Farklı besin ortamlarının Lentinus edodes (Shiitake) mantarında verim, lentinan ve kimyasal bileşimine etkileri
The effects of different additive substance on yield, lentinan and chemical composition of Lentinus edodes (Shiitake)
Yazar: GONCA DÜZKALE SÖZBİR
Danışman: PROF. DR. İBRAHİM BEKTAŞ ; PROF. DR. MEHMET HAKKI ALMA
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: Ağaç İşleri = Wood Products

Özet:
Bu çalışmada, değişik endüstriyel atıkların Lentinus edodes mantarı yetiştiriciliğinde kullanım olanaklarının araştırılması yapılmış, verimlilik, lentinan, kimyasal bileşimi üzerine etkisi incelenmiştir.  Lentinus edodes mantarının tohumluk miselleri %100 meşe odunu talaşı, %100 badem kabuğu, % 75 badem kabuğu + % 25 meşe, % 50 badem kabuğu + % 50 meşe, % 25 badem kabuğu + % 75 meşe, %100 kavak odunu talaşı, % 75 kavak + % 25 meşe, % 50 kavak + % 50 meşe, % 25 kavak+ % 75 meşe, %100 ceviz kabuğu, % 75 ceviz kabuğu + % 25 meşe, % 50 ceviz kabuğu + % 50 meşe, % 25 ceviz kabuğu + % 75 meşe, %100 linter, % 75 linter + % 25 meşe, % 50 linter + % 50 meşe, % 25 linter + % 75 meşe, %100 telef, % 75 telef + % 25 meşe, % 50 telef + % 50 meşe, % 25 telef + % 75 meşe, %100 zeytin posası, % 75 zeytin posası + % 25 meşe, % 50 zeytin posası + % 50 meşe, % 25 zeytin posası + % 75 meşe, %100 guar küspesi, % 75 guar küspesi + % 25 meşe, % 50 guar küspesi + % 50 meşe, % 25 guar küspesi + % 75 meşe, %100 mısır küspesi, % 75 mısır küspesi + % 25 meşe, % 50 mısır küspesi + % 50 meşe, % 25 mısır küspesi + % 75 meşe, %100 ay çekirdeği kabuğu, % 75 ay çekirdeği kabuğu + % 25 meşe, % 50 ay çekirdeği kabuğu + % 50 meşe, % 25 ay çekirdeği kabuğu + % 75 meşe, %100 pamuk küspesi, % 75 pamuk küspesi + % 25 meşe, % 50 pamuk küspesi + % 50 meşe, % 25 pamuk küspesi + % 75 meşe, %100 üzüm posası, % 75 üzüm posası + % 25 meşe, % 50 üzüm posası + % 50 meşe, % 25 üzüm posası + % 75 meşe ortamlarına aşılanmıştır. Misel gelişimi sağlanan ortamlar belirlenmiştir.
Ortamlar üzerine aşılı Lentinus edodes'in misel gelişme süresi, mantar eldesi süresi, toplam verim, biyolojik etkinlik oranı, mantar kalite özellikleri, makro ve mikro besin elementi içeriği belirlenmiştir. Ortamların özelliklerinin belirlenmesi amacı ile karbon, azot, karbon/azot, kül, holoselüloz ve lignin miktarları belirlenmiştir. Farklı ortamlarda yetiştirilen Lentinus edodes mantarının, lentinan miktarı, lentinanın ATR-FTıR analizi, yağ asidi içeriği, flavanoid olmayan fenolik asit içeriği ve mimoza kondanse tanen miktarı belirlenmiştir. Çalışmada kullanılan Lentinus edodes mantarının moleküler tanımlaması yapılmıştır.
Çalışmanın sonucuna göre, Lentinus edodes aşılı ortamlar içerisinde en hızlı misel gelişimi 3CK+M ve CK+M ortamından, en kısa sürede mantar eldesi badem kabuğu ve 3BK+M ortamından elde edilmiştir. En yüksek toplam verim ve biyolojik etkinlik oranı, KT+3M ortamından, en düşük toplam verim ve biyolojik etkinlik oranı ceviz kabuğu ortamından elde edilmiştir. Verim değerleri en yüksek % 30-38 karbon/azot oranında elde edildiği tespit edilmiştir. Farklı ortamların Lentinus edodes mantarı kalite özellikleri, makro ve mikro besin elementi içeriği üzerine etkisinin olduğu belirlenmiştir. Ortamlar üzerinde mantarın gelişimi sonucu, organik materyalin parçalanması ile birlikte, misel gelişme dönemi sonunda ve hasat sonunda kül ve azot miktarlarında azalma olduğu, karbon miktarlarında misel gelişme dönemi sonunda azalma, hasat sonunda artma olduğu, karbon/azot oranında her iki dönemde de artma olduğu belirlenmiştir. Lentinus edodes mantarı, ortamların holoselülozunu, lignine göre daha önce parçaladığını ve hemiselülozdan daha çok yararlandığı belirlenmiştir. Farklı ortamların, Lentinus edodes mantarı lentinan miktarına etkisinin olduğunu ancak lentinanın fonksiyonel gruplarına etkisinin olmadığı belirlenmiştir. Elde edilen lentinan miktarı 476 mg.g -1 ile 110,7 mg.g -1  arasında bulunmuştur. Genel olarak yağ asidi ve flavanoid olmayan fenolik asit içeriğinde farklılığın olmadığı sadece içeriğinin % miktarlarında farklılık gösterdiği belirlenmiştir. Lentinus edodes mantarları içerisinde yağ asidi olarak en çok linoleik asit, oleik asit ve palmitik asit saptanmıştır. Fenolik asit olarak salisilik asit, fumarik asit ve gallik asit bulunmuştur. Ortamların kondanse tanen miktarı üzerinde etkisinin olduğu tespit edilmiştir. Genel olarak kondanse tanen miktarı 8,77 ppm ile 0,88 ppm arasında olduğu belirlenmiştir. Denemelerde kullanılan mantarın, Lentinus edodes mantarı olduğu moleküler tanımlaması yapılarak ispatlanmıştır.

