutritional and medicinal value of Shiitake mushroom with different substrates and to introduce the best substrate for cultivation of this fungus.
Materials and methods: This research was conducted in Zabol University from 2019-20. This study was conducted as a two-way factorial based on a completely randomized design with three replicates. Physical and chemical properties of the substrate were measured in two stages before spawn inoculation and after harvest of the fungus (consumed compost). Also, traits related to fruit bodies were evaluated as an average of two folds.
Results: The nutritional value of the substrate is increased by adding organic supplements such as wheat bran, cottonseed meal and soybean meal to the substrates of poplar wood chips and sugarcane bagasse enriched with chemical additives such as potassium nitrate and magnesium sulfate. Therefore, fungal myceliums transfer more nutrients to the fruit body and increase the amount of Ergosterol (479.6), antioxidant capacity (40.1%) and total polysaccharide (10.95) of the fruit bodeis produced on these substrates than other substrates. Substrates containing poplar wood chips, wheat bran and cottonseed meal enriched with chemical additives had the highest yield (294.8). High levels of potassium (398.6) in the fruiting body of the mushrooms were obtained from substrates containing sugarcane bagasse, Date palm sawdust and vine sawdust. Also, high amounts of fruit bodies calcium (14.3) were observed in fungi harvested from substrates containing poplar wood chips, wheat bran and sugarcane bagasse. By measuring the percentage of decomposition changes in different agro-wastes used in this study in the pre-spawn Run stage and after the production of Shiitake fruiting bodies, it was determined that the amounts of Nitrogen, protein, ash and EC of the substrate increased and in contrast the values of pH, carbon and carbon to nitrogen ratio, cellulose, hemicellulose and lignin of the substrate decreased during the cultivation period of shiitake mushroom.
Conclusion: Agro-wastes and wood chips of forest trees have high amounts of lignin and high carbon to nitrogen ratio, and also the lack of complete degradability of these compounds, makes the fungal mycelium not able to fully absorb nutrients in the substrate. Therefore, in order to modulate the carbon to nitrogen ratio and also increase the activity of cellulose, hemicellulose and lignin degrading enzymes and increase the bioconversion efficiency (substrate to basidiocarp conversion), use of mixed substrates and organic and inorganic supplements in culture and production of Shiitake mushroom is recommended.
