• 제목/요약/키워드: Mycelial browning

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표고균사 갈변시 세포내 효소의 변화 (The changes in intracellular enzyme during the mycelial browning of Lentinula edodes (Berkeley) Sing)

  • 김영호;전창성;박수철;유창현;성재모;공원식
    • 한국버섯학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.110-114
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    • 2009
  • 표고균사가 액체배지나 한천배지에서 생장하여 숙성되는 동안 갈변되는 현상을 나타낸다. 표고균사는 접종 25일부터 갈변이 시작되어 30일부터 균총 전반에 걸쳐 이루어지기 시작해 접종 40일까지 갈변이 완전히 이루어진다. 이때 균사내의 효소의 활력을 조사한 결과 phenloxidase계통의 효소들은 laccase는 접종 15일에 가장 높았으며 갈변이 되면서 점점 감소되었으나 tyrosinase는 갈변이 이루어지는 30일부터 급격히 증가하였고 peroxidase는 등전점 전기영동에 의하여 조사한 바 갈변이 이루어지는 30일부터 서서히 증가하였다. 등전점전기영동에 의해 조사된 phosphatase효소는 esterase, acid phosphatase, alkaline phosphatase를 조사하였으며 균사의 갈변이 일어나기 시작하는 접종 30일까지는 증가되었으나 그 이후 갈변이 이루어지는 과정에서는 급격히 감소되었다.

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표고 수집균주의 재배적 특성 및 갈변과의 상관관계 (Cultural characteristics on collected strains of Lentinula edodes and correlation with mycelial browning)

  • 김영호;전창성;박수철;유창현;성재모;공원식
    • 한국버섯학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.145-154
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    • 2011
  • 표고 수집균주의 특성을 파악하고 재배적 특성과 갈변과의 상관관계를 알아봄으로써 표고 톱밥재배를 안정적으로 실시하고 재배기간을 단축시킬 수 있는 방법을 모색하고자 하였다. 한천배지에서의 균사생장은 균주와 배지에 따라 다르게 나타났으며, MEA와 PDA에서는 큰 차이가 없었다. 균사생장 최적온도는 $20{\sim}25^{\circ}C$ 이었다. 200lux의 광조건에서 갈변패턴에 따라 균주를 분류할 수 있었다. 갈변기간은 한천배지에서는 30-40일, 톱밥봉지에서는 70~100일이 소요되었다. 자실체 특성을 관찰한 결과 300g 이상 수량을 보이는 균주가 12균주였으며, 자실체 수량 및 재배특성을 고려할 때 ASI 3046이 가장 우수한 것으로 판단되었다. 균사생장과 갈변 간의 유의성은 인정되지 않았으며, PDA배지와 톱밥 균사생장과는 유의성이 인정되었으며, 한천배지에서 갈변되는 기간과 톱밥배지에서 갈변되는 기간과의 관계는 고도 유의 상관을 나타내었다. 따라서 균이 갈변되는 성질은 영양분의 차이보다는 균의 고유한 성질이라고 생각되며 갈변이 빠른 균주를 선발하기 위해서는 한천배지를 이용하여 균을 선발할 수 있을 것으로 생각된다. 앞으로 톱밥재배에 필수적인 갈변에 대한 이해를 실제 재배에 접목시켜 톱밥재배 기간을 단축시키거나 생산성을 비약적으로 증대시키는 등 톱밥재배를 활성화시킨다면 품질이 높은 생표고를 낮은 가격으로 생산해 낼 수 있으리라 생각된다.

광 파장이 표고 품종 산조 701호 균사의 갈변에 미치는 영향 (Effect of Light Wavelengths on the Mycelial Browning of Lentinula edodes Strain Sanjo 701ho)

