4. ARAŞTIRMA BULGULARI
4.7 Tarla Denemeleri
4.7.2 Bakteri izolatlarının tarla koşullarında kök çürüklüğü
Tarlaya domatesler şaşırtıldıktan sonra üretim sezonu boyunca yapılan gözlemlerde ilk olarak kök çürüklüğü zararı görülmüş (Şekil 4.23, 4.24), 24.07.2006 tarihinde bu hastalığın kontrol parsellerinde oluşturduğu ortalama hastalık şiddeti birinci tarlada
%25, ikinci tarlada ise %20 oranında olmuştur (Çizelge 4.21). Her iki tarlada da, bakteri uygulamaları kök çürüklüğünü azaltmıştır (I. Tarla, F: 2.298, P: 0.025; II. Tarla, F:
a b
2.261, P:0.027). Birinci tarlada hastalık çıkışı daha fazla görülmüştür. Çizelge incelendiğinde 23, 49 ve 61 nolu bakteri izolatlarının uygulandığı bitkilerde her iki tarlada da kök çürüklüğü hastalığı çıkışı olmamış, bu izolatlar % 100 etki göstermişlerdir. 42 ve 44 nolu izolatlar da her iki tarlada etkili bulunmuşlardır. Bu etki birinci tarlada % 80 iken ikinci tarlada % 100 olmuştur. 31 (% 20, % 50) nolu bakteri izolatı ise her iki tarlada da kök çürüklüğüne karşı etkisiz olmuştur.
Şekil 4.23 Sclerotinia minor’ ün domateste meydana getirdiği belirti
Şekil 4.24 Sclerotinia minor’ ün PDA üzerindeki koloni gelişimi
Çizelge 4.21 Domates üretimi sırasında tarlada ortaya çıkan kök çürüklüğü (Sclerotinia minor) hastalığına karşı bakteri izolatlarının etkisi
İzolat I. Tarla II. Tarla
Hastalıklı Bitki Oranı *
(%)
Etki (%)
Hastalıklı Bitki Oranı
(%)
Etki (%)
10 0 a 100 5 ± 5 a 75
11 0 a 100 10 ± 5,77 ab 50
19 5 ± 5 a 80 5 ± 5 a 75
23 0 a 100 0 a 100
31 20 ± 11,55 ab 20 10 ± 5,77 ab 50
32 15 ± 9,57 ab 50 5 ± 5 a 75
42 5 ± 5 a 80 0 a 100
44 5 ± 5 a 80 0 a 100
47 10 ± 5,77 ab 60 5 ± 5 a 75
49 0 a 100 0 a 100
59 10 ± 5,77 ab 60 5 ± 5 a 75
61 0 a 100 0 a 100
Kontrol 25 ± 5 b 20 ± 11,55 b
* Dört tekerrür ortalamasıdır. Aynı harfle ifade edilen değerler arasında fark yoktur. P≤ 0.05
4.7. 3 Bakteri izolatlarının tarla koşullarında yaprak hastalıklarına karşı etkileri
Ağustos ortalarında ortaya çıkan erken yaprak yanıklığı hastalığı (Alternaria solani) (Şekil 4.25) 16.08.2006 tarihinde kontrol bitkilerinde birinci tarlada % 41, ikinci tarlada ise % 39 oranında hastalık şiddeti oluşturmuştur (Çizelge 4.22). Bakteri uygulamaları her iki tarlada da erken yaprak yanıklığı hastalığını azaltmıştır (I. Tarla, F: 4.089, P: 0.000; II.
Tarla, F: 4.878, P: 0.000). Hastalık birinci tarlada daha yüksek oranda ortaya çıkmıştır.
Çizelge 4.22’ den de görüldüğü gibi her iki tarlada da en yüksek etkiyi 44 nolu bakteri izolatı göstermiştir. Bu etki birinci tarlada % 35.98, ikinci tarlada ise % 44.87 olmuştur.
Her iki tarlada benzer etki gösteren diğer izolatlar 11 (% 34.15, % 33.33), 23 (% 36.59, % 35.26) ve 42 (% 32.93, % 37.18) olurken, 31 (% 18.90, % 18.59),32 (-, % 2.56) ve 47 (%
10.37, % 11) nolu izolatlar etkisiz bulunmuştur.
