Turunçgillerde phytophthora citrophthora (smith ve smith) leonian'nın populasyon dinamiği, kök infeksöyonları ve biyolojik mücadelesi üzerinde çalışmalar /
Yazar: NEVİN BAŞPINAR
Danışman: PROF. DR. AHMET ÇINAR
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bitki Koruma Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 1995
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Bitki koruma = Plant protection ; Biyolojik mücadele = Biological control ; Biyolojik mücadele = Biological control ; Phytophthora citrophthora = Phytophthora citrophthora ; Turunçgiller = Citrus fruits

Özet:
Turunçgillerde gövde zamklanması, kök çürüklüğü ve meyvelerde kahverengi çürüklük oluşturan Phytophthora citrophthora ' nın turunçgil topraklarındaki populasyon dalgalanmalarının, kök infeksiyonlarının ve antagonistlerinin araştırıldığı bu çalışma 1990-1994 yılları arasında yürütülmüştür. Hastalık simptomlarının görüldüğü bahçelerden alınan toprak, kök ve meyve örneklerinden spesifik yöntemlerle ve PARPH selektif ortamı ile yapılan izolasyonlardan 12 P. citrophthora izolatı elde edilmiştir. Bu izolatlarla limon meyvelerinde yapılan patojenite testine göre PA-5 kod nolu izolat en virulent fungus olarak saptanmış ve çalışmalarda bu izolat kullanılmıştır. P. citrophthora ' nın bahçe topraklarındaki populasyon dalgalanmalarını incelemek amacıyla ağaçlarda gövde simptomlarının görüldüğü Büyük Kapılı, Tömük ve Davultepe' de bulunan 3 bulaşık limon bahçesi ve simptomlann görülmediği Kale, Yakapınarı ve Şıhmurat' daki 3 sağlıklı limon bahçesi deneme alanı olarak seçilmiştir. Yıl boyunca yapılan izolasyonlarda, Haziran ayındaki yapılan örneklemelerde tüm bahçe topraklarında etmenin inokulum oranlarının en yüksek değerlere ulaştığı görülmektedir. Haziran ayında, ortalama sıcaklık P. citrophthora ' nın gelişme sıcaklığına çok yakın bir değer olan 24.5° C yi bulurken,örnekleme tarihinde toprağa düşen yağışın 91.40 mm olması fungus için uygun koşullar yaratmıştır. Temmuz ve Ağustos aylarında anan sıcaklık ve iyice azalan yağışla populasyon düşerken, Eylül ve Ekim aylarındaki hava sıcaklığının düşmeye başlamasıyla birlikte inokulum biraz artırmıştır. Kasım ayı ortalarına kadar yağışın çok (218.3 mm) ve toprak sıcaklığının yeterli oluşu inokulum artışını sürdürmüş, ancak inokulumdaki bu artış sıcaklığın düşmesiyle birlikte son bulmuştur. Nitekim Aralık ve Mayıs aylan arasındaki dönemde patojen bu nedenlerden dolayı çok düşük inokulum düzeylerinde saptanmıştır. Bu çalışmada etmenin topraktaki dağılımında iklim faktörlerinin ve özellikle sıcaklığın büyük oranda etkisi olduğu görülmektedir. Ancak suyun primer faktör olduğu kabul edilmektedir. Nitekim bahçelerde gerek yağmur ve gerekse yağmurun olmadığı zaman dilimlerinde, su faktörünün sulama ile karşılanması halinde, bunun sınırlayıcı etkisi kısmen de olsa ortadan kaldınlabilmektedir. îklim kontrollü koşullarda, kaba limon çöğürleriyle yapılan kök inokulasyonlannda 18 SKD+1 uygulaması başanlı olup, % 11 kök çürüklüğü oluşturmuştur. Doğada kök infeksiyonlannı saptamak amacıyla geç sonbahar ve104 ilkbaharda yürütülen çalışmalarda, % kök infeksiyon oranlan Nisan ve Mayıs aylarının yağış ve sıcaklık değerlerinin fungusun gelişmesi için daha uygun olması nedeniyle. Aralık ve Ocak aylarına göre daha yüksek değerlerde saptanmıştır. Kontrollü koşullarda yapılan paralel çalışmada ise etmenin sıcaklık isteği optimuma yakın tutulduğu için bu oranlar genel olarak daha yüksek seyretmiştir. P. cürophthora ' ya antagonistik etki gösterecek izolat elde etmek amacıyla yapılan toprak ve kök izolasyonlarından 9 antagonist fungus, 12 antagonist bakteri izolatı elde edilmiştir. In vitro' da ikili kültür çalışmalarında Penicillium sp. % 39, Aspergillus niger % 39, A. ochraceus % 53.34, Mucor sp. % 64.50, Trichoderma pseudokoningii % 70.54, T. viride % 71.24, T. harzianum % 71.38, T. hamatum % 71.66 oranlarında inhibisyon oluşturmuşlardır. Funguslann gliotoksin-fermentasyon sıvı kültür çalışmasında inhibisyon değerleri % 49.53-78.70 arasında değişmiştir. Bakterilerin in vitro1 da ikili kültürde gösterdikleri inhibisyon değerleri ise % 28.94-51.49 arasında değişmiştir. Bakterilerin agar-halka yönteminde gösterdikleri inhibisyon değerleri ise % 50-100 arasında değişmiştir. PD sıvı kültür çalışmalarında tüm antagonist bakteri izolatlan patojenin lysis olmasına neden olmuşlardır. In vitro çalışmalarda etkili bulunan antagonistlerin kök çürüklüğüne karşı koruyucu etkileri iklim kontrollü koşullarda saksı çalışmalarıyla araştırılmıştır. Patojen ve antagonist bakterilerin saksılara birlikte verildiği Ul uygulamasında koruyucu etkiler % 50-100 arasında değişirken, antagonist uygulandıktan 1 hafta sonra patojenin uygulandığı U2 uygulamasında ise koruyucu etkiler % 63-100 arasında değişmiştir. Antagonist funguslar