  • 서동석;구창덕
    • 한국균학회지
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    • 제47권1호
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    • pp.63-73
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    • 2019
  • 표고 균사체의 갈변은 균사배양체의 오염과 수분 손실을 방지하는데 매우 효과적이다. 광과 광 파장이 표고 산조701호 품종의 균사체 갈변에 미치는 영향과 갈변 균사의 특징을 이해하고자 하였다. 표고 균사체를 감자한천배지에서 암배양한 후 적색, 녹색, 청색의 색 셀로판 필터를 덥거나, 원적색(far-red), 적색, 녹색, 청색의 light emitted diode (LED)를 매일 14시간씩 40일간 비춘 후 균사배양체의 갈변 면적 비율(갈변율)과 갈변 균사의 특징을 조사하였다. 파장대 범위가 300~1,100 nm인 백색 형광등 빛은 세 가지 각각의 색 셀로판을 통과하면서 360~1,022 nm로 좁아졌고 각 파장별로 photosynthetic photon flux density (PPFD)는 42~71%가 감소하였다. 형광등 빛 처리로 균사체의 갈변율은 면적비율로 평균 64%였으나, 빛을 받지 않은 균사체의 갈변율은 5%에 지나지 않았다. 광 파장별로 표고 균사체의 갈변율은 원적색에서 0.02%. 적색에서 1.5%, 녹색에서 53.8%, 청색에서 57.3% 였다. 그리고 흰색의 미갈변 표고 균사는 세포벽이 $1{\mu}m$ 미만으로 얇고 원형질이 들어찬 생장하는 것이었다. 이에 반하여, 갈변층의 균사는 세포벽이 $2-4{\mu}m$으로 두껍고 세포 내용물이 없는 죽은 것으로 탄력이 없이 단단한 부정형의 구조체였다. 결론적으로 녹색~청색 파장의 빛으로 촉진된 표고 균사의 갈변층은 죽은 조직이지만 그 아래 내부 활력 균사체를 보호하는 중요한 기능층이었다.

표고버섯의 톱밥재배에 있어 갈변과 관련된 효소작용 (Enzymatic activities related mycelial browning of Lentinula edodes (Berkeley) Sing)

  • 김영호;유창현;성재모;공원식
    • 한국버섯학회지
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    • 제5권3_4호
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    • pp.91-97
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    • 2007
  • Shiitake mushroom (Lentinula edodes) is usually cultivated on the oak log. Log cultivation of this mushroom is getting difficult to get oak logs and has a weak point of its long cultivation period. Recently sawdust cultivation is getting increase. It is important to make mycelia browning on the substrate surface. This browned surface in sawdust cultivation plays an important role like as artificial bark of the oak log, which protects the other pests and suppresses water evaporation in the substrate. The period for mycelia browning is so long that the sawdust cultivation of Shiitake mushroom can not spread well into the mushroom farms. The development of methods for the rapid mycelia browning is quite required. In this article we would like to discuss about the enzymatic activities related mycelia browning and search the methods of cultivation period reduction.

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환경조건이 표고톱밥배지의 갈변에 미치는 영향 (The effect of environmental condition to the mycelial browning of Lentinula edodes (Berkeley) Sing. during sawdust bag cultivation)

  • 김영호;전창성;박수철;유창현;성재모;공원식
    • 한국버섯학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.115-121
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    • 2009
  • 표고 톱밥배지의 갈변을 촉진시키기 위하여 광을 조사한 결과 100Lux 이상의 광처리에서 원하는 수량을 얻을 수 있었으며 암상태에서의 자실체의 발생은 기형버섯율이 높았으며 수량도 저조하였다. 그러나 갈변은 200 Lux이상의 광에서 정상적으로 이루어졌으며 가장 빨리 갈변이 되기 시작하였다. 온도별 처리에서는 $25^{\circ}C$의 배양온도를 유지하여 배양한 것이 갈변시작일도 가장 빨랐고 갈변도 가장 많이 진행되었으며 수량과 개체중량도 가장 높았으며 정상적인 수량을 나타낸 처리 중 기형버섯의 발생량도 가장 적었다. 배지내에 통기성이 미치는 영향을 조사하기 위하여 솜마개의 크기를 달리하여 처리한 결과 마개의 크기가 클수록 균사의 생장량도 빨랐으며 갈변이 이루어지는 시기도 빨랐다. 그러나 자실체의 수량은 솜마개의 직경이 16mm일 때 가장 높았으며 마개가 클수록 배지내의 $CO_2$함량은 낮았으며 배양기간 중 갈변이 진행되는 8주에서 14주 사이에서 $CO_2$함량이 가장 높았다. 배양기간 중 $C_2H_4$함량은 8mm의 솜마개에서 가장 많이 발생하였으며 12, 16, 20, 0, 4mm의 솜마개으로 발생하였다. $C_2H_4$함량도 $CO_2$함량과 같이 8주에서 14주사이의 배양기간에서 가장 높았다. 침수시간에 따른 자실체의 발생효과를 구명하기 위하여 침수시간별로 자실체의 수량과 효소들의 활성을 조사하였다. 침수를 하지 않은 배지는 수량이 침수를 한 배지에 비하여 약 40%가 감소하였다. 침수시간은 4시간과 15시간 침수한 것이 각각 165g/1000ml, 175g/1000ml 이었다. 침수시 cellulose분해효소는 침수에 따른 변화가 없으나 lignin 분해효소인 laccase는 침수시간에 따라 약 4 배정도까지 효소의 활력이 증가되었다.