Şekil 4.25 Erken yaprak yanıklığı (Alternaria solani)’ nın yapraklarda oluşturduğu lekeler
Çizelge 4.22 Domates üretimi sırasında tarlada ortaya çıkan erken yaprak yanıklığı (Alternaria solani) hastalığına karşı bakteri izolatlarının etkisi
İzolat No
I. Tarla II.Tarla
Ortalama
Hastalık yüzdesi *
Etki (%) Ortalama
Hastalık yüzdesi
Etki (%)
10 28.25± 3.57 ab 31.10 27.00± 3.70 abc 30.77
11 27.00± 1.78 a 34.15 26.00± 1.16 ab 33.33
19 31.50± 4.48 ab 23.17 26.00± 2.16 ab 33.33
23 26.00± 0.91 a 36.59 25.25± 0.95 ab 35.26
31 33.25± 1.89 abc 18.90 31.75± 4.25 bcd 18.59 32 41.00± 2.27 c - 38.00± 2.12 d 2.56
42 27.50± 2.60 a 32.93 24.50± 0.29 ab 3.18
44 26.25± 1.93 a 35.98 21.50± 4.57 a 4.87
47 36.75± 2.36 bc 10.37 34.75± 2.50 cd 11.00
49 28.25± 2.72 ab 31.10 27.25± 0.75 abc 30.13
59 32.25± 3.47 ab 21.34 27.25± 1.25 abc 30.13
61 29.00± 2.52 ab 29.27 25.25± 0.95 ab 35.26
(+) Kontrol 41.00± 2.73 c - 39± 1.00 d -
* Dört tekerrür ortalamasıdır. Aynı harfle ifade edilen değerler arasında fark yoktur. P≤ 0.05
4.7.4 Bakteri izolatlarının domateste meyve verimine etkileri
Bitki başına düşen meyve sayıları 28.08.2006 tarihinde değerlendirilmiştir. II Tarladaki meyve verimi I. Tarlaya göre daha fazla olmuştur. Her iki tarlada da meyve veriminde artış gösteren bakteri izolatları 61, 44, 32 ve 19 olmuştur. Altmışbir nolu izolatın uygulandığı I. Tarladaki bitkilerde ortalama bitki başına düşen meyve sayısı 93.25 iken II. Tarlada bu değer, 110.50 olmuştur. Kırkdört nolu izolatta I. Tarlada bitki başına düşen meyve adedi 87.75 olurken II. Tarlada bu değer 113.75‘ e ulaşmıştır. Otuziki nolu izolatın uygulandığı bitkilerde I. Tarla için değer 84.25 iken II. Tarla için 101 olmuştur.
Ondokuz nolu diğer etkili izolat uygulandığı bitkilerdeki bitki başına meyve sayısı I.
Tarlada 87.25, II. Tarlada ise 103.75 olmuştur (Çizelge 2.35, Şekil 4.26).
Çizelge 4.23 Domatesin ilk hasatı sırasında ortalama bitki başına düşen meyve sayısı
İzolat No
I. TARLA II. TARLA
Ortalama bitki başına düşen meyve sayısı
Ortalama bitki başına düşen meyve sayısı
10 63.25 cd 75.00 d
11 73.00 abcd 99.25 abc
19 87.25 ab 103.75 abc
23 80.25 abc 83.00 cd
31 69.50 bcd 84.00 cd
32 84.25 abc 101.00 abc
42 73.25 abcd 92.75 abcd
44 87.75 ab 113.75 a
47 77.50 abcd 92.00 abcd
49 76.50 abcd 94.00 abcd
59 73.50 abcd 89.50 bcd
61 93.25 a 110.50 ab
Kontrol 60.00 d 76.00 d
* Her parselden tesadüfen seçilen 4’er bitkinin ortalamaları
5. TARTIŞMA VE SONUÇ
Bu araştırmada, Ankara ili Ayaş, Beypazarı ve Nallıhan ilçelerindeki domates fideliklerinde çökertene neden olan önemli fungal etmenler belirlenmiş ve bu patojenlere karşı koruma sağlayıp bu korumayı tarla koşullarında diğer hastalıklara karşı da sürdürecek patojen olmayan bakteri izolatlarını elde edebilmek için biyolojik mücadele çalışmaları yapılmıştır.
Çökerten etmeni patojenleri belirlemek amacıyla, Ankara ili Ayaş, Beypazarı ve Nallıhan ilçelerindeki 42 adet domates fideliği gezilerek, bu fideliklerden çökerten belirtisi gösteren toplam 211 adet domates fide örneği alınmıştır. Bölgeden toplanan çökerten belirtisi gösteren fidelerden Fusarium spp., Pythium spp., R. solani, Alternaria spp., Trichoderma spp., cinslerine ait funguslar izole edilmiştir (Çizelge 4.1). Bölgede daha önce yapılan çalışmalarda R. solani, Pythium spp. ve Fusarium spp.’ nin çökerten oluşumunda etkili funguslar olarak yüksek oranda çıktığı tespit edilmiştir (Karahan 1965, Barış ve Gürcan 1976). Bizim çalışmamızda da aynı funguslar yoğun olarak izole edilmişlerdir.
