Influence of nitrogen sources on the enzymatic activity and grown by Lentinula edodes in biomass Eucalyptus benthamii / Influência das fontes de nitrogênio na atividade enzimática e crescimento de Lentinula edodes na biomassa Eucalyptus benthamii

Lignocellulose is the most abundant environmental component and a renewable organic resource in soil. There are some filamentous fungi which developed the ability to break down and use cellulose, hemicellulose and lignin as an energy source. The objective of this research was to analyze the effect of three nitrogen resources (ammonium sulfate, saltpetre, soybean) in the holocellulolitic activity of Lentinula edodes EF 50 using as substrate sawdust E. benthamii. An experimental design mixture was applied with repetition in the central point consisting of seven treatments (T) of equal concentrations of nitrogen in ammonium sulfate, potassium nitrate and soybean. The enzymatic activity of avicelase, carboxymetilcellulase, β-glucosidase, xylanases and manganese peroxidase was determined. The humidity, pH, water activity (aw) and qualitative analysis of mycelial growth in 8 times of cultivation were evaluated. The results showed negative effect on enzyme production in treatments with maximum concentration of ammonium sulfate and potassium nitrate. The treatments with cooked soybean flour expressed higher enzymatic activities in times of 3, 6 and 9 days of culture, except in the activity of manganese peroxidase. The highest production was observed in the treatment with ammonium sulfate, and soybean (83.86 UI.L–1) at 20 days of cultivation.(AU)

Lignocelulose é o componente mais abundante do meio ambiente e recurso orgânico renovável no solo. Alguns fungos filamentosos têm desenvolvido a habilidade de degradar e utilizar celulose, hemicelulose e lignina como fonte de energia. O objetivo deste trabalho foi analisar o efeito de três fontes de nitrogênio (sulfato de amônio, nitrato de potássio e farelo de soja) na atividade enzimática de Lentinula edodes EF 50 utilizando como substrato serragem de E. benthamii. Foi aplicado um planejamento experimental de mistura com três repetições no ponto central constituído de sete tratamentos (T) de iguais concentrações em nitrogênio de sulfato de amônia, nitrato de potássio e farinha de soja cozida. Foram determinadas a atividade enzimática da avicelase, carboximetilcelulase, β-glicosidase, xilanases e manganês peroxidase. Foram avaliados o teor de umidade, pH, atividade de água (aw) e análise qualitativa do crescimento micelial em 8 tempos de cultivo. Os resultados mostraram efeito negativo na produção das enzimas nos tratamentos com máxima concentração de sulfato de amônia e nitrato de potássio. Os tratamentos com farinha de soja cozida expressaram maiores atividades enzimáticas, nos tempos de 3, 6 e 9 dias de cultivo exceto na atividade do manganês peroxidase. A maior produção foi observada no tratamento com sulfato de amônia e farinha de soja cozida (83.86 UI.L–1) em 20 dias de cultivo.(AU)

Bioacumulação de zinco em micélio de Agaricus subrufescens / Zinc bioaccumulation in Agaricus subrufescens mycelium / Bioacumulación de zinc en micelio de Agaricus subrufescens

Fungos basidiomicetos têm a capacidade de bioacumular metais pesados, no entanto existem poucos trabalhos sobre bioacumulação de zinco em micélio de Agaricussubrufescens. O objetivo deste trabalho foi avaliar a bioacumulação de zinco em micélio vegetativo de A. subrufescens cultivado em meio sólido e líquido. O fungo foi crescido em meio sólido ou em meio líquido a base de extrato de malte adicionado de ZnSO4 a fim de obter zero; 2,5; 5; 7,5; 10; 15 ou 20 ppm de zinco. Os meios foram inoculados e após 14 dias foi determinada a biomassa e a bioacumulação de zinco. A adição de zinco no meio de cultivo inibiu o crescimento micelial e induziu a bioacumulação na biomassa tanto no cultivo sólido como no líquido. Adições acima de 7,5 ppm de zinco inibiram totalmente o crescimento micelial. O fungo crescido em meio de cultivo líquido sofre maior inibição do crescimento com a adição de zinco e maior bioacumulação que no meio sólido.(AU)

