Karpuzda bakteriyel meyve lekesi hastalığı etmeni acidovorax citrulli'nin tanısı, moleküler karakterizasyonu ve bakteriyel antagonistlerle biyolojik mücadelesi
Identification and molecular characterization of bacterial fruit blotch disease agent acidovorax citrulli and biological control of disease by antagonistic bacteria
Yazar: SÜMER HORUZ
Danışman: PROF. DR. YEŞİM AYSAN
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bitki Koruma Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Acidovorax citrulli'nin neden olduğu bakteriyel fide yanıklığı ve meyve lekesi hastalığı karpuzun en önemli sorunlarından biridir. Bu çalışmada 2009-2012 yılları arasında Doğu Akdeniz Bölgesi'ndeki önemli karpuz ve kavun üretim alanlarından izole edilen 108 adet Acidovorax citrulli izolatının biyokimyasal ve moleküler testlerle tanısı, izolatlar arası genetik akrabalığı ise AFLP-PCR yöntemiyle belirlenmiştir. Çalışma sonucunda tipik hastalıklı bitkilerden elde edilen 108 adet izolat biyokimyasal ve moleküler testlere göre Acidovorax citrulli olarak tanılanmıştır. Yapılan moleküler analiz sonuçlarına göre ülkemizdeki izolatların iki farklı inokulum kaynağından geldiği belirlenmiştir. Farklı ülkelerden elde edilen izolatlarla ülkemizdeki izolatların aynı kökenli olduğu, hastalığın bu sebepten dolayı tohum ticaretiyle yayılmış olabileceği moleküler yöntemlerle kanıtlanmıştır.
Çalışmada hastalığın biyolojik mücadele olanakları antagonist bakterilerin kullanılmasıyla araştırılmıştır. Bitki ve topraktan elde edilen 322 aday antagonist bakteri izolatı arasından 54 adedi in vitro ikili kültür testlerinde patojen gelişimini baskılamıştır. Bu izolatlar içerisinden seçilen 14 antagonist tohum uygulaması olarak uygulandığında hastalık çıkışını % 10-94, hastalık şiddetini ise % 10-96 oranında engellemiştir. Sera koşullarında test edilen üç antagonist (Antg-12, Antg-97 ve Antg-101) hastalık oluşumunu % 20-49, tarla koşullarında ise % 7-27 oranında baskılamıştır. Biyolojik mücadele elemanlarının en iyi uygulama şeklinin yeşil aksam üzerine püskürtme yerine tohuma uygulama şeklinde olduğu belirlenmiştir.

Abstract:
Watermelon seedling blight and fruit blotch disease, caused by Acidovorax citrulli, is one of the most significant diseases of watermelon. In this study, 108 bacterial isolates were collected between 2009 to 2012 years in major watermelon and melon producing areas in the Eastern Mediterranean Region and identified by biochemical and molecular methods. Genetic relations between isolates were determined by using AFLP-PCR method. 108 bacterial isolates obtained from diseased plants were identified as Acidovorax citrulli according to biochemical and molecular tests. Molecular analyses of bacterial isolates revealed that Turkish isolates come from two different inoculum sources, thus it's likely that the inoculum sources might have been spreaded through seed trading.
In this study, biological control of the disease was also investigated by using antagonistic bacteria. Among the 322 putative bacterial isolates, 54 antagonistic bacteria were suppressed the disease agent in vitro dual culture tests. 14 antagonist bacterial isolates were chosen and applied as seed treatments. Three isolates suppressed disease incidence by 10-94% and disease severity by 10-96% in vivo conditions. Three bacterial isolates were further tested in greenhouse and field conditions. Antagonist bacterial isolates (Antg-12, Antg-97 ve Antg-101) were suppressed disease development by 20-49 % in greenhouse conditions, by 7-27% in field conditions. We recommend that biological control agents should be applied as seed treatment rather than foliar spraying for biological control of the disease.