İlçelere göre fidelerden izole edilen funguslar değişim göstermekle beraber, her üç ilçede de en fazla izole edilen fungus Fusarium spp. olmuştur. Pythium spp., her üç ilçede de izole edilmesine karşın en yüksek değeri Ayaş’ ta almıştır. R. solani, üç ilçede de düşük seviyelerde izole edilirken, Alternaria spp. daha çok Nallıhan ve Beypazarı ilçelerinden elde edilmiştir.
Bölgede hastalığın oluşumunda önemli rol oynayan fungal etmenler Pythium spp., Rhizoctonia solani ve Fusarium spp.’olmuştur. Genel olarak Ayaş ve Beypazarı ilçelerinde Pythium spp. çökerten oluşumunda etkili olmuştur. En yüksek patojenite gösteren Pythium sp. izolatı % 80.56 oranında hastalık şiddeti oluşturmuştur. Aynı bölgeden izole edilen bir F. culmorum izolatı da % 77.21 hastalık şiddeti oluşturarak hastalık çıkışında rol oynamıştır. Nallıhan ilçesinde ise R. solani, hastalığın oluşumunda
etkili bulunmuştur. En yüksek patojenite gösteren R. solani izolatı % 65.63 oranında hastalık şiddeti oluşturmuştur.
Bu funguslar patojenite bakımından ilçeler arasında özellikle Nallıhan ile farklılıklar göstermişlerdir. Bu değişiminin kontrollü olmayan fidelik koşulları arasındaki farklılıktan kaynaklandığı düşünülmektedir. Bunun yanında Ayaş ve Beypazarı ilçeleri Nallıhan ilçesine göre iklimsel farklılıklar göstermektedir. Cram (2003), Pythium türlerinin çıkış öncesi çökerten zararını düşük sıcaklık ve yüksek nemde daha çok ortaya çıkardığını bildirmiştir. Bizim çalışmamızda da Ayaş ve Beypazarı ilçelerinden izole edilen Pythium spp. izolatları daha çok çıkış öncesi çökerten oluşumunda etkili olmuş ve en yüksek hastalık şiddetini de yine bu izolatlar oluşturmuştur (Çizelge 4.3). R.
solani’de ise farklı olarak en yüksek patojenite Nallıhan izolatında görülmüştür (Çizelge 4.4).
Her iki çeşitte de yürütülen patojenite denemeleri sonucunda domateste çökerten oluşumunda etkili olduğu belirlenen 30d nolu P. deliense ve Nallıhan ilçesinden izole edilen 2 nolu R. solani izolatları patojen olmayan bakteriler ile yürütülecek olan biyolojik mücadele çalışmalarında kullanılmak üzere seçilmiştir. Domateste çökertene neden olan en yaygın Pythium türleri P. ultimum Trow , P. aphanidermatum (Edson) Fitz. ve P. deliense’ dir (Walker 1952, Waterhouse and Waterston 1966). Çalışmamızda çökerten oluşumunda da etkili Pythium türü olarak P. deliense saptanmıştır.
Biyolojik mücadele etmeni patojen olmayan Pseudomonasların elde edilmesi amacıyla Ayaş, Beypazarı ve Nallıhan ilçelerinden toplam 75 adet bitki örneği alınmıştır (Çizelge 4.5). Bu bitkiler alınırken hastalık çıkışı görülen fideliklerdeki sağlıklı fideler ve tarla dönemindeki tamamen sağlıklı, gelişimi iyi domates bitkileri tercih edilmiştir. Çünkü bu tip bitkilerin kök bölgelerinde antagonist etkiye sahip bakterilerin bulunma olasılığı fazla olmaktadır (Bora ve Özaktan 1998). Örneklemenin aynı bitkinin yetiştirildiği farklı ekolojik koşullardaki bitkilerden yapılması önemlidir. Böylece antagonist populasyonu hem çeşitlilik hem de yoğunluk kazanacaktır (Bora ve Özaktan 1998). Bu nedenle araştırmada Ayaş, Beypazarı ilçeleri yanında farklı ekolojik koşullara sahip
Nallıhan ilçesi de yer almıştır. Çalışmamız sonunda genel olarak Ayaş ilçesine ait bakteri izolatları Beypazarı ve Nallıhan izolatlarına göre çökerten etmeni patojenlere karşı daha yüksek koruma sağlamışlardır. Yine, tarla koşullarında ortaya çıkan diğer hastalıklara karşı korumada da Ayaş izolatları etkili olmuşlardır. Benzer bir çalışmada, Arjantin, Comahue bölgesine ait patojen olmayan Pseudomonas izolatlarının, Mar del Plata bölgesine göre domates fidelerinde R. solani’ ye karşı önemli düzeyde koruma sağladığı tespit edilmiştir. Bakteri izolatlarının coğrafik kökeni onların R. solani’ ye karşı domates köklerini koruma performanslarını etkilemiştir (Clemente et al. 2000a).