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Pathological Properties of Cryptococcus pseudolongus on the Mycelia and Fruit Body of Lentinula edodes

  • Kwon, Hyuk Woo;Kim, Seong Hwan
    • Mycobiology
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    • 제49권2호
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    • pp.173-182
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    • 2021
  • Recently, Cryptococcus pseudolongus has been reported as a new pathogen of shiitake (Lentinula edodes). However, its pathological properties are not much known. To further understand its impact on the mushroom, we investigated the pathogen's interactions with the mycelium of shiitake, histopathological properties, host range, and sensitivity to diverse antifungal agents. The strain C. pseudolongus DUCC 4014 inhibited the mycelial growth of L. edodes strain (cultivar Sanjo 701ho) and caused browning in the mycelia confronted with the yeast on PDA. Spray inoculation of the yeast caused an abnormal browning symptom on the cap and/or gills of three shiitake cultivars grown on sawdust media in vinyl bags. Scanning electron microscopic images of the abnormally browned parts of shiitake fruit body illustrated that mushroom tissues were loosed and dispersed in the middle and edge of the cap and the arrangement of basidiospores borne on basidia in the gills was disturbed compared to those of normal shiitake fruit body. Spray inoculation also led to developing abnormal browning on the harvested fruit body, indicating C. pseudolongus could be a problem during mushroom storage. But the yeast was not able to induce abnormal browning on mushrooms of Pleurotus ferulae, Pleurotus fostreatus, and Agaricus bisporus. But it induced browning only on button mushroom (A. bisporus) when they were inoculated after wounding. Tests with 16 kinds of fungicides revealed that the cell growth of C. pseudolongus could be inhibited by benzalkonium chloride at MIC 7 ㎍/ml and benomyl at MIC 3 ㎍/ml.

Mitochondrial Effects on the Physiological Characteristics of Lentinula edodes

  • Minseek Kim;Seong-Hyeok Yang;Hui-Gang Han;Eunbi Kim;Sinil Kim;Youn-Lee Oh;Hyeon-Su Ro
    • Mycobiology
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    • 제50권5호
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    • pp.374-381
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    • 2022
  • In the mating of filamentous basidiomycetes, dikaryotic mycelia are generated through the reciprocal movement of nuclei to a monokaryotic cytoplasm where a nucleus of compatible mating type resides, resulting in the establishment of two different dikaryotic strains having the same nuclei but different mitochondria. To better understand the role of mitochondria in mushrooms, we created four sets of dikaryotic strains of Lentinula edodes, including B2×E13 (B2 side) and B2×E13 (E13 side), B5×E13 (B5 side) and B5×E13 (E13 side), E8×H3 (E8 side) and E8×H3 (H3 side), and K3×H3 (K3 side) and K3×H3 (H3 side). The karyotypes and mitochondrial types of the dikaryotic strains were successfully identified by the A mating type markers and the mitochondrial variable length tandem repeat markers, respectively. Comparative analyses of the dikaryotic strains on the mycelial growth, substrate browning, fruiting characteristics, and mitochondrial gene expression revealed that certain mitochondria are more effective in the mycelial growth and the production of fruiting body, possibly through the activated energy metabolism. Our findings indicate that mitochondria affect the physiology of dikaryotic strains having the same nuclear information and therefore a selection strategy aimed at mitochondrial function is needed in the development of new mushroom strain.

표고균사 갈변과 관련된 BCR (Brown Color Repressor) 유전자 분리 (BCR (Brown Color Repressor) gene isolation related to mycelial browning of Lentinus edodes)

