Çeltik beyaz uç nematodu, Aphelenchoides besseyi Christie, 1942 (Aphelenchida: Aphelenchoididae)'nun real-time PCR ile tanısı ve çeltik tohumlarının bulaşma durumunun nicel analizi
Detection and quantification of rice white tip nematode, Aphelenchoides besseyi Christie, 1942 (Aphelenchida:Aphelenchoididae) from rice
Yazar: ELVAN SERT ÇELİK
Danışman: PROF. DR. ZÜBEYİR DEVRAN
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bitki Koruma Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2019
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Çeltik, dünya nüfusunun %50'den fazlası için özellikle de gelişmekte olan ülkelerin temel besin kaynağıdır. Çeltik beyaz uç nematodu, Aphelenchoides besseyi Christie, 1942 çeltikte ekonomik düzeyde verim kaybına neden olmaktadır. European Plant Protection Organization (EPPO/OEPP)'a göre, A. besseyi 1981 yılından beri karantina listesinde bulunmaktadır. Aphelenchoides besseyi tohum kaynaklı bir nematod olduğu için bulaşık olmayan çeltik alanlarına hızla yayılmaktadır. Bu nedenle A. besseyi'nin hızlı ve doğru tanımlanması nematodun kontrolü ve mücadelesi için gereklidir. 
Bu çalışmada, A. besseyi'nin small subunit rDNA bölgesi kullanılarak bir TaqMan prob geliştirilmiş ve moleküler tanımlaması yapılmıştır. Geliştirilen TaqMan probu tüm A. besseyi popülasyonlarında amplifikasyon eğrisi ve eşik döngüsü (Ct değeri) değerleri vermiş, diğer Aphelenchoides spp. ve diğer bitki paraziti nematodlarında beklendiği gibi amplifikasyon eğrisi oluşturmamıştır. 
TaqMan probu ile A. besseyi'nin genomik DNA'sının seri dilüsyonları sonucu 0.0005 pg DNA miktarına ve plazmid DNA'sının ise seri dilusyonları sonucu 9.3X101 gen kopya sayısına kadar belirlenebilmiştir. Aphelenchoides besseyi'nin tüm yaşam dönemleri ve DNA izolasyonu yapılmadan A. besseyi bireyleri TaqMan probu ile tespit edilmiştir. Bulaşık çeltik dokularından A. besseyi, TaqMan probu ile başarılı bir şekilde tespit edilmiştir.  Ayrıca real-time PCR yöntemiyle, bulaşık çeltik tohumlarında ve kavuzlarında bulunan A. besseyi sayısının tahmin edilebileceği bir skala geliştirilmiştir. Sonuçlar, real-time PCR ile A. besseyi'nin hızlı ve doğru şekilde tanımlanabileceğini ve nicel analizinin yapılabileceğini göstermiştir. Bulgular tohum sertifikasyonunda, karantina uygulamalarında ve ıslah çalışmalarında kullanılabilecektir.

Abstract:
Rice is essential food source for more than %50 of world population, particulary for developing countries. Rice white tip nematode, Aphelenchoides besseyi Christie, 1942 causes economically yield losses in rice. Aphelenchoides besseyi has been on the quarantine list since 1981, according to the European Plant Protection Organization (EPPO/OEPP). Since rice white tip nematode is a seed-borne pathogens, it spreads rapidly by means of infected seeds. Therefore, rapid and accurate identification of A. bessseyi is necessary for effective control of nematode. 

In this study, a TaqMan probe assay based on small subunit rDNA region of A. besseyi was developed to identify A. besseyi. As a result, all A. besseyi populations showed an amplication curve and Ct values as expected using the TaqMan but the probe did not show any amplication curve from other related Aphelenchoides spp. species and plant-parasitic nematodes. 

Dilutions series of genomic DNA obtained from one A. besseyi juvenil was detected until 0.0005 pg genomic DNA and low detection limit of plasmid DNA was until 9.3X101 gene copies. All developmental stages of A. besseyi were detected using TaqMan probe. In addition, The TaqMan assay was directly identified alive A. besseyi without DNA isolation and infected rice tissues. We developed a scala for estimate of A. besseyi quality in rice seed and paddy using real-time PCR assay. Results showed rapid and accurate identification and quantification of A. besseyi. Findings can be used for seed certification and quarantine approaches.