Patojen olmayan Pseudomonaslar, in vivo koşullarda P. deliense’ yi farklı oranlarda engellemişlerdir. Patojene karşı yürütülen denemelerde patojen zararı sonucu olarak tohum çıkışının olmadığı ya da fide çıktıktan hemen sonra devrildiği ve gelişimi hızlı olan fidelerin hastalıktan kurtulduğu gözlenmiştir. Bu patojene karşı 10, 11, 44 ve 47 nolu bakteri izolatları % 50‘ nin üzerinde koruma sağlamıştır.
R. solani, Pythium türlerine göre daha yavaş gelişen bir fungustur (Cram 2003).
R. solani ile yürütülen denemelerde genel olarak daha çok fide çıkışından sonra genç fidelerde hastalık çıkışı olduğu ve gelişimi iyi olan fidelerde hastalık zararının daha az olduğu gözlemlenmiştir. Gözlemlerimiz paralelinde, Sıddıqui ve Shaukat (2002), PGPR streyni olan P. aeruginosa (IE-6S) ve P. fluorescens CHAO’ nun, domates fidelerinin ilk gelişme dönemi boyunca R. solani‘ ye karşı daha iyi bir koruma sağladığını tespit etmişlerdir. R. solani’ ye karşı yürütülen denemeler sonunda sekiz adet bakteri izolatı patojene karşı % 50’ nin üzerinde koruma sağlamıştır.
In vivo denemeler sonunda P. deliense ve R. solani’ nin meydana getirdiği çökerteni engellemede bakteri izolatları aynı etkiyi göstermemişlerdir. P. deliense’ ye karşı en yüksek koruma sağlayan izolatlar 11 ve 44 nolu bakteri izolatları olurken, R. solani’ ye karşı 45 nolu bakteri izolatı en yüksek korumayı sağlamıştır. 10, 23 ve 32 nolu izolatlar her iki patojene karşı ortak koruma sağlamışlardır. Genel olarak bakteri izolatlarının koruma düzeyleri R. solani’ ye karşı daha yüksek olmuştur.
Her iki patojen karışımına karşı yürütülen etkinlik denemeleri sonunda kontrol bitkilerindeki hastalık oranlarında düşüş gözlenmiştir. R. solani’ nin diğer patojenler üzerine antagonist etkisi bilinmektedir. Bu sonuca göre bu karışımın patojen etkinliğini azaltmasında R. solani’ nin P. deliense üzerinde antagonist etki göstermiş olabileceğini düşündürmektedir.
Uyarılmış dayanıklılık mekanizması üzerinde konukçu bitkinin rolü büyüktür. Farklı çeşitlerde dayanıklılık tipi ve düzeyinde belirgin farklılıklar olabilmektedir (Van Loon et al. 1998). Hıyarda antraknoza karşı ISR oluşumunda çeşidin etkisi bir dayanıklı ve üç hassas çeşitle araştırılmıştır. P. putida 89B-27 üç hassas çeşitte de dayanıklılığı uyarırken S. marcescens 90-166 yalnızca iki çeşitte uyarmıştır (Liu et al. 1995).
Çökerten etmeni iki patojenin engellenmesinde ayrı ayrı ya da ortak etki gösteren altı adet bakteri izolatı (10, 11, 23, 32, 44 ve 45 nolu izolatlar) Joker ve 73-14 domates çeşidinde denemiştir. Deneme sonunda çeşide göre bakteri izolatlarının etkinlikleri değişmiştir. Her iki çeşitte de % 50’ nin üzerinde koruma sağlayan izolatlar 10 ve 23 nolu izolatlar olmuştur. 73-14 çeşidinde en yüksek korumayı % 59,08 ile 10 nolu izolat sağlarken, Joker domates çeşidinde 32 nolu izolat % 65,45 lik bir koruma gerçekleştirmiştir (Çizelge 4.15).
Raaijmakers and Weller (1998), eşik yoğunluğu üzerindeki yoğunluklarda patojen olmayan Pseudomonas spp.’ nin hastalıkları baskılama düzeyinde önemli bir artışa neden olmadığını bildirmiştir. Bizim çalışmamızda da bakteri izolatının patojenlere karşı gösterdiği korumada, farklı uygulama doz ve şekillerinin etkili olmadığı belirlenmiştir (Çizelge 4.15). Bu sonuç diğer araştırmacıların Shah-Smith and Burns (1996), Raaijmakers and Weller (2001), Schmidt et al. (2004) bulgularıyla paralellik göstermiştir.
