Metsätieteen alaan kuuluva väitöskirja tarkastetaan luonnontieteiden, metsätieteiden ja tekniikan tiedekunnassa. Tilaisuutta voi seurata Joensuun kampuksella.
Mikä on väitöstutkimuksesi aihe? Miksi aihepiiriä on tärkeää tutkia?
Tutkimus keskittyy Ganoderma lucidum -sienen eli lakkakäävän viljelyyn, ja siinä käytetään suomalaisen puunjalostusteollisuuden sivutuotteita. Tämä erikoissieni tunnetaan bioaktiivisista ominaisuuksistaan. Tutkimuksessa tarkastellaan suomalaisten metsien Ganoderma lucidum -kantojen geneettistä monimuotoisuutta, kasvatusolosuhteita ja sienten sisältämää β-glukaania, joka on yksi keskeisistä bioaktiivisista yhdisteistä. Lakkakääpä on yksi taloudellisesti merkittävimmistä erikoissienistä maailmassa, ja nyt sitä tutkittiin ensimmäistä kertaa Suomessa.
G. lucidum -sientä ja sen itiöemiä onnistuttiin kasvattamaan menestyksekkäästi käyttämällä paikallisesti saatavilla olevia puutähteitä, kuten haavan ja koivun sahanpurua ja haketta. Tämä mahdollistaa kestävää ja korkealaatuista sienten tuotantoa. Tulokset osoittavat myös, että lehtipuupohjaiset kasvualustat paransivat merkittävästi sekä sienirihmastojen kasvua, että itiöemien muodostumista ja niiden β-glukaanipitoisuutta. Tämä lähestymistapa voi edistää kestävää sienituotantoa ja luoda lisäarvoa metsätalouden sivuvirtojen hyödyntämiselle.
Mitkä ovat väitöstutkimuksesi keskeiset tulokset tai havainnot?
Tutkimus osoitti, että Ganoderma lucidum -sientä voidaan viljellä menestyksekkäästi käyttämällä suomalaisia puutähteitä kasvualustana. Haavan ja koivun puuhakkeesta valmistetut alustat paransivat merkittävästi sekä suomalaisten G. lucidum -sienikantojen itiöemien kasvua, että niiden β-glukaanipitoisuutta.
Vaikka männyn (Pinus sylvestris) puuaines ei ollut ihanteellinen sieniviljelyyn, männyn ligniinipitoisuutta voidaan vähentää biologisesti G. lucidum -sienen fermentaation avulla. Tämä voisi toimia esikäsittelymenetelmänä selluteollisuudessa.
Toinen merkittävä havainto oli suomalaisten G. lucidum -sienikantojen fenotyyppinen vaihtelu, joka näkyi kasvussa, morfologiassa ja β-glukaanin tuotantokyvyssä. Fylogeneettinen analyysi kuitenkin vahvisti, että kaikki suomalaiset kannat kuuluvat samaan lajiin, vaikka lisää tietoja tarvitaan tarkempaa luokittelua varten.
Tutkimus avaa mahdollisuuksia paikalliseen sienituotantoon ja voi edistää kestävämpiä maa- ja metsätalouden käytäntöjä. Tieteelliselle yhteisölle tutkimus tarjoaa tietoa lakkakäävän fenotyyppisestä vaihtelusta ja taksonomiasta Suomessa.
Miten väitöstutkimuksesi tuloksia voidaan hyödyntää käytännössä?
Väitöstutkimuksen tuloksia voidaan soveltaa kestävään maatalouteen, biotekniikkaan ja paikalliseen biotalouden kehittämiseen.
Tutkimus esittää kestävän ratkaisun sieniviljelyyn, kun käytetään paikallisesti saatavilla olevia puutähteitä Ganoderma lucidum -sienen kasvatukseen. Tulokset voivat tukea paikallisen sienituotannon kehittämistä ja edistää kiertotalouden käytäntöjä maa- ja metsätaloudessa.
G. lucidum -sienen kyky vähentää ligniinipitoisuutta mäntyjakeissa viittaa sen potentiaaliin biologisena esikäsittelymenetelmänä selluteollisuudessa.
G. lucidum -sienessä korkeina pitoisuuksina esiintyvä β-glukaani voi tarjota terveyshyötyjä, ja korkeaan β-glukaanipitoisuuteen tähtäävä viljely voi edistää sienestä valmistettujen ravintolisien ja funktionaalisten elintarvikkeiden funktionaalisia ominaisuuksia.
Mitkä ovat väitöstutkimuksesi keskeiset tutkimusmenetelmät ja -aineistot?
Tutkimuksessa tarkasteltiin erilaisia puutähteitä (erityisesti suomalaisen teollisuuden puujalostuksen sivutuotteita), jotka voisivat toimia Ganoderma lucidum -sienen kasvualustoina. Tutkimuksessa selvitettiin, miten eri puulajit vaikuttavat sienirihmastojen kasvuun, itiöemien muodostukseen ja β-glukaanipitoisuuteen.
Lisäksi tutkimus tarkasteli suomalaisten Ganoderma lucidum -sienikantojen fenotyyppistä vaihtelua. Sienikantojen suorituskykyä ja vaihtelua tutkittiin, ja lakkakäävän taksonomiaa selvitettiin molekyylianalyysillä. Fylogeneettisten menetelmien avulla varmistettiin, että suomalaiset kannat edustavat samaa lajia, mikä auttoi ymmärtämään paikallisten Ganoderma-kantojen lajikohtaisia ominaisuuksia.
Tutkimus sisälsi viljelykokeita, biokemiallista analyysia (erityisesti β-glukaanin mittausta) ja geneettistä sekvensointia, joiden avulla tunnistettiin suomalaisten puutähteiden soveltuvuus sieniviljelyyn, optimoitiin kasvuolosuhteet ja vahvistettiin suomalaisten Ganoderma-kantojen lajimääritys.
MSc Marta Cortina-Escribanon metsätieteen alaan kuuluva väitöskirja Selective breeding and taxonomy of laccate Ganoderma species originating from Finland (Suomen luonnosta kerättyjen lakkakääpä-sienikantojen selektiivinen jalostus ja taksonomia) tarkastetaan luonnontieteiden, metsätieteiden ja tekniikan tiedekunnassa, Joensuun kampuksella. Vastaväittäjänä toimii professori Yoshihiko Amano Shinshu University, ja kustoksena professori Antti Haapala, Itä-Suomen yliopisto. Tilaisuuden kieli on englanti.
Lisätietoja:
Marta Cortina-Escribano, marta.cortina.escribano@luke.fi
