Doğu Karadeniz bölgesinden entomopatojenik fungusların izolasyonu, karakterizasyonu ve virülanslarının belirlenmesi
Isolation and characterization of entomopathogenic fungi from the Eastern Black Sea region and determination of their virulence
Yazar: ALİ SEVİM
Danışman: PROF. DR. ZİHNİ DEMİRBAĞ
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Bu doktora tez çalışmasında, Doğu Karadeniz Bölgesi'nde yayılış gösteren zararlı böceklere karşı etkili ve güvenli biyolojik mücadele etmenleri bulmak için, toplam 301 toprak örneği alındı ve bu örneklerden Galleria tuzak yöntemi ile 62 adet entomopatojenik fungus izole edildi. Ayrıca, Thaumetopoea pityocampa (Schiff.) (çam kese böceği) ve Rhynchites baccus (L.) (çivi böceği) örneklerinden de birer adet fungus izolasyonu yapıldı. Elde edilen fungal izolatlar morfolojik ve moleküler teknikler kullanılarak ayrıntılı bir şekilde karakterize edildi. Karakterizasyon çalışmaları sonucunda, izolatlar Metarhizium anisopliae var. anisopliae, Metarhizium sp., Beauveria bassiana, Beauveria cf. bassiana, Isaria fumosorosea ve Evlachovaea sp. olarak tanımlandı. M. anisopliae var. anisopliae 34 lokaliteden izole edilmiş olup, en fazla tespit edilen fungusdur. Ayrıca, bu bölgeden izole edilen 13 adet B. bassiana ve 33 adet M. anisopliae var. anisopliae izolatlarının Çoğaltılmış Parça Uzunluğu Polimorfizmi (AFLP) analizi kullanılarak genetik çeşitliliği belirlendi. B. bassiana izolatları arasında yüksek düzeyde genetik çeşitlilik belirlendi ve bu çeşitliliğin coğrafik lokalite ile ilişkili olduğu gösterildi (p<0,05). M. anisopliae var. anisopliae izolatları arasında da yüksek düzeyde genetik çeşitlilik belirlenmesine rağmen, bu çeşitlilik coğrafik lokalite ve habitat tipi ile ilişkilendirilemedi (p>0,05). İzolatların insektisidal aktivite tarama testleri Tenebrio molitor (un kudu) larvaları üzerinde yapıldıktan sonra yüksek insektisidal aktiviteye sahip 9 izolatın Melolontha melolontha (mayıs böceği) ve Dendroctonus micans (dev soymuk böceği) üzerindeki insektisidal aktiviteleri belirlendi. Bu testler sonucunda, Evlachovaea sp. KTU-36'ın M. melolontha üzerinde 15 gün içerisinde % 86,6 ve B. cf. bassiana KTU-53'ün D. micans'ın hem larva hem de erginlerde 6 gün içerisinde %100'lük ölüme neden olduğu belirlendi. Ayrıca, B. cf. bassiana KTU-53 izolatının D. micans larvalarına karşı LC50 değeri 1,77 × 104 spor/ml, erginlerine karşı ise 2,65 × 104 spor/ml olarak hesaplandı.

Abstract:
In this study, in order to find more effective and safe biocontrol agents against some pest species which have wide spread in the Eastern Black Sea Region, a total of 301 soil samples were collected and 62 entomopathogenic fungi were isolated by Galleria bait method. Separetely, two fungi were isolated from Thaumetopoea pityocampa (Schiff.) (the pine processionary moth) and Rhynchites baccus (L.) (the leafroller weevil beetle) insect samples. Obtained isolates were characterized by using morphological and molecular techniques in detail. Based on taxonomical studies, the isolates were identified as Metarhizium anisopliae var. anisopliae, Metarhizium sp., Beauveria bassiana, Beauveria cf. bassiana, Isaria fumosorosea and Evlachovaea sp. M. anisopliae var. anisopliae was isolated from 34 sites and was the most frequent and abundant fungus recovered. In addition, genetic diversity of 13 B. bassiana and 33 M. anisopliae var. anisopliae strains was determined by using the Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP) analysis. A significant genetic diversity was found within B. bassiana isolates and this diversity was found to be associated with geographical location (p<0,05). Although there is also a significant genetic diversity within M. anisopliae var. anisopliae isolates, this diversity is not associated with habitat type and geographical location (p>0,05). After performing of screening test of the isolates against Tenebrio molitor (mealworm) larvae, nine isolates that have high insecticidal activity were tested against Melolontha melolontha (the common cockchafer) and Dendroctonus micans (the European spruce bark beetle). Based on pathogeniticy tests, Evlachovaea sp. KTU-36 produced the highest insecticidal activity with 86,6% against M. melolontha within 15 days and B. cf. bassiana KTU-53 caused the 100% mortality against larvae and adulst of D. micans within 6 days. Separately, LC50 value of B. cf. bassiana KTU-53 against larvae and adults of D. micans was calculated as 1,77 × 104 and 2,65 × 104 conidia ml-1, respectively.