Tohuma yapılan bakteri uygulamalarında iyi bir tohum bakterizasyonu, sonucu olumlu yönde etkilemektedir. Bu çalışmada tohum bakterizasyonu için 12 saatlik bir inkübasyon periyodu kullanılmıştır. Clemente et al. (2000b), domateste çökerten etmeni R. solani’ nin kontrolünde floresan Pseudomonasların 2 saat süreli tohum
bakterizasyonu ile kıyaslandığında 12 saatlik tohum bakterizasyonunun tohum içine giren bakteri sayısını artırdığını tespit etmişlerdir. 1x109 hücre/ ml içeren P. fluorescens P190, her tohumda ortalama 5.55x105 olarak ölçülmüştür. En yüksek koruma 12 saat süreyle yapılan tohum bakterizasyonunda olmuştur. 2 saat tohum bakterizasyonunda koruma % 19 iken 12 saatte bu oran %31 olmuştur.
Rizosfer bakterileri ile bitki patojenlerinin biyolojik mücadelesi üzerine yapılan çalışmalarda bakteriler değişik şekillerde uygulanabilmektedirler. Bu yöntemler; bakteri süspansiyonunun steril toprağa karıştırılması, şaşırtma esnasında fide köklerinin bakteri süspansiyonuna daldırılması veya ekimden önce yüksek sayıdaki bakteri ile tohumların kaplanmasıdır (Kluepfel 1993). Bizim çalışmamızda bakterinin tohum, toprak ya da tohum+toprak şeklinde uygulanmaları çökertene karşı oluşan hastalık şiddetinde farklılık yaratmazken, her iki çeşitte de en iyi fide gelişimi 108 toprak uygulamasında görülmüştür. Bu konuda değişik araştırıcıların farklı bulguları olmuştur. P. fluorescens pf5 tarafından üretilen pyoluteorin tohum kaplaması şeklinde uygulandığında pamuk fidelerinde çökertene neden olan P. ultimum’ u engellemede başarılı olurken toprağa verildiğinde etkili olamamıştır. Bunun nedeni antibiyotiğin toprak kolloidleri tarafından etkisiz kılınmasına bağlanmıştır (Howell and Stipanovic 1980). Yine, Clemente et al.
(2000b), yürüttükleri araştırmada tohum bakterizasyonunun domateste çökertene neden olan R. solani’ yi engellemede etkili sonuç verirken fide çıkışında ya da 7 gün sonra sulama suyu şeklinde verilen bakterizasyonun korumadaki başarıyı engellediğini tespit
etmişlerdir. Diğer taraftan, Yoem et al. (1995), hıyarlarda çökertene neden olan R. solani ve P. ultimum’ un azalmasında P. fluorescens M45’ in tohum uygulaması ve
MC07’ nin toprak uygulamasının oldukça etkili olduğunu tespit etmişlerdir. Her iki bakteri izolatının kombinasyonu tek tek uygulanmalarından daha başarılı sonuç vermiştir. Bir başka çalışmada şekerpancarından izole edilen P. fluorescens 54/96 bezelyede çökertene neden olan P. ultimum’ a karşı toprağa sulama suyu şeklinde verildiğinde tohum kaplamasına göre daha etkili olmuştur (Ellis et al. 1999). Pythium hifleri tohuma doğru hızla çimlendiklerinden (Hendrix and Campbell 1983) bakteri, patojenin oospor çimlenmesini engelleyerek hastalığı baskılamıştır. Bu patojene karşı etkili bir kontrolde 103 P. fluorescens 54/96populasyonu yeterli olmuştur. 7 gün sonra topraktaki bu yoğunluk 106’ ya ulaşmıştır. Ibrahim and Mihanna (2002), patlıcanda
çökertene neden olan R. solani’ ye karşı 103, 106 ve 115 nolu Pseudomonas streynlerinin toprağa yapılan uygulamalarının tohum kaplaması uygulamalarından daha etkili olduğunu bildirmişlerdir
Bitkide uyarılmış sistemik dayanıklılık yeterli sayıdaki PGPR’ ın kök sistemindeki kolonizasyonuna bağlıdır. Bu yeterli kolonizasyon yüksek sayıdaki bakteri ile tohum kaplaması veya ekimden önce ya da şaşırtmadan önce bakteri süspansiyonunun toprağa eklenmesi ile gerçekleşmektedir (Kloepper 1996). Rizobakteriler; tohuma, tohumun ekilmesi veya fide şaşırtması ile toprağa uygulanmasına rağmen, toprak üstü aksama kadar ulaşabilmektedirler (Kluepfel 1993). Bu nedenle tarla denemesinde kullanılan bakteri izolatları tohuma ve bu tohumlardan çıkan fidelerin tarlaya şaşırtılması sırasında, fide kök boğazına sulama suyu şeklinde uygulanmıştır. Üretici fideliğine ekilen bakteri uygulanmış tohumların gelişime etkilerini gözlemlemek amacıyla bir ay sonunda fide boyuna etkileri değerlendirilmiştir. Domates bitkisinde Pseudomonas spp.
izolatlarının tohum çimlenmesi, fide boyu ve bitki gelişimini artırdığı değişik çalışmalarda gösterilmiştir (Nejad and Jhonson 2000, Gamalero et al. 2004). Bizim çalışmamızda da 45 nolu bakteri izolatı dışındaki izolatlar fide boyunda önemli artışlara neden olmuşlardır (Çizelge 4.20).