ise, Ul uygulamasında % 40-100 arasında, U2 uygulamasında ise patojene karşı % 53-100 arasında değişen koruyucu etkiler oluşturmuşlardır. Antagonist izolatların tanı çalışmalarında funguslardan F-2 Penicillium sp., F-7 Aspergillus niger, F-9 Rhizopus sp., F-10 Mucor sp., T-l Trichoderma pseudokoningii, T-2 T. viride, T-3 T. harzianum, T-4 T. hamatum olarak tamlanmıştır. Antagonist bakteri izolatlannın floresan pigment oluşumu, tütünde aşırı duyarlılık, potasyum hidroksit, oksidaz, nişasta hidrolizasyon, levan oluşumu, arginindehidrolaz, patates çürüklük testlerine karşı gösterdikleri reaksiyonlar incelenmiştir. Floresan pigment oluşumuna pozitif reaksiyon veren B-8 ve B-9 nolu izolaûar Pseudomonas cinsine dahil edilmişlerdir.

Abstract:
Investigations on root infections caused by Phytophthora citrophthora (Smith and Smith) Leonian, and its population dynamics and biological control The population changes, root infection, and antagonistic microorganisms of Phytophthora citrophthora, which causes gummy trunk, root rot, and brown rot of fruit, were investigated between 1990-1994. 12 izolate of P. citrophthora was obtained from soil, root and fruit samples collected in the orchards showing disease symptoms by isolations using some specific methods and PARPH selective medium. Three lemon orchards each in Büyük Kapılı, Tömük, and Davultepe, where disease symptoms were visible, and other three orchards in Kale, Yakapinan, and Şıhmurat, where trees were not showing disease symptoms, were selected to study population changes of P. citrophthora in soil. The inoculum of P. citrophthora in soil was the highest in June in all orchards. The average temperature, with the value of 24.5° C a very close level to optimum disease development, and the high moisture with the precipitation of 91.40 mm have created a very appropriate conditions for the disease development. The inoculum of disease in soil decreased with the high temperature and low moisture in July and August, but increased slightly with a mild temperature and increasing precipitation from September till mid November. Disease inoculum has decreased again with the decreasing temperature from second half of November on. In addition it was found very low inoculum of disease as a result of lethal effect of low temperature, between December and May. As a results of isolations, it was determined that climatic factors could play a major role in the distribution of pathogen in soil. Also water should be accepted as a primer factor of the distribution. Under controlled conditions, 18 SKD+Î application by using rough lemon resulted in a succeessful control with 11 % root rot. In field, it was determined very high percentage of root infection in April and May, as a result of appropriate climatic factors, when compared to December and January. Since the temperature was nearly106 optimum for the pathogen, the percentage of root infection occured slightly higher under controlled conditions. It was found 9 antagonistic fnugi and 12 antagonistic bacteria in the isolations from soil and root In the comparative study in vitro, Penicillium sp. Aspergillus niger, A. ochraceus, Mucor sp., Trichoderma pseudokoningii, T. viride, T. hardanum, and T. hamatum performed the percent inhibition of 39.00, 39.00, 53.34, 64.50, 70.54, 71.24, 71.38, and 71.66, respectively. Fungi performed an inhibition varying between 49.53-78.70 % in gliotoksin-fermentation in liquid culture. In vitro, bacteria performed the inhibition between 28.94-51.49 %. Antagonist bacteria showed the inhibition between 50-100 % when agar-hook method was used. In PD liquid culture, all bacteria isolates made the pathogen lysed. When antagonistic microorganisms were found effective to suppress root rot disease in vitro, then these antagonists were tested in pot trials under controlled conditions. In the trials, where pathogen and antagonist bacteria were applied together (Ul),effect was varying between 50-100 %; where pathogen was applied one week after antagonist (U2), effect was between 63-100 %. Antagonistic fungi in Ul and U2 gave an protecting effect of 40-100 % and 53-100 %, respectively. As a result of identification of fungi; F-2, F-7, F-9, F-10, T-l, T-2, T-3, and T-4 were determined as Penicillium sp., Aspergillus niger, Rhizopus sp., Mucor sp., Trichoderma pseudokoningii, T. viride, T. harzianum, T. hamatum, respectively. In addition, to obtain some characteristics of antagonist bacteria, flourescent pigment production, hypersensitive reaction on tobacco, potassium hydroxide, oxidase, hydrolysis of slorch, levan production, arginindehydrolase, and soft rot on potatoes were tested. Since isolates named B-8 and B-9 gave positive reaction to flourescent pigment production, they were included into Pseudomonas spp.