Fungi basidiomycetes have the ability to bioaccumulate heavy metals, but there are few studies on zinc bioaccumulation in the mycelium of Agaricus subrufescens. The objective of this study is to evaluate the zinc bioaccumulation in the mycelium of A. subrufescens cultivated in solid and liquid culture media. Mycelium was grown on solid or liquid medium in malt extract base added with ZnSO4 to obtain zero, 2.5, 5, 7.5, 10, 15 or 20-ppm zinc. Mycelial biomass and zinc bioaccumulation were determined 14 days after inoculation in the culture media. Addition of zinc in culture medium inhibited mycelial growth and induced biomass bioaccumulation both in solid and in liquid culture. Additions higher than 7.5-ppm zinc completely inhibited mycelial growth in culture medium. Mycelial growth in liquid culture presented greater increase of growth inhibition with the addition of zinc and greater bioaccumulation than in solid medium.(AU)

Hongos basidiomicetos tienen la capacidad de bioacumular metales pesados, sin embargo hay pocos estudios sobre la bioacumulación de zinc en el micelio de Agaricus subrufescens. El objetivo de este estudio ha sido evaluar la bioacumulación de zinc en el micelio de A. subrufescens cultivado en medio sólido y líquido. El hongo ha crecido en medio sólido o líquido a base de extracto de malta agregado de ZnSO4 para obtener cero; 2.5, 5, 7.5, 10, 15 o 20 ppm de zinc. Los medios fueron inoculados y después de 14 días se determinó la biomasa y la bioacumulación de zinc. La adición de zinc en el medio del cultivo inhibió el crecimiento micelial y indujo la bioacumulación de la biomasa tanto en el cultivo sólido como en el líquido. Adiciones superiores a 7.5 ppm de zinc inhibieron completamente el crecimiento del micelio. El hongo crecido en medio de cultivo líquido sufre mayor inhibición del crecimiento con la adición de zinc y mayor bioacumulación que en el medio sólido.(AU)

Microscopia de epifluorescência para a determinação de biomassa micelial em substrato de cultivo sólido particulado / Epifluorescense microscopy for the determination of mycelial biomass in particulated solid substrate cultivation / Microscopia de pifluorescencia para la determinación de biomasa micelial en sustrato de cultivo solido particulado

A determinação de biomassa micelial fúngica crescida em substratos de cultivo sólido particulado (SCSP) é ainda um desafio devido à dificuldade de separação do micélio e o substrato. O objetivo deste trabalho foi avaliar a técnica de microscopia de epifluorescência para determinação da biomassa micelial de Pleurotus ostreatus em SCSP. Para determinação da exatidão da metodologia P. ostreatus foi crescido em meio líquido de extrato de malte e; a biomassa micelial foi separada por centrifugação, liofilizada e moída. Concentrações conhecidas do pó do micélio foram misturadas ao SCSP, composto de bagaço de cana de açúcar e fibra de soja, previamente autoclavado. Em seguida, a biomassa micelial foi determinada por microscopia de epifluorescência. Para promover a variação da biomassa micelial a ser determinada por microscopia de epifluorescência, SCSP adicionado de diferentes concentrações de ferro foram utilizados para o crescimento do fungo. Concluiu- -se que a técnica apresenta baixa precisão e exatidão, o que implica na necessidade de maiores estudos para aplicação desta técnica para a determinação de biomassa micelial crescida em SCSP.

Determination of fungal mycelial biomass grown on solid substrate cultivation (SSC) is still a challenge due to the difficulty in separating mycelium and substrate. The objective of this study was to evaluate the epifluorescence microscopy to determine the mycelial biomass of Pleurotus ostreatus grown in SSC. P. ostreatus was grown in malt extract liquid medium and mycelial biomass was separated by centrifugation. It was then lyophilized and milled. Mycelial powder was added at known concentrations to SSC composed of sugarcane bagasse and soy fiber, previously autoclaved. Mycelial biomass was determined by epifluorescence microscopy. In order to promote mycelial biomass variation for the determination by epifluorescence microscopy, SSC added at different iron concentrations was used for fungus growth. It was concluded that the technique has low precision and accuracy, which implies the need for further studies in order to apply this technique for the determination of mycelial biomass grown in SSC.