Uyarılmış sistemik dayanıklılıkta, bu dayanıklılığı uyaran rizobakterinin farklı tip organizmalara karşı koruma sağlaması önemli bir özelliktir. Hıyarda, F. oxysporum f.sp.
cucumerinum ve yaprak patojeni Colletotrichum orbiculare tarafından meydana gelen fungal kaynaklı hastalıklar ve Pseudomonas syringae pv. lachrimans ve Erwinia tracheiphila tarafından meydana getirilen bakteriyel hastalıklarda aynı PGPR streynleri tarafından sistemik dayanıklılık uyarılarak baskılanma gerçekleşmiştir (Van Loon et al.
1998). Arabidopsis’ de, P. fluorescens WCS417’ nin teşvik ettiği ISR, Pseudomonas syringae pv. tomato, Xanthomonas campestris pv. armoraciae, Fusarium oxysporum f.sp. raphani ve Alternaria brassicola’ nın içerdiği farklı patojenlere karşı etkili olduğu, fakat şalgam kıvırcıklık virüsüne karşı etkili olmadığı Ton et al. (2002) tarafından bildirilmiştir. Bizim çalışmamızda da 23 ve 44 nolu bakteri izolatları saksı denemelerinde P. deliense ve R. solani’ ye karşı koruma sağlamış ve bu korumayı tarla
koşullarında kök çürüklüğü ve erken yaprak yanıklığı hastalığına karşı da sürdürmüşlerdir. Bu özellik, başarılı bir biyolojik mücadele elemanının sahip olması istenen önemli özelliklerinden biridir.
Bu gruptaki Pseudomonasların bazı streynleri havanın serbest azotunu toprağa bağlarken, bazıları da fosfat tuzunu çözünebilir hale getirerek bitki gelişimini teşvik etmektedirler. Fosfor toprakta çözünmemiş halde bulunur. İnorganik fosfatın büyük bir bölümü toprağa gübre olarak uygulandığında uygulamadan sonra hızla immobilize olmakta ve bitkilerin alamayacağı şekle dönüşmektedir. Fosfatı çözebilen bakterilerin tohum veya toprağa inokulasyonu bağlı fosforun çözünebilirliğini geliştirdiği ve fosfat uygulamasının ürün miktarında artışa neden olduğu bilinmektedir (Abd- Alla 1994, Jones et al. 1994, Yadav and Dadadraval 1997). Bu veriler ışığında çökerten etmeni patojenlere karşı denenen 70 adet bakterinin fosforu çözme etkilerini NBRIP ortamında gözlemlemek üzere yürütülen denemeler sonunda 5 adet bakteri izolatı 10 mm üzerinde bir hale zonu oluşturmuştur (Çizelge 4.6). Bu izolatlardan 19 mm ve 16.5 mm hale zonu oluşturan 19 ve 31 nolu bakteri izolatları fosforu çözerek bitki gelişimini teşvik etme özelliklerini tarla koşullarında gözlemlemek üzere yürütülecek tarla denemelerinde kullanılmıştır. Bu denemeler sonunda 19 nolu bakteri izolatı fide boyu (17,75 cm) ve bitki başına düşen meyve sayısında (87,25 meyve/bitki, 103,75 meyve/ bitki) önemli artışlara neden olmuştur. Tarla denemeleri sonunda verim artışına neden olan 32, 44 ve 61 nolu izolatlar NBRIP ortamında sırasıyla 6mm, 2 mm ve 0 mm hale zonu oluşturmuşlardır. Bu sonuç bize NBR1P ortamında yapılan fosfor eleme testlerinin her zaman güvenli sonuç vermediğini göstermiştir. Bu sonuca paralel olarak Nautiyal (1999), yürüttüğü çalışmada fosfat çözünebilirliğinin gözlenebildiği en iyi ortamın NBRIP mikrobiyolojik gelişme ortamı olduğunu tespit etmiştir. Araştırıcılar bu ortamı agar üzerinde ve sıvı kültürde karşılaştırdıklarında ise agar ortamındaki sonuçların çok güvenilir veriler vermediğini bildirmişlerdir. Nitekim petrilerde herhangi bir zon oluşturmayan birçok izolat sıvı ortamda çözünemeyen inorganik fosfatı indirgemiştir.
