A gombatermesztésben súlyos problémaként ismert „zöldpenész” megbetegedést előidéző Trichoderma törzsek taxonómiai, mikopatológiai és epidemiológiai vizsgálata = Taxonomical, mycopathological and epidemiological investigation of Trichoderma strains causing ""green mold"" disease, a serious problem in mushroom cultivation

Eredményeink alapján a termesztett csiperke zöldpenészes fertőzését Magyarországon a Trichoderma aggressivum f. europaeum okozza, míg a laskagomba zöldpenészes megbetegedéséért a T. pleurotum és T. pleuroticola fajok felelősek. Környezeti tényezők micéliumnövekedésre gyakorolt hatásának vizsgálata alapján a laskagombatermesztésben az átszövetési szakasz utáni fázisra 15-18°C közötti hőmérséklet és 8-9 közötti pH javasolható, mely lassíthatja a zöldpenészt okozó Trichoderma törzsek növekedését. Kidolgoztunk egy antagonizmus-tesztek képanalízisén alapuló módszert a zöldpenészt okozó Trichoderma törzsek agresszivitási fokának számszerűsítésére. Enzimológiai vizsgálataink alapján a két laskagombapatogén Trichoderma faj számos ponton eltérő stratégiát alkalmaz a termesztésben fennálló körülményekhez történő alkalmazkodás céljára. A laskagombapatogén Trichoderma fajok epidemiológiai nyomonkövetésére kidolgoztunk egy multiplex PCR-alapú technikát, mely lehetővé teszi a két faj gyors kimutatását és egymástól történő elkülönítését. A módszer segítségével igazoltuk, hogy a laskagomba zöldpenészes fertőzésének terjesztésében szerepet játszhatnak a termesztő telepeken jelenlevő rovarok, és azonosítottuk a fertőzés egy lehetséges forrását: a T. pleuroticola faj előfordul a vadon termő laskagomba természetes környezetében is. Eredményeink alapján bizonyos, gombatermesztésből izolált baktériumok (pl. Bacillus törzsek) ígéretesek lehetnek a zöldpenésszel szembeni biológiai védekezés céljára. | Our results revealed that the green mould infection of cultivated champignons in Hungary is caused by Trichoderma aggressivum f. europaeum, while T. pleurotum and T. pleuroticola are responsible for the green mould disease of oyster mushroom. Based on the effects of environmental factors on mycelial growth, a temperature between 15-18°C and a pH between 8-9 can be suggested for the period of spawn run in order to slow down the growth of Trichoderma strains. We established a method based on the image analysis of antagonism tests for the quantification of the aggressivity level of Trichoderma strains causing green mould disease. Our enzymological studies revealed that the two oyster mushroom pathogenic Trichoderma species apply different strategies for the adaptation to the cultivation environment. A multiplex PCR-based technique has been developed for the epidemiological monitoring of oyster mushroom pathogenic Trichoderma species, which enables the fast detection of the two species and their differentiation from one another. This method was applied to prove that the insects present in mushroom farms can play a role in the dissemination of the disease and to identify a potential source of the infection: T. pleuroticola was found to occur also in the the natural environment of wild-growing oyster mushroom. Based on our results, certain bacteria isolated from mushroom cultivation (e.g. Bacillus strains) are promising candidates for the biological control of green mould disease

Laskagomba fajtaspecifikus termesztéstechnikájának fejlesztése = Development of oyster mushroom variety-specific growing technology

