Şanlıurfa ili marul üretim alanlarında infeksiyona sebep olan fitoplazma etmenleri, neden oldukları biyokimyasal değişimler ve sürdürülebilir tarım kapsamında fitoplazmaların kontrolünde Bacillus subtilis'in etkinliğinin araştırılması
Investigation of the phytoplasma agents causing infection in the lettuce plants, their biochemical changes and the effectiveness of Bacillus subtilis for the control of phytoplasmas within the scope of sustainable agriculture
Yazar: HAVVA AKKURAK
Danışman: PROF. DR. MEHMET ERTUĞRUL GÜLDÜR
Harran Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bitki Koruma Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Biyokimyasal olaylar = Biochemical phenomena ; Fitoplazma = Phytoplasma ; Marul = Lettuce ; Sürdürülebilir tarım = Sustainable agriculture ; Sürgün = Shoots

Özet:
Şanlıurfa ilinde marul yetiştiriciliği genellikle iklimin elverişli olduğu kış mevsiminde açıkta yapılmaktadır. Son zamanlarda marul bitkisinin yapraklarında sararma, birden fazla sürgün oluşumu, genel olarak bitkide bodurlaşma ve geriye doğru ölüm biçiminde belirtiler gözlenmiştir. Simptomatik bitkilerde fitoplazmanın varlığı DNA izolasyonu, PCR/in silico RFLP, sekanslama ve filogenetik analizler vasıtasıyla kanıtlanmıştır. Üç farklı fitoplazma türü Candidatus Phytoplasma asteris, Candidatus Phytoplasma aurantifolia ve Candidatus Phytoplasma phoenicium Türkiye'de ilk kez marulda tespit edilmiştir. Ayrıca fitoplazma etmeninin tohumlar vasıtasıyla bir sonraki nesile aktarıldığı kanıtlanmıştır. İnfekteli bitkilerde biyokimyasal değişiklikler klorofil, protein, prolin, katalaz (CAT, E.C. 1.11.1.6), peroksidaz (POX, E.C. 1.11.1.7), malondialdehit (MDA) önemli düzeyde belirgin bulunmuştur (p˂0.05). Sağlıklı bitkilerde klorofil ve protein içerikleri fitoplazma ile infekteli bitkilere göre daha yüksek düzeyde bulunmuştur. Hastalıklı bitkilerde prolin, CAT, POX, MDA içerikleri sağlıklı bitkilere kıyasla daha yüksek bulunmuştur. Sürdürülebilir tarım kapsamında fitoplazmaların kontrolü için infekteli ve sağlıklı bitkilere Bacillus subtilis formülasyonu uygulanmıştır. Uygulamanın etkinliğini belirlemek için bu bitkilerden klorofil, protein, CAT ve POX enzim analizleri yapılmıştır. İnfekteli bitkilerde toplam protein, klorofil içerikleri artan bir eğilim gösterirken; POX, CAT enzimleri bunun tam tersini sergileyerek, Bacillus subtilis uygulamasının patojenik baskıyı azalttığını göstermektedir.

Abstract:
Lettuce cultivation is generally carried out in the open air conditions in winter seasons when the climate is favorable in Sanliurfa. Recently, yellowing, proliferation and general stunting and decline have been observed in the leaves of the lettuce plant. The existence of phytoplasma in symptomatic plants was proved through DNA isolation, PCR/in silico RFLP, sequencing studies and phylogenetic analyzes. Three different phytoplasma species, Candidatus Phytoplasma asteris, Candidatus Phytoplasma aurantifolia and Candidatus Phytoplasma phoenicium were verified in lettuce for the first time in Turkey. Also, we proved that the phytopasmic agent were transferred to the next generation through seeds. The biochemical changes were evident in chlorophyll, protein, proline, catalase (CAT, E.C. 1.11.1.6), peroxidase (POX, E.C. 1.11.1.7), malondialdehyde (MDA) levels in infected plants (p˂0.05). Chlorophyll and protein contents were higher in healthy plants compared to phytoplasma-infected plants. Proline, CAT, POX, MDA contents were found to be higher in infected plants as compared to those of healthy plants. In the scope of sustainable agriculture, Bacillus subtilis formulation was applied to infected and healthy plants for the control of phytoplasmas. In order to determine the effectiveness of the application, chlorophyll, protein, CAT and POX enzymes were analyzed from these plants. Total protein, chlorophyll contents showed an increasing trend while POX, CAT enzymes exhibited the opposite in infected plants, indicating that the application of Bacillus subtilis reduced the pathogenic pressure.