روش بهینه تولید زیست توده میسلیومی ganoderma lucidum در ملاس نیشکر

مقدمه: قارچ دارویی ganoderma lucidum به عنوان یکی از موثرترین محصول های طب سنتی در شرق آسیا شناخته شده است. بدنه بازیدیوکارپ، میسلیوم و اسپور این قارچ حاوی حدود 400 ترکیب مختلف زیست فعال به همراه پلی ساکاریدها، پپتیدوگلیکان ها و تری ترپن ها، به عنوان گروه های موثر با ارزش دارویی می باشند. برای تولید مقیاس بزرگی از زیست توده این قارچ حاوی پل ی ساکاریدهای ضد تومور و سرطان، کشت غوطه ور آن یکی از موثق ترین فن آوری ها است. با توجه به اینکه رشد میسلیوم قارچ با عوامل محیطی مختلف مانند ph، دما و مواد مغذی در دسترس آن ارتباط دارد، هدف از این پژوهش تعیین تاثیر ph، دما، غلظت های مختلف منبع کربن و نیتروژن بر رشد زیست توده قارچ در محیط ملاس نیشکر بود. مواد و روش ها: بخش اول پژوهش به شناسایی ریختی و مولکولی جدایه ایرانی g. lucidum اختصاص داده شد. سپس تاثیر منبع های کربن آرابینوز، مالتوز، سلولاز و زایلوز با غلظت های 0/1، 0/2 و 0/3 درصد، منبع های نیتروژن عصاره مخمر، mgso4.7h2o، پپتون وk2hpo4 با غلظت های 0/2، 0/3 و 0/4 درصد، اثر ph 4، 4/5، 5، 5/5، دماهای 25، 28 و 32 درجه سلسیوس و تعداد 2 ، 3 یا 4 قرص به قطر mm25 زادمایه، بر تولید زیست توده میسلیومی g. lucidum در ملاس نیشکر، در آزمایش های در قالب طرح آماری کاملا تصادفی با چهار تکرار برای هر تیمار در شرایط آزمایشگاهی مطالعه شدند. یافته ها: مقایسه میانگین وزن خشک میسلیوم تولیدی در تیمارهای مختلف این آزمایش نشان داد که بین تیمارهای مختلف در سطح احتمال 5درصد اختلاف معنی داری وجود دارد. بیشترین توده میسلیومی قارچ با منبع نیتروژن پپتون با غلظت 3/0درصد، منبع کربن مالتوز با غلظت 2/0درصد ، ph=5 ، دمای 28 درجه سلسیوس و افزودن 3 قرص به قطر 5mm2 زادمایه قارچ در محیط مایع ملاس نیشکر بدست آمد. نتیجه گیری: ملاس نیشکر می تواند به عنوان یک محیط ارزان و مقرون به صرفه برای تولید زیست توده g. lucodum مورد استفاده قرار گیرد. این پژوهش برای نخستین بار نشان داد، که می توان با افزودن پپتون با غلظت 0/3 درصد ، مالتوز با غلظت 0/2 درصد، به ملاس نیشکر، با 3 قرص به قطر 5mm2 زادمایه، در ph=5 و دمای 28 درجه سلسیوس بیشترین زیست توده این قارچ دارویی را تولید کرد.

Optimal method for production of mycelia biomass of Ganoderma lucidum in sugarcane molasses

Ahmadifar S , Hosseini SM, MohammadiGoltapeh E, Jahedi A (2020) Optimal method for production of mycelia biomass of Ganoderma lucidum in sugarcane molasses. Plant Pathology Science 9(1):114. DOI: 10.2982/PPS.9.1.1. Introduction: Ganoderma lucidum, medicinal mushroom, is one of the most effective traditional medicine in East Asia. The mycelium, the spore and the basidiocarp contain about 400 different bioactive compounds with polysaccharides, peptidoglycans and triterpenes as active ingredient groups of medical value. Underwater cultivation is one of the most reliable technologies to produce the industrial biomass of this mushroom, which contains antitumor and anticancer polysaccharides. Regarding the growth of fungal mycelium, it is related to various environmental factors such as pH, temperature and available nutrients. The aim of this study was to determine the influence of pH, temperature and different concentrations of the carbon and nitrogen sources on the growth rate of fungal biomass in sugar cane molasses. Materials and Methods: The first part of the study dealt with the morpHological and molecular identification of an Iranian isolate from G. lucidum. Then the effects of carbon sources of arabinose, maltose, cellulose and xylose at concentrations of 0.1, 0.2 and 0.3%, and nitrogen sources of yeast extract, MgSo4.7H2O, peptone and K2Hpo4 at concentrations of 0.2, 0.3 and 0.4%, pH 4, 4.5, 5 and 5.5, and a temperature of 25 ° C, 28 ° C, 32 ° C and the number of 2, 3, and 4 inoculum particles of 5 mm2 for the production of mycelium biomass of G. lucidum, in sugarcane molasses was studied, in completely randomized design experiments with four replicates for each treatment in vitro. Results: A comparison of the mean dry weight mycelium of G. lucidum produced with different treatments showed the significant differences between the treatments with a probability of 5%. The highest yield of G. lucidum was obtained in peptone with concentration of 0.3%, maltose with concentration of 0.2%, pH=5, 3 inoculum particles with 5mm2 diameter, at 28 °C. Conclusion: Sugar cane molasses can be used as a cheap and inexpensive medium for the biomass production of G. lucidum. For the first time this study showed that by adding peptone with concentration of 0.3%, maltose with concentration of 0.2%, to sugarcane molasses, with 3 particles of inoculum with 5mm2 diameter, in pH=5, and 28 °C, the highest biomass of this medicinal mushroom could be produced.