Her iki tarlada da genel olarak patojen olmayan bakterilerin uygulandığı bitkilerde bitki gelişiminde önemli artışlar olduğu tarafımızdan gözlenmiştir. Bakteri izolatlarının verime olan etkisini belirlemek üzere bitki başına düşen meyve sayısı verileri
değerlendirilmiştir. Bitki başına düşen en yüksek meyve sayısında her iki tarlada da paralellik gösteren bakteri izolatları 44 ve 61 nolu izolatlar olmuştur. Bu izolatları 32 ve 19 nolu bakteri izolatları takip etmiştir.
Genel olarak tarla denemeleri değerlendirildiğinde, 44 nolu bakteri izolatının saksı denemeleri sonunda domateste çökerten etmeni funguslara karşı koruma sağladığını, bu korumayı tarla koşullarında ortaya çıkan diğer hastalıklara karşı devam ettirdiğini ve domateste verim üzerinde etkili olduğunu görmekteyiz. Bütün bu sebeplerden bu izolatın gelişimi teşvik ederek dayanıklılığı uyardığını ve domateste verim artışına neden olduğu için domates hastalıklarına karşı ümitvar bir patojen olmayan Pseudomonas izolatı olduğunu söyleyebiliriz. Çalışmalar sonunda ümitvar görülen diğer bir izolat ise 23 nolu bakteri izolatı olmuştur. Bu izolat hem saksı koşullarında çökerten etmeni funguslara karşı etkili olmuş hem de tarla koşullarında diğer hastalıklara karşı gelişimi teşvik ederek koruma sağlamıştır. Bu sonuç bu iki izolatın aynı üründe farklı patojenlere karşı geniş yelpazede koruma sağlayabileceğini göstermiştir.
Sonuç olarak, Pythium spp., R. solani ve Fusarium spp. bölgemizde domateste çökerten zararına yol açan önemli funguslar olarak belirlenmiştir. Bölgemize ait domates fide ve bitki köklerinden izole ettiğimiz farklı mekanizmaları kullanarak etkili olan 10, 11, 23, 32 ve 44 nolu patojen olmayan Pseudomonas izolatları saksı koşullarında çökertene neden olan P. deliense ve R. solani’ ye karşı koruma sağlamışlardır. Bu bakteri izolatlarından 23 ve 44 nolu izolatlar korumayı tarla koşullarında ortaya çıkan domates kök çürüklüğü ve yaprak yanıklığı hastalıklarına karşı da devam ettirmişlerdir. Ayrıca 44 nolu izolat domateste meyve veriminde de önemli sonuçlar vermiştir. Ülkemizde domates hastalıklarının biyolojik mücadelesi üzerine daha önce yapılmış bu kadar kapsamlı bir çalışmaya rastlanılmamıştır. Bu yönüyle de özgün bir çalışma olduğu düşünülmektedir. Çökertene karşı koruma sağlayan ve bu korumayı tarla koşullarında da devam ettiren izolatların elde edilmiş olması bu hastalığa karşı biyolojik mücadelede önemli bir aşama kaydedildiğini göstermektedir. Çalışmamızda tarla denemelerinde izolat sayımızın fazla olması ve çalışma arazimizin kısıtlılığından dolayı her karaktere ait parseldeki bitki sayısı 5 olmuştur. Bu araştırmanın devamında, ümitvar olan patojen
olmayan bakteri izolatlarının, etkilerini artıracak yöntemlerle beraber doğa koşullarında tek tek ya da kombine halde daha fazla bitki sayısı ile denenmelerinin bu yoldaki başarı şanslarını daha da artıracağı kanaatindeyiz.
KAYNAKLAR
Abak, K., Daşgan, H.Y. ve Sarı, N. 2000. Güneydoğu Anadolu Bölgesinde Domates Yetiştiriciliği, TÜBİTAK-TARP Yayınları.
Abd- Alla, M. H. 1994. Phosphatases and the utilization of organic phosphorus by Rhizobium leguminosarum biovar vicea. Lett. Appl. Microbiol, 18, 294-296.
Aksoy, H. M. 2006. Toprak kökenli fungal patojenlerin fluoresan Pseudomonaslarla biyolojik mücadelesi. OMÜ. Zir. Fak. Dergisi, 21(3); 364-369.
Alstram, S. 1991. lnduction of disease resistance in common bean susceptible to halo blight bacterial pathogen after seed bacterisation with rhizosphere pseudomonads. J. Gen. Appl. Microbiol, 37, 495-501.
Anonim. 2004. Tarımsal Yapı (Üretim, fiyat, değer), T.C. Başbakanlık Dev. İs. Enst.
ISSN 1300 963X . Yayın NO: 2614, Ankara.
Anonim. 2006. Domates 2006 yılı kesin raporları . Ankara Tarım İl Müdürlüğü, Ankara.