Mára már az új technológiai és gazdasági problémák hatásaként a korábbi szakmai ismeretek modernizálására van szükség a laskagomba termesztésben. Többek között elterjedtté vált a hibridek termesztése, a megbízható magyar nemesítésű HK35 fajta mellett egyre több új hibrid jelenik meg. Elkerülhetetlen a modern, teljesen szabályozott légterű termesztő berendezések használata a stabil, a piac igényeit megfelelően kiszolgáló gombatermesztés érdekében. Mindezek hatására szükségessé vált az eddig fajszinten vizsgált környezeti tényezők fajtaszintű vizsgálata a fajtaspecifikus termesztéstechnológia megalapozása érdekében. A kutatási munkám célja éppen ezért a jelenleg az árutermelő gombatermesztésben használt késői laskagomba (Pleurotus ostreatus) hibridek termesztéstechnológiáinak vizsgálata, és a fajtaspecifikus technológia kialakítása az optimalizálás, a hatékonyság fokozása érdekében. Munkám során primer adatgyűjtéssel felmértem a legnagyobb laskagomba termelői kör szerkezetét, megállapítottam a jellemző üzemméretet, a termesztő berendezések korszerűségét és az alkalmazott termesztéstechnológia főbb paramétereit. A HK35, 357 és P70 hibridek esetében laboratóriumi és kisléptékű üzemi kísérletekben vizsgáltam az átszövetési hőmérséklet változásának a micélium növekedésre és a terméshozamra gyakorolt hatását; az összefüggést az átszövetés időtartama és a terméshozam között; a termőrefordítási hőmérséklet terméshozamra gyakorolt hatását; a tápközeg kémhatásának változását a vegetatív növekedés során és az összefüggést a kalap növekedés és a hőmérséklet változása között. Megvizsgáltam néhány környezeti tényező (pH, hőmérséklet, só-tűrés és rézion érzékenység) hatását a beteg laskagomba termőtestből izolált Pseudomonas fajok szaporodására. A vizsgálatok során kapott eredmények alapján leírtam az általam vizsgált három hibrid fajtaspecifikus termesztéstechnológiái közötti különbségeket, amelyek a következők: A HK35 hibridnél az átszövetés során a termesztőközegben mért hőmérséklet beállításához a 25 ̊C az irányadó, az időtartam 20-26 nap között van. Gazdasági szempontból a rövidebb inkubációs hőmérséklet a kedvezőbb, ezért a költséghatékonyság figyelembe vételével a 20 nap az ajánlott időtartam. A termőrefordítási hőmérséklet optimuma a 16 ̊C, de figyelembe kell venni azt, hogy ennél már 3 ̊C-kal alacsonyabb hőmérséklet 30-50%-kal csökkenti a terméshozamot. A 357 hibrid esetében az átszövetés hőmérsékleti optimuma 25 ̊C, viszont ez a hibrid érzékenyen reagál a termesztőközeg hőmérsékletének növekedésére és már 31 ̊C-nál a hozam 50%-kal csökken. Az átszövetés időtartamánál fontos, hogy minimálisan érje el a 20 napot, azonban az optimális időtartam 26-29 naphoz áll közelebb. A termőrefordítási hőmérséklet optimuma 19 ˚C, de még elfogadható eredményt ad a 22 ˚C-os termőrefordítás is. A P70 hibrid átszövetési hőmérsékletének optimuma a 22-25 ̊C, az időtartam pedig a HK35 hibridhez hasonlóan feltétlenül érje el a 20 napot, de ne haladja meg a 26 napot. Gazdasági szempontok figyelembevételével javasolom a 20 nap intervallumot. A termőrefordítás optimális hőmérséklete a 13 ̊C, azonban 19 ̊C-ig a termésmennyiség nem, csak a minőség csökken. A vizsgálatok alapján javaslom a hibridek szezonális alkalmazását. A HK35 hibrid jól termeszthető a tavaszi-őszi átmeneti időjárási viszonyok mellett, a 357 hibrid viszont a HK35 hibridnél jobban alkalmazkodik a nyári melegebb termesztési viszonyokhoz. A P70 kifejezetten téli fajta, mivel mind az átszövetés, mind a termőrefordítás során az alacsonyabb hőmérsékleteket igényli. Az eltérések és ezek a terméshozamra gyakorolt hatása miatt javaslom, hogy az általános laskagomba termesztési technológia helyett, figyelembe véve a fajták eltérő környezeti igényeit, a termelők alkalmazzanak fajtaspecifikus technológiát a hozamfokozás érdekében

Production of extracellular proteases by human pathogenic Trichoderma longibrachiatum strains