Anahtar Kelimeler: Lentinus edodes, Verim, Lentinan, Kimyasal Bileşim, Atık

Abstract:
The aim of this study was to investigate the possibility of using different industrial wastes in cultivation of Lentinus edodes and to determine its effects on chemical composition, yield and lentinan. The spawns of Lentinus edodes were inoculated on 100 % oak sawdust, 100 % almond bark, 75 %  almond bark + 25 %  oak, 50 %  almond bark + 50 % oak, 25 % almond bark + 75 %  oak, 100 % poplar sawdust, 75 % poplar sawdust + 25 % oak, 50 %  poplar sawdust + 50 % oak, 25 % poplar sawdust + 75 % oak, 100 % walnut shell, 75 % walnut shell + 25 % oak, 50 %  walnut shell + 50 % oak, 25 % walnut shell + 75 % oak, 100 % linter, 75 %  linter + 25 %  oak, % 50 linter + 50 % oak, 25 % linter + 75 % oak, 100 % residue of textile fibers, 75 % textile fibers + 25 % oak, 50 % textile fibers + 50 % oak, 25 % textile fibers + 75 % oak, 100 % olive wastes, 75 % olive wastes + 25 % oak, 50 % olive wastes + 50 % oak, 25 % olive wastes + 75 % oak, 100 % residue of guar, 75 % residue of guar + 25 % oak, 50 % residue of guar + 50 % oak, 25 % residue of guar + 75 % oak, 100 % corn residue, 75 % corn residue + 25 % oak, 50 % corn residue + 50 % oak, 25 % corn residue + 75 % oak, 100 % residue of sunflower seed, 75 % residue of sunflower seed + 25 % oak, 50 % residue of sunflower seed + 50 % oak, 25 % residue of sunflower seed + 75 % oak, 100 % residue of cotton, 75 % residue of cotton + 25 % oak, 50 % residue of cotton + 50 % oak, 25 % residue of cotton + 75 % oak, 100 % residue of grape, 75 % residue of grape + 25 % oak, 50 % residue of grape + 50 % oak and 25 % residue of grape + 75 % oak. The medias which enable mycelium growing were determined. 
The mycelium growing duration of Lentinus edodes which was inoculated on the medias, the mushrooms' obtaining duration, total yield, biological efficiencies, morphological characteristics of the mushrooms and macro and micro nutrient contents were determined. Carbon, nitrogen, carbon/nitrogen, ash, holocellulose and lignin were determined in order to find substrate contents. The amount of lentinan in Lentinus edodes mushrooms cultivated on different wastes, ATR-FTIR analysis of lentinan, the content of fatty acid and non-flavanoid phenolic acid and the amount of condensed tannins were determined. The molecular identification of Lentinus edodes mushroom which was used in this study was performed. 
According to the results, the fastest mycelium growing duration was obtained from 3CK+M and CK+M, whereas the fastest mushroom obtaining duration was obtained from almond bark and 3BK+M inoculated with Lentinus edodes. On the other hand, the highest total yield and biological efficiency were for KT+3M, and the lowest total yield and biological efficiency were obtained from walnut shell. The highest yield was found to be 30-38 % carbon/nitrogen ratio. Different wastes were determined to affect the quality characteristics of Lentinus edodes mushroom. In consequence of the growing of the mushroom in the above-stated substrates, nitrogen and ash amount were determined to decrease at the end of mycelium growing period and harvest, carbon amounts were determined to decrease at the end of mycelium growing period and to increase at the end of harvest, carbon/nitrogen were determined to increase at both durations as well. Lentinus edodes mushroom was the first to break down hemicellulose. Cultivated Lentinus edodes on different wastes were determined to affect the amount of lentinan, but not to affect functional groups. Lentinan obtained amount was between 476 mg.g -1 and 110,7 mg.g -1. In general, there was no difference in the content of fatty acids and flavonoids which only differ in the percentage value of the fatty acid and non-flavanoid plenolic acid content were determined. The fatty acid linoleic acid, oleic acid and palmitic acid are most commonly found in Lentinus edodes mushrooms. Moreover, salicylic acid, fumaric acid and gallic acid, as Phenolic acids, were found. 
 Substrates have been found to have effects on the amount of condensed tannin. In general, the amount of condensed tannins was determined to be between 8,77 ppm and 0,88 ppm. It was confirmed by molecular identification that the mushrooms used in these experiments were Lentinus edodes.

Key Words: Lentinus edodes, Yield, Lentinan, Chemical Composition, Wastes