Kazakistan buğday ekiliş alanlarında sorun oluşturan toprak kökenli fungal etmenlerin tanısı
Diagnosis of soil-borne fungal agents that cause problems in Kazakhstan wheat cultivation areas
Yazar: TUĞBA BOZOĞLU
Danışman: PROF. DR. GÖKSEL ÖZER
Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Bitki Koruma Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Buğday en yaygın tarımsal alana sahip tarımsal üründür. Toprak kökenli hastalıklar buğday üretimini tehdit eden abiyotik ve biyotik stres faktörleri içerisinde önemli bir grubu oluşturmaktadır. Bu tez kapsamında, 2019 yılı yetiştirme sezonunda Kazakistan'ın orta, doğu ve güneydoğu bölgelerindeki 65 farklı tarladan toprak altı dokularında hastalık belirtileri içeren bitki örnekleri toplanmıştır. Buğday kök ve taç çürüklüğü belirtisi gösteren bitkilerde etiyolojik çalışmalar yürütülerek patojenik fungal ajanlar belirlenmiştir. Yürütülen çalışmalarda toplamda 1221 fungal izolat elde edilmiştir. Klasik tanımlama çalışmaları gerçekleştirilen izolatların tür teşhislerin doğrulanması amacıyla internal transcribed spacer (ITS) ve translation elongation factor-1 alpha (EF1-α) lokuslarına dayalı DNA sekans analizleri gerçekleştirilmiştir. Bipolaris sorokiniana (%44,80) ve Fusarium acuminatum (%20,39) incelenen alanların sırasıyla %86,15 ve %66,15'inde izole edilen baskın fungal türler olarak bulunmuştur. Bu etmenleri F. equiseti (%10,16) ve Curvularia spicifera (%7,62) takip etmiştir. Fusarium culmorum (%4,75), F. oxysporum (%4,10), F. redolens (%2,38), Rhizoctonia solani AG2-1 (%1,06), Nigrospora oryzae (%0,98), C. inaequalis (%0,90), F. pseudograminearum (%0,74), F. flocciferum (%0,74), Macrophomina phaseolina (%0,66), F. cf. incarnatum (%0,33) ve F. torulosum (%0,16). Toplamda %0,25 'ini temsil eden üç Fusarium izolatı literatürdeki herhangi bir türle uyuşmamıştır. Triticum aestivum cv. Seri 82 ile 16 türü temsil eden 74 izolat ile patojenik karakterizasyonlar gerçekleştirilmiştir. Sonuçlara göre Fusarium culmorum ve F. pseudograminearum, Fusarium sp., B. sorokiniana, R. solani, F. redolens, C. spicifera, C. inaequalis ve N. oryzae'nin virülent olduğu tespit edilmişken, diğer türlerin ise patojenik olmadığı bulunmuştur. Çalışma bulguları, Kazakistan'da buğdayda patojenik ve simbiyotik olarak buğday bitkisinin taç ve kök dokularına kolonize olan çok çeşitli fungal türlerin varlığını göstermiştir. Çalışma, F. culmorum, F. pseudograminearum, Fusarium sp., B. sorokiniana, C. spicifera ve C. inaequalis Kazakistan'da buğday tarımında hastalık oluşturduğuna ait ilk rapordur.

Abstract:
Wheat is the most common agricultural product among cultivated crops. Soil-borne diseases constitute an important group among abiotic and biotic stress factors that threaten wheat production. Diseased plant samples containing symptoms in underground tissues were collected from 65 different fields in the central, eastern and southeastern regions of Kazakhstan in the 2019 growing season. Pathogenic fungal agents were determined by conducting etiological studies on plants showing symptoms of wheat root and crown rot. A total of 1221 fungal isolates were obtained in the studies carried out. DNA sequence analyses based on internal transcribed spacer (ITS) and translation elongation factor-1 alpha (EF1-α) loci were performed to confirm the species identification of the isolates for which classical identification studies were conducted. Bipolaris sorokiniana (44.80%) and Fusarium acuminatum (20.39%) were the dominant fungal species isolated in 86.15% and 66.15% of the studied areas, respectively. These species were followed by F. equiseti (10.16%) and Curvularia spicifera (7.62%), Fusarium culmorum (4.75%), F. oxysporum (4.10%), F. redolens (2.38%), Rhizoctonia solani AG2-1 (1.06%), Nigrospora oryzae (0.98%), C. inaequalis (0.90%), F. pseudograminearum (0.74%), F. flocciferum (0.74%), Macrophomina phaseolina (0.66%), F. cf. incarnatum (0.33%) and F. torulosum (0.16%). Three Fusarium isolates, representing 0.25% of the total, did not match with any known species in the literature. Pathogenic characterizations of 74 isolates representing 16 species were performed with Triticum aestivum cv. Seri 82. According to the results, Fusarium culmorum and F. pseudograminearum, Fusarium sp., B. sorokiniana, R. solani, F. redolens, C. spicifera, C. inaequalis and N. oryzae were found to be virulent. In contrast, other species were found to be non-pathogenic. The study findings showed the presence of a wide variety of fungal species that pathogenically and symbiotically colonize the crown and root tissues of wheat in Kazakhstan. The study is the first report of F. culmorum, F. pseudograminearum, Fusarium sp., B. sorokiniana, C. spicifera, and C. inaequalis on wheat in Kazakhstan.