Domates bakteriyel benek hastalığı (Pseudomonas syringae pv. tomato)'nın biyolojik mücadelesinde bakteriyofajların kullanım olanakları
Possibilities of using bacteriophages for biological control of tomato bacterial speck disease (Pseudomonas syringae pv. tomato)
Yazar: AZİZ ÇEMEN
Danışman: PROF. DR. YEŞİM AYSAN
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bitki Koruma Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Domates (Solanum lycopersicum L.), dünyada en fazla üretimi yapılan sebzedir. Pseudomonas syringae pv. tomato (Pst) adlı bakteri domateste bakteriyel benek hastalığına neden olmaktadır. Bu hastalığın mücadelesinde farklı yöntemler araştırılmaktadır. Bu yöntemlerden biri de bakteriyofajların kullanımıdır. Bakteriyofajlar, bakterilerin doğal düşmanlarıdır, bakteriler dışında hiçbir canlıyı öldürmezler. Bu çalışmada Pst'yi eriten bakteriyofajların izolasyonu ve Pst'nin biyolojik mücadelesinde bakteriyofajların potansiyel kullanım olanakları araştırılmıştır. Bu kapsamda, Adana ve Mersin illerinde 17 tarla, 12 sera ve 4 ticari fidelikten bakteriyel benek hastalığı belirtisi gösteren bitki örnekleri toplanmıştır. NYGA (Nutrient Yeast Glycerol Agar) besi yeri kullanılarak bitki örneklerinden Pst'yi eriten bakteriyofaj izolasyonu gerçekleştirilmiştir. Petrilerin 27oC'de 36 saat inkübasyonundan sonra plak (inhibisyon alanı) oluşumları gözlenmiş ve 47 adet bakteriyofaj saflaştırılmıştır. Elde edilen bakteriyofajlar içerisinde CMN 33 kodlu bakteriyofajın tohum kökenli hastalığı tamamen (%100) baskıladığı ve çimlenmeyi %14.6 oranında arttırdığı, CMN 34 bakteriyofajı ise hastalığı %65.8 baskıladığı, çimlenmeyi de %21.6 oranında arttırdığı tespit edilmiştir. CMN 33 ve CMN 34 bakteriyofajlarının domatesteki saprofitik floraya ve domateste patojen olan diğer bakteriyel etmenlere herhangi bir etkisinin olmadığı da belirlenmiştir. Araştırma sonucunda CMN 33 ve CMN 34 bakteriyofajlarının bakteriyel benek hastalığına spesifik olduğu (monofaj) tespit edilmiştir. Bildiğimiz üzere, bu çalışma ülkemizde bakteriyofajların bitki hastalıklarının biyolojik mücadelesinde tohum uygulaması olarak kullanılan ilk çalışmadır.

Abstract:
Tomato (Solanum lycopersicum L.), is the most widely grown vegetable crop throught the world. The bacterium known as Pseudomonas syringae pv. tomato (Pst), causes bacterial speck disease on tomatoes. Alternative control strategies are studied for that disease management. The use of the bacteriophages is one of those strategies. Bacteriophages are natural enemies of bacteria and extremely specific to their targeted hosts without affecting any other bacteria. In this study, isolation of Pseudomonas syringae pv. tomato-lysing bacteriophages and the possibility of using these bacteriophages as biological control agents were investigated. Therefore, samples of tomato plants with typical symptoms of bacterial speck disease were collected from 17 tomato fields, 12 greenhouses and four nurseries in Adana and Mersin provinces. The bacteriophages were isolated from the sample using NYGA medium. As a result, after 36 hours of incubation, the plaques (inhibition zones) were observed and 47 bacteriophages were purified. Among the obtained bacteriophages, the CMN 33 isolate was completely (100 %) suppressed the growth of pathogen and increased the germination rate by %14.6, whereas the CMN 34 isolate was suppressed the pathogen by 65.8 % and increased the germination rate by 21.6 %. It was determined that these bacteriophages (CMN 33 and CMN 34) were specific to Pseudomonas syringae pv. tomato and had no effect on the saprophytic bacterial flora on tomatoes. To our knowledge, this is the first study to investigate the possibility of using bacteriophages for biological control of plant diseases in Turkey.