Bazı rizobakterilerin hıyar bitkilerinde kök-ur nematodları(Meloidogyne spp.)'na etkinliği üzerine araştırmalar
Studies on the effectiveness of some rhizobacteria on root-knotnematodes (meloidogyne spp.) in cucumber plants
Yazar: DENİZ YAŞAR
Danışman: PROF. DR. GALİP KAŞKAVALCI
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bitki Koruma Ana Bilim Dalı / Entomoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Rizobakteriler = Rhizobacteria

Özet:
Bu çalışma Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Bitki Koruma Bölümü'ne ait Nematoloji İklim Odası'nda sırasıyla 28 Şubat - 3 Mayıs 2023 ve 13 Mart -8 Mayıs 2023 tarihleri arasında 2 tekrarlı olarak yürütülmüştür. Her bir deneme, 18 karakterli 6 tekerrürlü olmak üzere 108 adet hıyar bitkisi ile kurulmuştur. Çalışmada kullanılan Beith alpha hıyar çeşidi iklim odasında kontrollü ortamda yetiştirilmiştir. Bu çalışmada özgün rizobakteri izolatları olan KD29, KD157 ve KD238'in, kök-ur nematodları ile mücadelede kullanım olanakları araştırılmıştır. Yapılan çalışmalarda bakteri uygulamalarının kök-ur nematoduna karşı etkinliği hem iklim odası hem de laboratuvar denemesi yapılarak değerlendirilmiştir. İklim odası denemesinin karakterlerini özgün bakteri izolatlarının ve Bacillus subtilis QST713 (Serenade®) ticari izolatının fide ve tohum kaplama uygulamaları, bu uygulamaların nematodlu (her saksıya 1500 J2) ve nematodsuz uygulamaları ve bakteri uygulaması yapılmamış pozitif ve negatif kontrol uygulamaları oluşturmuştur. Yapılan bakteri uygulamaların Meloidogyne incognita üzerindeki etkinliğini belirlemek amacıyla köklerdeki urlar Zeck skalasına göre değerlendirilmiş ve yumurta kümeleri sayılmıştır. Deneme sonunda nematodların üreme oranını hesaplamak amacıyla, topraktaki 2. dönem Meloidogyne incognita larvaları sayılmıştır. Bakteri uygulamalarının bitki gelişimi üzerindeki etkilerini belirmelek amacıyla, kök ve yeşil aksam kuru-yaş ağırlıkları, kök uzunluğu, kök gelişimi, haftalık olarak yapılan uzunluk ölçümleri ve yaprak sayıları değerlendirilmiştir.
Deneme sonunda, hıyar köklerdeki urlanma miktarı Zeck skalasına göre değerlendirildiğinde, köklerdeki urlanma miktarını azaltma konusunda en başarılı uygulama KD29 izolatının (2,64) fide uygulaması olurken, köklerdeki en yüksek urlanma miktarı pozitif kontrolde (6,27) görülmüştür. KD29 izolatının fide uygulamasını en başarılı sonucu veren uygulama olmasına rağmen pozitif kontrol ile kıyaslandığında tüm bakteri uygulamalarının kökteki ur miktarında azalma sağladığı görülmektedir.
KD157, KD238 ve KD29 izolatlarının in vitro denemesinde 96 saat sonunda 2. dönem Meloidogyne incognita larvaları üzerinde sırasıyla %42.25, %33.98 ve %27.77 oranında öldürücü etkiye sahip olduğu saptanmıştır. Ancak özellikle topraktaki 2. dönem Meloidogyne incognita larvalarının popülasyonunun azalması, kökte oluşan ur miktarı ve yumurta kümesi sayılarındaki azalma göz önüne alındığında, bu bakterilerin uyarılmış sistemik dayanıklılığı teşvik ettiği düşünülmektedir. Deneme sonuçlandırılırken, hıyar bitkilerinin köklerindeki yumurta kümeleri sayılmıştır. Bakteri uygulamaları pozitif kontrol ile kıyaslandığında, yumurta kümesi oluşumu üzerinde tüm bakteri uygulamalarının azaltıcı etkiye sahip olduğu görülmektedir. Yumurta kümesi oluşumu üzerinde en yüksek azaltıcı etkiye sahip olan uygulamaların, KD29 (%60.82) ve KD238 (%57.31) izolatlarının fide uygulamaları olduğu tespit edilmiştir.
Yapılan uygulamaların, kök-ur nematodu popülasyonunun üreme oranı üzerindeki etkileri araştırıldığında, KD238 (0.69) izolatı ve QST713 (0.86) ticari izolatının fide uygulamalarının, topraktaki 2. dönem Meloidogyne incognita larvalarının üreme oranı üzerinde azaltıcı etkiye sahip olduğu saptanmıştır.

Abstract:
This study was conducted in the Nematology Climate Room of Ege University, Faculty of Agriculture, Department of Plant Protection with 2 replications between 28 February - 3 May 2023 and 13 March - 8 May 2023, respectively. Each experiment was established with 108 cucumber plants in 6 replicates with 18 characters. Beith alpha cucumber variety used in the study was grown in a controlled environment in a climate chamber. In this study, the possibilities of using the specific rhizobacteria isolates KD29, KD157 and KD238 in the control of root-knot nematodes were studied. In the studies, the efficacy of bacterial applications against root-knot nematodes was evaluated both in climate chamber and laboratory trials. The characters of the climate chamber experiment consisted of seedling and seed coating treatments of the specific bacterial isolates and Bacillus subtilis QST713 (Serenade®) commercial isolate, treatments of these treatments with nematodes (1500 J2 per pot) and without nematodes, and positive and negative control treatments without bacterial treatment. In order to determine the efficacy of the bacterial treatments on Meloidogyne incognita, the growths on the roots were evaluated according to the Zeck scale and egg masses were counted. At the end of the experiment, 2nd stage Meloidogyne incognita larvae were counted in the soil in order to calculate the reproduction rate of nematodes. In order to determine the effects of bacterial treatments on plant growth, dry and wet weights of root and green parts, root length, root growth, weekly length measurements and number of leaves were recorded.
At the end of the experiment, when the amount of root-knot was evaluated according to the Zeck scale, the most successful treatment in reducing the amount of root-knot was the seedling treatment of KD29 isolate (2.64), while the highest amount of root-knot was observed in the positive control treatment (6.27). Although the seedling treatment of KD29 isolate was the most successful treatment, it was observed that all bacterial treatments decreased the amount of root-knot when compared with the positive control.
KD157, KD238 and KD29 isolates were found to have 42.25%, 33.98% and 27.77% mortality effect on 2nd stage Meloidogyne incognita larvae, respectively, at the end of 96 hours in the in vitro test. However, considering the decrease in the population of 2nd stage Meloidogyne incognita larvae in the soil and the decrease in the number of root knots and egg masses, it is thought that these bacteria promote induced systemic resistance. At the end of the experiment, egg masses in the roots of cucumber plants were counted. When the bacterial treatments were compared with the positive control, it was observed that all bacterial treatments had a decreasing effect on egg mass occurrence. Seedling treatments of KD29 (60.82%) and KD238 (57.31%) isolates were found to have the highest reducing effect on egg mass occurrence.
When the effects of the treatments on the reproduction rate of the root-knot nematode population were researched, it was found that the seedling treatments of KD238 (0.69) isolate and QST713 (0.86) commercial isolate had a decreasing effect on the reproduction rate of 2nd stage Meloidogyne incognita larvae in the soil.