Erwinia amylovora'nın biyolojik mücadelesinde epifitik bakteri ve mayaların etkilerinin araştırılması
Investigation of the efficacy of epiphytic bacteria and yeasts in the biological control of Erwinia amylovora
Yazar: BENİAN PINAR AKTEPE
Danışman: PROF. DR. YEŞİM AYSAN
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bitki Koruma Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Enterobacteriaceae familyasına ait gram negatif bakteri olan Erwinia amylovora'nın neden olduğu ateş yanıklığı hastalığı Rosaceae familyasına ait bitki türlerinde görülen yıkıcı bir hastalıktır. Hastalık etmeni en şiddetli enfeksiyonlarını çiçek döneminde yapmaktadır. Çiçek döneminde kimyasalların fitotoksik olması ve antibiyotiklerin ülkemizde ruhsatlı olmaması nedeniyle hastalıkla mücadelede çiçek döneminde etkili mücadele yöntemlerinin araştırılması önemlidir. Bu amaçla, sağlıklı elma, armut ve ayva çiçek ve yaprak florasından izole edilen epifitik bakteri ve mayaların Erwinia amylovora'ya antagonistik etkileri in vitro, yarı in vivo ve in vivo koşullarda araştırılmıştır. 2014 ve 2015 yıllarında özellikle doğal floranın korunduğu 5 farklı ilden toplanan elma, armut, ayva çiçek ve yapraklarından yapılan izolasyonlarda toplam 564 epifitik bakteri ve maya izolatı elde edilmiştir. In vitro testler sonucunda 92 adet aday antagonist bakteri ve yedi maya izolatı etkili bulunmuştur. Bu izolatlar ile yapılan yarı in vivo denemelerde, ham armut dilimlerinde hastalık %11-78 oranında engellenirken, çiçekli sürgünlerde hastalık %8-58 oranında baskılanmıştır. Yarı in vivo testler sonucu etkili bulunan iki antagonistik izolatın (KAD3 ve PBAL10) elma ağaçlarında ateş yanıklığı hastalığını baskılama yeteneği iki ticari mikroorganizma Aureobasidium pullulans DSM 14940 ve DSM 14941 (Blossom Protect, Astranova), Bacillus subtilis QST 713 (Serenede, Bayer) ve bir fungusit Herkül (%20 Maneb + %37.5 Bakır Oksiklorür) ile karşılaştırmalı olarak yapılmıştır. Yapılan uygulamalar sonucunda hastalığın baskılanma oranı Gala çeşidinde %86-99 olarak saptanmıştır. KAD3 ve PBAL10 kodlu antagonistler hastalığı %89 ve %90 oranında baskılayarak Aureobasidium pullulans mayası ve Streptomisin antibiyotiğinden daha etkili olmuştur. Golden Delicious çeşidinde ise hastalığın baskılanma oranı %77-98 olarak saptanmıştır. PBAL10 kodlu antagonist hastalığı %95, KAD3 kodlu antagonist ise %91 oranında baskılayarak Aureobasidium pullulans mayası, Herkül fungusiti ve Streptomisin antibiyotiğinden daha etkili olmuştur. Yöresel antagonistler ve diğer uygulamalar pozitif kontrolden farklı istatistiki gurupta yer alarak etkili oldukları kanıtlanmıştır.

Abstract:
Fire blight, caused by Erwinia amylovora, a Gram negative bacterium of the Enterobacteriaceae family, is a devastating disease of Rosaceae family. The most severe infections of the pathogen usually appear on blossoms. Copper based compounds are phytotoxic during blooming stage and usage of antibiotic are restricted in Turkey, that's why, new approaches are in need for an effective control of disease at this stage. Thus, antagonistic efficacy of epiphytic bacteria and yeasts isolated from healthy blossoms of apple, pear and quince plants were tested in vitro, semi in vivo and in vivo conditions. A total of 564 presumptive epiphytic bacteria and yeasts were isolated from apple, pear and quince blossoms/leaves collected from five districts in Turkey with protected natural flora in 2014 and 2015. According to in vitro tests, 92 antagonistic bacteria and seven antagonistic yeasts inhibited pathogen growth. Since the pathogen inhibition on immature pear fruits ranged from 11% to 78% under semi in vivo, disease has suppressed among 8-58% on flowering shoots. Two promising antagonists (KAD3 and PBAL10) were tested under apple orchard conditions. Two commercial microorganisms Aureobasidium pullulans DSM 14940 and DSM 14941 (Blossom Protect, Astranova) and Bacillus subtilis QST 713 (Serenede, Bayer) and Herkul (%20 Maneb + %37.5 Bakır Oksiklorür) were included as controls. Antagonists and commercial products were reduced disease development from 86% to-99% in apple blossoms of cv. Gala variety. PBAL10 and KAD3 encoded antagonists were more effective than Aureobasidium pullulans yeast and Streptomycin antibiotics, suppressing the disease by 90% and 89%. In Golden Delicious variety, the rate of disease suppression was from 77% to 98%. PBAL10 and KAD3 encoded antagonists were more effective than Aureobasidium pullulans yeast, Herkul fugucide and Streptomycin antibiotics, suppressing the disease by 95% and 91%. Local antagonists and other applications have proven to be effective by taking different statistical groups than positive controls.