La determinación de biomasa micelial fúngica crecida en sustratos de cultivo sólido particulado (SCSP) es todavía un reto debido a la dificultad de separación del micelio y el sustrato. El objetivo de este estudio fue evaluar la técnica de microscopía de epifluorescencia para determinación de la biomasa micelial de Pleurotus ostreatus en SCSP. Para determinación de exactitud de la metodología P. ostreatus se cultivó en medio líquido de extracto de malta y; la biomasa micelial separada por centrifugación, liofilizada y molida. Concentraciones conocidas del polvo del micelio fueron mezcladas al SCSP, compuesto de bagazo de caña de azúcar y fibra de soya, previamente tratado en autoclave. A continuación, la biomasa micelial a ser determinada por microscopía de epifluorescencia. Para promover la variación de la biomasa micelial a ser determinada por microscopía de epifluorescencia, SCSP añadida con diferentes concentraciones de hierro fueron utilizados para el crecimiento del hongo. Se concluye que la técnica presenta baja precisión y exactitud, lo que implica en la necesidad de realizar más estudios para aplicación de esta técnica para la determinación de biomasa micelial crecida en SCSP.

Microscopia de epifluorescência para a determinação de biomassa micelial em substrato de cultivo sólido particulado / Epifluorescense microscopy for the determination of mycelial biomass in particulated solid substrate cultivation / Microscopia de pifluorescencia para la determinación de biomasa micelial en sustrato de cultivo solido particulado

A determinação de biomassa micelial fúngica crescida em substratos de cultivo sólido particulado (SCSP) é ainda um desafio devido à dificuldade de separação do micélio e o substrato. O objetivo deste trabalho foi avaliar a técnica de microscopia de epifluorescência para determinação da biomassa micelial de Pleurotus ostreatus em SCSP. Para determinação da exatidão da metodologia P. ostreatus foi crescido em meio líquido de extrato de malte e; a biomassa micelial foi separada por centrifugação, liofilizada e moída. Concentrações conhecidas do pó do micélio foram misturadas ao SCSP, composto de bagaço de cana de açúcar e fibra de soja, previamente autoclavado. Em seguida, a biomassa micelial foi determinada por microscopia de epifluorescência. Para promover a variação da biomassa micelial a ser determinada por microscopia de epifluorescência, SCSP adicionado de diferentes concentrações de ferro foram utilizados para o crescimento do fungo. Concluiu- -se que a técnica apresenta baixa precisão e exatidão, o que implica na necessidade de maiores estudos para aplicação desta técnica para a determinação de biomassa micelial crescida em SCSP.(AU)

Determination of fungal mycelial biomass grown on solid substrate cultivation (SSC) is still a challenge due to the difficulty in separating mycelium and substrate. The objective of this study was to evaluate the epifluorescence microscopy to determine the mycelial biomass of Pleurotus ostreatus grown in SSC. P. ostreatus was grown in malt extract liquid medium and mycelial biomass was separated by centrifugation. It was then lyophilized and milled. Mycelial powder was added at known concentrations to SSC composed of sugarcane bagasse and soy fiber, previously autoclaved. Mycelial biomass was determined by epifluorescence microscopy. In order to promote mycelial biomass variation for the determination by epifluorescence microscopy, SSC added at different iron concentrations was used for fungus growth. It was concluded that the technique has low precision and accuracy, which implies the need for further studies in order to apply this technique for the determination of mycelial biomass grown in SSC.