  • 김영호;박수철;전창성;유창현;성재모;공원식
    • 한국버섯학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.120-128
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    • 2012
  • 표고균사에서 갈변시기를 조절하고 확인할 수 있는 유전공학적 시스템을 개발하여 톱밥재배용 표고균주를 조기에 선별할 수 있도록 표고균사가 갈변되는 동안 균사상태에서 특이적으로 발현되는 유전자를 분리하기 위하여 갈변되지 않은 균사와 갈변이 완전히 이루어진 균사에서 differential display를 실시하였다. 그 결과 이들 균사로부터 특이적으로 발현되는 두 개의 1.6kb와 1.2kb의 cDNA clone을 선발하여 염기서열을 분석하였다. 이 중 1.6kb의 cDNA단편은 Dugenia polichroa로부터 분리된 microsatellites 유전자와 100%의 상동성을 나타냈다. 그러나 1.2kb의 cDNA 단편은 3'부위에 poly A tail과 5 부위에 partial open reading frame를 가지고 있어 이를 primer로 제작한 후 갈변되지 않은 균사와 갈변이 이루어진 균사에서 RT-PCR을 실시하여 본 결과 갈변이 되지 않은 백색의 균사에서 발현이 확인되었다. 1.2kb의 cDNA 단편의 5' 부위의 염기서열 분석은 110개의 아미노산으로 구성된 partial open reading frame으로 나타났다. 이 유전자를 DNASIS database에서 상동성을 비교해 본 결과 Arabidopsis thaliata에서 분리된 dTDP-glucose 4,6-dehydratases 유전자와 DNA 수준에서는 66.7%, 아미노산 수준에서는 69.2%의 높은 상동성을 나타내었다. 갈변에 관련된 특이 유전자(BCR gene)를 확인하였다. 이 유전자는 산화 stress에 대해 저항성을 나타내는 기능을 가진 것으로 알려져 있어 표고 균사가 갈변될 때 repressor로서 작용할 것으로 생각된다. 따라서 이 유전자를 BCR (Brown Color Repressor) 유전자라고 명명하였다.

표고 톱밥재배용 신품종 '다담' 육성 (Breeding of a new cultivar 'Dadam' for Lentinula edodes sawdust cultivation)

  • 김정한;신복음;백일선;최종인;하태문;정구현
    • 한국버섯학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.96-102
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    • 2021
  • 표고 톱밥재배용 다수성 품종 육성을 위해 수집균주 중 우량계통의 단포자 교배로 육성한 '다담'의 주요 특성은 다음과 같다. '다담'의 균사생장 적온은 19~22℃, 발이 및 생육온도는 13~20℃, 발생형은 산발형으로 대조품종 '화담'과 유사하였고, 형태는 평편형으로 평반구형인 '화담' 차이가 있었다. 또한, 자실체 갓색은 '화담' 보다 진하고, 갓두께는 얇고, 대길이는 긴 특성을 가졌다. '다담'의 총 재배기간은 135~139일로 '화담'의 138~142과 크게 차이 나지 않았다. '다담'의 3주기까지 수량은 621 g으로 '화담' 371 g 보다 67% 많았다. 주기별 수량 양상을 보면, '다담'과 '화담' 모두 3주기 수량의 80~83%를 2주기 동안 수확할 수 있었다. 특히, '다담'은 1주기 수량비중이 60%로 '화담' 52%보다 1주기에 수량이 집중되는 특성을 보였다. 농가실증시험 결과, '다담'은 농가재배 품종인 'L808' 보다 다소 갓크기는 작고 대길이가 길었고 재배기간과 수량은 큰 차이 없었다. '다담'의 발생한 자실체 개체는 1개 배지에 평균 15개로 'L808'의 47개에 비해 약 3배정도 적어 솎기에 투입되는 노동력을 절감하는 효과가 기대된다.

표고 톱밥재배용 신품종 '자담' 육성 및 특성 (Characteristics of Newly Bred Lentinula edodes Cultivar 'Jadam' for Sawdust Cultivation)

  • 김정한;백일선;최종인;신복음;강영주;하태문;정구현;김연진;최준영
    • 한국균학회지
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    • 제50권2호
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    • pp.93-102
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    • 2022
  • 국내 톱밥재배용 우수 품종을 육성하기 위해 기존의 육성품종과 수집 우수계통으로부터 단포자 교배를 통해 육성한 '자담'의 주요 특성은 다음과 같았다. 균사생장 적온은 22-25℃, 발이 및 생육온도는 13-20℃이었으며, 자실체 형태는 '평반구형', 발생형태는 '산발형'으로 나타났다. '자담'은 배양기간 25일, 갈변기간 86일, 발이기간 4일, 생육기간 7-9일로 첫주기 버섯 수확까지 총122-124일 소요되었고, 대조품종보다 발이기간이 2일 짧았다. '자담'의 3주기 평균 개체중은 44.6 g으로 대조품종과 유사하였고, 평균 유효개체수가 대조품종 보다 2.1개 많아 총수량이 623.8 g으로 대조품종(455.2 g)대비 약 37% 높은 수량을 보였다. '자담'의 자실체는 대조품종 대비 갓 두께는 유사하였으나, 대의 길이와 굵기가 작았다. 실증 결과, '자담'은 배양기간 26일, 갈변기간 84일로 대조품종(L808)에 비해 배양기간이 10일 짧았으며 2주기 총수량이 543.3 g으로 대조품종과 유사한 결과를 보였다.