Species belonging to the filamentous fungal genus Trichoderma are well known as potential candidates for the biological control of plant pathogenic fungi and as cellulase producers of biotechnological importance. Several data were published in the last decade also about the clinical importance of this genus, indicating that Trichoderma strains may be potential opportunistic pathogens in immunocompromised patients. However, there is a lack of information about the potential virulence factors of clinical Trichoderma strains. This study was designed to examine the extracellular proteolytic enzymes of six clinical T. longibrachiatum isolates. Supernatants from induced liquid cultures of the examined strains were screened for proteolytic enzyme activities with 11 different chromogenic p-nitroaniline substrates. The production of trypsin-like, chymotrypsin-like and chymoelastase-like protease activities cleaving N-Benzoyl-L-Phe-L-Val-L-Arg-p-nitroanilide, N-Succinyl-L-Ala-L-Ala-L-Pro-L-Phe-p-nitroanilide,and N-Succinyl-L- Ala-L-Ala-L-Pro-L-Leu-p-nitroanilide, respectively, was common among the strains examined. Separation of trypsin- and chymotrypsin-like activities by column chromatography revealed, that both systems are complex consisting of several isoenzymes. The pH-dependence of these two protease systems was also studied. Based on the results, the different isoenzymes seem to have different optimal pH values. Extracellular proteolytic enzymes may be involved in the pathogenecity of Trichoderma strains as facultative human pathogens

Performance of Ceriporiopsis SP. in the Treatment of Black Liquor Wastewater

High amounts of black liquor wastewater are generated from bioethanol production by using oil palm empty fruit bunches. It contains an alkaline solution (NaOH), so it is quite toxic for aquatic ecosystems if discharged directly into waters. Black liquor has been treated by coagulation method, and it still needs additional treatment. This study aimed to determine degradation of black liquor wastewater by selected white-rot fungi (WRF). Five different strains of WRF have been tested for their ability to decolorize black liquor on agar and liquid media. Out of five fungi studied, two fungi, Ceriporiopsis sp. and Phanerochaete chrysosporium, showed the capacity to grow more than 50% on agar medium. In liquid medium, the percentage of decolorization of 15,000 ppm coagulated and diluted black liquor ranged from 70 to 89% at 30 days depending on the fungal strain. Ceriporiopsis sp. showed the better ability to decolorize black liquor than P. chrysosporium. The performance of Ceriporiopsis sp was evaluated regarding decolorization of black liquor, chemical oxygen demand (COD), and mycelial dry weight both in coagulated black liquor and original black liquor. The color of original and coagulated black liquor can be decolorized up to 90.13 and 86.85%, respectively. COD in original and coagulated black liquor was reduced up to 70.17 and 40.09%, respectively. The presence of coagulant Poly Aluminum Chloride (PAC) inhibited degradation of black liquor by fungus. The result demonstrated that Ceriporiopsis sp has a potential alternative to treat black liquor wastewater

Biology and biotechnology of Trichoderma

Fungi of the genus Trichoderma are soilborne, green-spored ascomycetes that can be found all over the world. They have been studied with respect to various characteristics and applications and are known as successful colonizers of their habitats, efficiently fighting their competitors. Once established, they launch their potent degradative machinery for decomposition of the often heterogeneous substrate at hand. Therefore, distribution and phylogeny, defense mechanisms, beneficial as well as deleterious interaction with hosts, enzyme production and secretion, sexual development, and response to environmental conditions such as nutrients and light have been studied in great detail with many species of this genus, thus rendering Trichoderma one of the best studied fungi with the genome of three species currently available. Efficient biocontrol strains of the genus are being developed as promising biological fungicides, and their weaponry for this function also includes secondary metabolites with potential applications as novel antibiotics. The cellulases produced by Trichoderma reesei, the biotechnological workhorse of the genus, are important industrial products, especially with respect to production of second generation biofuels from cellulosic waste. Genetic engineering not only led to significant improvements in industrial processes but also to intriguing insights into the biology of these fungi and is now complemented by the availability of a sexual cycle in T. reesei/Hypocrea jecorina, which significantly facilitates both industrial and basic research. This review aims to give a broad overview on the qualities and versatility of the best studied Trichoderma species and to highlight intriguing findings as well as promising applications