La determinación de biomasa micelial fúngica crecida en sustratos de cultivo sólido particulado (SCSP) es todavía un reto debido a la dificultad de separación del micelio y el sustrato. El objetivo de este estudio fue evaluar la técnica de microscopía de epifluorescencia para determinación de la biomasa micelial de Pleurotus ostreatus en SCSP. Para determinación de exactitud de la metodología P. ostreatus se cultivó en medio líquido de extracto de malta y; la biomasa micelial separada por centrifugación, liofilizada y molida. Concentraciones conocidas del polvo del micelio fueron mezcladas al SCSP, compuesto de bagazo de caña de azúcar y fibra de soya, previamente tratado en autoclave. A continuación, la biomasa micelial a ser determinada por microscopía de epifluorescencia. Para promover la variación de la biomasa micelial a ser determinada por microscopía de epifluorescencia, SCSP añadida con diferentes concentraciones de hierro fueron utilizados para el crecimiento del hongo. Se concluye que la técnica presenta baja precisión y exactitud, lo que implica en la necesidad de realizar más estudios para aplicación de esta técnica para la determinación de biomasa micelial crecida en SCSP.(AU)

Criopreservação do gênero Pleurotus a -20 °c e a -70 °c / Criopreservación del género Pleurotus a -20 ºc y -70 ºc / Criopreservation of genus Pleurotus at -20 °c and -70 °c

O desenvolvimento de técnicas de criopreservação utilizando temperaturas comerciais (-20 °C) na conservação de Basidiomicetos é uma vantagem técnica e econômica para a produção de biomassa e/ou biocompostos, porém geralmente associada a problemas de danos celulares. O objetivo deste trabalho foi avaliar o uso de substratos para o crescimento do fungo associado a agentes crioprotetores na criopreservação a -20 ºC e a -70 ºC do gênero Pleurotus. O fungo, crescido em ágar-batata-dextrose ou em grãos de aveia, foi criopreservado a -20 °C e a -70 °C na presença dos crioprotetores glicerol, dimetilsulfóxido, glicose, sacarose, extrato de malte e polietilenoglicol. Foram discutidas as vantagens do substrato em associação com o crioprotetor, nas diversas temperaturas de crioproteção. Concluiu-se que o substrato utilizado para o crescimento do micélio influencia na viabilidade de recuperação do fungo criopreservado, em ambas as temperaturas, sendo que grãos de aveia promovem melhor recuperação do fungo e melhor vigor micelial. Os resultados sugerem uma simplificação técnica e redução de custos de manutenção de linhagens de Basidiomicetos.(AU)

The development of cryopreservation techniques using commercial temperatures (-20 °C) to preserve Basidiomycetes is an economical advantage for biomass and/or biocompound production; however, it is usually associated to cellular damages. The objective of this work was to evaluate the use of substrates for the fungus growth associated to cryoprotectants for the cryopreservation of Genus Pleurotus at -20ºC and -70ºC. The fungus, grown in either potato dextrose agar or oat grains, was cryopreserved at -20 °C or -70 °C with glycerol, dimethyl sulfoxide, glucose, sucrose, malt extract and polyethyleneglycol. The advantages of the substrate associated with the cryoprotectant at different cryopreservation temperatures were discussed. It was concluded that the substrate used for the mycelial growth positively influences the viability of the recovery of the cryopreserved fungus on both temperatures oat grains promote better recovery and mycelial vigor. Those results suggest technical simplification and reduction of maintenance costs of culture collections of Basidiomycetes.(AU)

El desarrollo de técnicas de criopreservación utilizando temperaturas comerciales (-20ºC) en la conservación de Basidiomicetos es una ventaja técnica y económica para la producción de biomasa y/o biocompuestos, pero generalmente está asociada a problemas de daños celulares. El objetivo de esta investigación fue evaluar el uso de substratos para el crecimiento del hongo, asociado a agentes crioprotectores en la criopreservación a -20ºC y a -70ºC del género PleurotUs. Elhongo, crecido en agar-patata-dextrosa o en granos de avena, fue criopreservado a -20ºC y a -70ºC en la presencia de los crioprotectores glicerol, dimetilsulfóxido, glucosa, sacarosa, extracto de malte y polietilenoglicol. Fueron discutidas las ventajas del substrato en asociación con el crioprotector, en las diversas temperaturas de crioprotección. Se concluyó que el substrato utilizado para el crecimiento del micelio influencia en la viabilidad de recuperación del hongo criopreservado, en ambas las temperaturas, siendo que granos de avena promueven mejor recuperación del hongo y mejor vigor del micelio. Los resultados sugieren una simplificación técnica y reducción de costos de manutención de liñajes de Basidiomicetos.(AU)