Malacosoma neustria (Lepidoptera:Lasiocampidae)'dan virüs izolasyonu, karakterizasyonu ve mikrobiyal mücadelede kullanılma potansiyeli
Isolation and characterization of virus from Malacosoma neustria (Lepidoptera:Lasiocampidae) and its potential use in microbial control
Yazar: MUSTAFA YAMAN
Danışman: PROF. DR. ZİHNİ DEMİRBAĞ
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2003
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Malacosoma neustria (Lepidoptera; Lasiocampidae) önemli tarımsal zararlılardan biridir. Bu zararlı ile mücadelede kullanılan kimyasal insektisitlerin çevre üzerinde zararlı etkileri bulunmaktadır. Kimyasal ilaçların yan etkilerinin keşfedilmesi, bilim adamlarını daha etkili ve daha güvenli bir mücadele yöntemi geliştirmeye sevk etmiştir. Bu tezde, Malacosoma neustria'da patojenik olan bir virüsün morfolojik, ultrastrüktürel, moleküler karakterizasyonu ve biyolojik mücadelede kullanılmak üzere konak hassasiyeti ve taşınımı çalışıldı. Viral infeksiyon Gümüşhane-Köse yöresinden toplanan M neustria larvalarında tespit edildi. Yapılan morfolojik, ultrastrüktürel, ve moleküler çalışmalar sonucunda tespit edilen virüsün Baculoviridae familyasından bir nükleopolihedrovirus olduğu belirlendi. Virusa ait PIB yapılarının 1,64±0,52 um çapında olduğu belirlendi. Polihedralann enine kesitinde her bir virionun 1 ile 18 adet arasında değişen sayılarda nükleokapsid içerdiği gözlendi. Bu nükleokapsidlerin 240 x 35 nm boyutlarında olduğu tespit edildi. Virus DNA'sının EcöBJ, BamHL ve HindSl restriksiyon enzim analizleri, bu çalışmada tespit edilen virüsün daha önce izole edilen ManeMNPVlerden farklı bir restriksiyon enzim profiline sahip olduğunu ortaya çıkardı. Polihedrin geni sekans analizleri sonucunda diğer ManeMNPV orijinli polihedrin genleriyle önemli farklılıkların olduğu belirlendi. Virüsün infeksiyon özelliğini belirlemek için yapılan çalışmalar birinci ve ikinci instar M. neustria larvaları üzerinde virüsün oldukça etkili olduğunu gösterdi. Konak spektrumunu belirlemek için virus Gypsonoma deaîbana, Cydia pomonella (Lep.Tortriciidae), Euproctis chrysorrhoea (Lep; Lymantriidae), Pieris brassicae (Lep; Pieridae), Yponomeuta malineüus (Lep; Yponomeutiaae) ve Hyphantria cunea (Lep; Arctiidae) larvalarına karşı test edildi. Elde edilen sonuçlar bu virüsün konak spektrumunun çok dar olduğunu gösterdi. Horizontal infeksiyonun yüksek oranda gerçekleştiği tespit edildi. Yapılan çalışmalar bu izolatın M. neustria ile biyolojik mücadelede etkili bir ajan olarak kullanılabileceğini göstermektedir. Anahtar Kelimeler: Malacosoma neustria, Nükleopolihedrovirus, Biyolojik Mücadele, Baculovirus VI

Abstract:
Isolation and Characterization of Virus from Malacosoma neustria (Lepidoptera: Lasiocampidae) and Its Potential Use in Microbial Control Malacosoma neustria (Lepidoptera; Lasiocampidae) is one of the important agricultural pests. Chemical pesticides utilized to control this pest have hazardous effect on the environment. Recent concern on the hazardous effect of chemical pesticides in the environment made scientists consider finding more effective and safer control agents. In this study, morphological, ultrastructural and molecular characterization, transmission and host spectrum of a viral pathogen of M. neustria were carried out for biological control. Viral infection was only observed in the populations of Malacosoma neustria collected in Gümüşhane. Morphological, ultrastructural and molecular studies showed that the virus is a nucleopoyhedrovirus. The dimension of polyhedra was 1.6410.52 urn. In cross-section of polyhedrae it was visible that virions contain 1 to 18 nucleocapsids per virion. The average size of particles was 240 x 35 nm. Restriction endonuclease analysis of the viral DNA by EcdRL, BamHL and HindBI enzymes and sequence analysis of polyhedrin gene showed that there is significant differences between this isolate and earlier isolates. The biossays carried out to determine the infectivity of the virus showed that it is very effective on the first-second instar larvae of M neustria. On the other hand, to detect host specificity, the isolated virus was tested against Gypsonoma dealbana, Cydia pomonella (Lep;Tortriciidae), Euproctis chrysorrhoea {Lep; Lymantriidae), Pieris brassicae (Lep; Pieridae), Yponomeuta malinellus {Lep; Yponomeutidae) and Hyphantria cunea (Lep; Arctiidae), This result indicated the host spectrum of MnNPV is narrow. Horizontal transmission of ManeMNPV is very high. The result of our study show that Turkish isolate of Malacosoma neustria nucleopoh/hedrovirus is very promissive for biological control of M. neustria. Key Words: Malacosoma neustria, Nucleopolyhedrovirus, Biological Control, Baculovirus VII