Pamuklarda Verticillum solgunluğu (Verticillium dahliae kleb.)'na karşı endofitik bakterilerle biyolojik mücadele olanakları
Bioligical control options of Verticillium wilt (Verticillium dahliae kleb.) of cotton by endophytic bacteria
Yazar: NALAN ÇUBUKCU
Danışman: PROF.DR. KEMAL BENLİOĞLU
Adnan Menderes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bitki Koruma Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Bu çalışma, 2004 (Temmuz ? Kasım) ve 2005 (Eylül) yılları arasında Aydınİli ve ilçelerinde pamuk yetiştirilen alanlardaki yabancı ot ve pamuk bitkilerindenendofitik bakteri izole etmek ve izole edilen bu bakterilerin Verticillium Solgunluğuhastalığına karşı in-vivo ve in-vitro etkinliklerini ve ayrıca bitki gelişimine olanetkilerini belirlemek amacıyla yapılmıştır. Yapılan izolasyon çalışmaları sonucundayabancı ot ve pamuk bitkilerinden toplam 280 adet bakteri izolatı elde edilmiştir.Yürütülen in?vitro testlerde pamuk bitkilerinden toplam 12 adet antagonist bakteriizolatı elde edilirken yabancı otlardan endofitik bakteri izole edilememiştir. Ayrıcahastalık belirtilerinin görüldüğü yabancı ot ve pamuk bitkilerinden yapılan izolasyonçalışmaları sonucunda 1 adet yabancı ot ve 7 adet pamuk bitkisinden olmak üzeretoplam 8 adet Verticillium spp. izolatı elde edilmiş ve pamık bitkisinde yapılanpatojenisite çalışmaları sonucunda bu izolatların Verticillium dahliae olduğubelirlenmiştir. Pamuk bitkisinden izole edilen in vitro'da ön eleme testinde etkilibulunan ve bitki patojeni olmadığı tütün testi ile tespit edilen 12 adet endofitikbakteri izolatından in- vitro'da Verticillium dahliae' nın gelişimine karşı en yükseketki F2 (% 66,8), F5 (% 61,8) ve B8 (% 48,7) izolatlarında saptanmıştır. In-vivokoşullarda ise antagonist bakterilerin V. dahliae'a karşı hastalık şiddetideğerlendirmelerinde E21, C5 ve F5 izolatları etkili bulunmuştur. In-vivo testlerdeetkili bulunan antagonist bakterilerden E21 ve F5 izolatlarından rifampicinedayanıklı mutant ırk elde edilebilmiş ve pamuk fidelerindeki dağılımı incelendiğindebu ırkların köklerde içsel olarak kolonize olabildiği belirlenmiştir. Mutant antagonistbakteri izolatlarının V. dahliae'a karşı etkinliklerinde normal izolatlarlakıyaslandığında yüzde hastalık şiddetleri açısından istatistiki olarak fark olmadığı vehastalığı kontrol altına alabildiği görülmüştür. Ayrıca izole edilen endofitikbakterilerin doğrudan fungus gelişimine etkilerini incelemek amacıyla bölmesizpetride en yüksek engelleme F5 (%31,43), F2 (% 31,43) ve C5 (% 11,43)izolatlarında kaydedilirken bölmeli petride uçucu bileşiklerin gelişmeyi teşviketkilerine yönelik en yüksek etki ise E22 (% 20,75), I3 (% 11,32) ve E21 (% 9,43)izolatlarında bulunmuştur. 12 adet Antagonist bakteriden E22, E21, B5, F8, I3 ve H9izolatlarının fosfat çözebilme yeteneğine sahip olduğu belirlenmiştir. Yapılan gramboyama ve biyokimyasal testler sonucunda 2 endofitik bakterinin gram pozitif veBacillus cinsine ait olduğu 8 adedinin ise fluoresan Pseudomonas cinsine ait olduğusaptanmıştır.

Abstract:
In 2004-2005 growing season, the study was carried out in cotton growingareas of Aydin province and towns with the aim of isolating endophytic bacteriafrom cotton and weed plants and using the bacteria in-vitro and in-vivo activityagainst Verticillium wilt and growth promotion of cotton radicle. Eight fungalisolates (7 from cotton plants and 1 Amaranthus sp.) were collected from cottongrowing fields in Aydin and identified as Verticillium dahliae according to themorphological characteristics and pathogenicity tests. Twelve bacterial strains out of280 isolates were isolated from weeds and cotton plants showed in-vitro antagonisticeffect against V. dahliae. None of the twelve-endophytic bacterial strains reacted asnon-pathogenic in tobacco hypersensitivity test. The most effective isolates againstV. dahliae were and F2 (% 66,8), F5 (% 61,8) and B8 (% 48,7) in -vitro tests whilethe isolates E21, C5 and F5 were significantly reduced Verticillium wilt symptomsin vivo tests. The rifampicin resistant strains of E21, C5 and F5 were also tested forcolonization in cotton seedlings and disease reduction ability comparing non-mutantones. Endophytic strains were further evaluated for the inhibition capacity ofmycelial growth of V. dahliae and growth promotion effect of cotton seedlings bymeans of volatile compounds in divided plastic petri dishes. The volatile compoundsof F5 (% 31,43), F2 (% 31,43) and C5 (% 11,43) significantly inhibited mycelialgrowth of V. dahliae and E22 (% 20,75), I3 (% 11,32) and E21 (% 9,43)significantly induced radicle growth of cotton. The antagonistic strains weredetermined for the ability of phosphate solubilization and E22, E21, B5, F8, I3 andH9 were found to solubilize phosphate in-vitro. Two endophytic strains wereidentified as Bacillus sp. and eight was fluorescent Pseudomonas according to gramstaining and biochemical tests.