Basidiomycetes türlerinin gibberellik asit, absisik asit ve indol asetik asit üretimi açısından taranması, üretim koşullarının optimizasyonu ve reaktör çapında üretimi

Abstract

Günümüzde tarımsal üretim veriminin düşmesinin yanı sıra hızla artan nüfus dünya genelinde olduğu gibi ülkemizde de besin ve beslenme sorununu beraberinde getirmektedir. Bu sebeple bitkisel kaynaklardan mümkün olduğu kadar fazla verim elde edilmesi zorunluluğu doğmaktadır. Bitki gelişim düzenleyicileri (BGD) bu sorun için alternatif bir çözüm olarak düşünülmektedir. Çalışmada Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Biyoloji Bölümü Fungikültür Laboratuvarı’ nda dikaryotik misel formunda saklanan Basidiomycetes kültür koleksiyonunun BGD üretim potansiyellerinin belirlenmesi, üretim koşullarının optimizasyonu ve pilot çapta üretimi amaçlanmıştır. Bu amaçla 103 adet Basidiomyecetes izolatı, BGD üretim kapasiteleri açısından taranmış, başarılı bulunan Pleurotus eryngii (Hakkari) izolatı sonraki aşamalarda kullanılmak üzere seçilmiştir. Pleurotus eryngii (Hakkari) izolatının 3 farklı kültür sisteminde (derin kültür, statik kültür ve katı faz kültür sisemi), BGD üretimi incelenmiştir. En iyi BGD üretimi inkübasyonun 18. gününde derin kültür yönteminde GA için 4438.67, ABA için 436.95 ve IAA için 54.32 mg/l olarak belirlenmiştir. BGD üretim koşullarının optimizasyonu için Plackett-Burman deney tasarımı (PB) ve cevap yüzey yöntemi kullanılmıştır. İstatistiksel deney tasarımı ile BGD üretiminin optimizasyonu aşamasında belirlenen en uygun üretim koşulları, ölçek büyütme uygulanarak reaktör boyutunda araştırılmıştır. Reaktör koşullarında BGD üretim değerleri GA, ABA ve IAA için sırasıyla 10545, 872,32 ve 60,48 mg/l olarak belirlenmiştir. Sonuç olarak, GA, ABA ve IAA üretim değerleri, başlangıç değerlerine göre sırası ile 4,1, 3,4 ve 2,3 kat arttırılmıştır.

Nowadays, decline in the efficiency of agricultural production as well as the rapidly growing population in our country as it is throughout the world brings about the problem of food and nutrition. These situation causes reveal the necessity of obtaining as possible as greater efficiency from plant sources. Plant growth hormones (PGH) could be accepted as an alternative solution for this problem. In this context, aims of the suggested study are to determine of their potential to produce plant growth hormones of fungal cultures stored as dicaryotic mycelium form in Basidiomycetes culture collection of Eskisehir Osmangazi University, Faculty of Arts and Sciences, Department of Biology, Fungiculture Laboratory, to optimize of production conditions, and to produce in pilot scale. Therefore 103 Basidiomycetes isolates were invastigated the ability of producing plant growth hormones capacity. Isolate Pleurotus eryngii (Hakkari) was found successful and choosen for next experiments. Plant growth hormones producing capacity of Pleurotus eryngii (Hakkari) isolate measured while mushroom growing on different culture type (static, submerged and solid state). Maximum plant growth hormones production noted respectively GA; 4438.67, ABA; 436.95 and IAA; 54.32 mg/l with submerged fermentation on day 18th. Plackett-Burman experimental design and response surface method were used for optimization of plant growth hormones production conditions. The determined optimum conditions was investigated in stirred tank reactor scale to produce PGH in higher volume and reached the results, GA; 10545, ABA; 872.32 and IAA; 60.48 mg/l. Finally, production amounts of GA, ABA and IAA were increased respectively 4.1, 3,4 and 2.3 fold.