Bajsa, N., De La Fuente, L, Quaglıotto, L, Lemanceau, P. and Arıas, A. 2000.
Antifungal factors produced by Pseudomonas fluorescens CFBP 2392 potentially involved in its biocontrol activity. Proceedings of the 5th International PGPR Workshop.
Barış, M. ve Gürcan, A. 1976. Ankara ve çevresindeki domates, biber ve patlıcan fideliklerinde Rhizoctonia solani (Kühn) ve Pythium spp. nin önemi ve patojenite durumu üzerine araştırmalar. A. Ü. Ziraat Fakültesi Diploma sonrası Yüksek Okulu İhtisas Tez Özetleri, s. 210-225.
Barret, T. 1975. Preparation of bacterial vaccine. In Proceeding of the first workshop of phytobacteriology. R. N. Goodman (ed.). Columbia. University of Missouri, p.
1-6.
Becker, J. O. and Cook, R. J. 1988. Role of siderophores in suppression of Pythium species and the production of increased-growth response of wheat by fluorescent pseudomonads. Phytopathology, 78, 778–782.
Bora, T. ve Özaktan, H. 1998. Bitki Hastalıklarıyla Biyolojik Savaş. s. 205. Prizma matbaası, İzmir.
Bradow, J.M. 1991. Cotton growth in the presence of a seedling-disease-complex biocontrol and sub-optimal temperatures. Proceedings-Beltwide Cotton Production Conference, (2); 820-824, 11 ref.
Buysens, S., Houngens, K., Poppe, J. and Höfte, M. 1996. Involvement of pyochelin and pyoverdin in suppression of Pythium induced damping-off of tomato by Pseudomonas aeruginosa 7NSK2. Appl. Environ. Microbiol, 62, 865-871.
Cerkauskas, R. 2005. Web sitesi. http://www.avrdc.org/pdf/tomato/damping_off.pdf Erişim tarihi 2007
Chandler, J.M and Santelman, P.W. 1968. Interaction of four herbicides with Rhizoctonia solani on seedling cotton. Weed Science, (16); 453-454.
Chen, C., Belanger, R. R., Benhamou, N. and Paulitz, T. C. 1998. Induced sysytemic resistance (ISR) impairs pre and post infection development of Pythium aphanidermatum on cucumber roots. European Journal of Plant Pathology, 104, 877-886.
Chin, A. W., De Prister, T. F. C., Van der Bıj. A. and Lugtenberg, B. J. J. 1997.
Description of the colonization of a gnotobiotic tomato rhizosfere by Pseudomonas fluorescens biocontrol strain WCS365, using scanning electron microscoby. MPMI, (10); 79-86.
Clemente, G., Quadrelli, A., Melegari, A. and Escande, A. 2000a. Effect of geographical and rhizosphere or non-rhizosphere origins of fluorescent Pseudomonads on their suitability to protect tomato seedlings cv `Earlymech' from Rhizoctonia solani AG-4 infection. Fifth International PGPR Workshop.
Organizator, APS, Argentina.
Clemente, G., Quadrelli, A.M., Melegari, A. and Escande, A. 2000b. Inoculation methods of fluorescent Pseudomonas to control tomato damping off (Rhizoctonia solani AG-4). Fifth International PGPR Workshop. Organizator:
APS, Argentina.
http://www.inta.gov.ar/balcarce/info/documentos/posters/ant22/AliciaMeleg.htm . Erişim tarihi:2008
Clothier, T. 2003. http://tomclothier.hort.net/page13.html. Erişim tarihi. 11.02.2008.
Cram, M. M. 2003. Damping-off. Tree planters notes, 50(1); 9-13.
Çakır, C. 2008. http://www.bitkisagligi.net Erişim tarihi. 10.02.2008.
De La Fuente, L. 2000. Estrategias de control biologico en la cepa nativa Pseudomonas fluorescens UP61. Msc. Thesis, Universidad de la Republica. Uruguay.
Demir, G., Karcılıoğlu, A. and Onan, E. 1999. Protection of cotton plants against damping-off disease with rhizobacteria. Journal of Turkish Phytopathology, 28 (3); 113-118.
De Souza J.T., Weller, D.M. and Raaijmakers, J.M. 2003. Effect of 2,4 Diacetyl phloroglucinol on Pythium: cellular responses and variation in sensitivity among
propagules and species. Phytopathology, (93); 966–975.
Elad, Y. and Baker, R. 1985. The role of competition for iron and carbon in suppression of chlamydospore germination of Fusarium sp. by Pseudomonas spp. Ecol.
Epidemiol, 75, 1053–1059.
Elad, Y. and Chet, I. 1987. Possible role of competition for nutrient in biocontrol of Pythium damping off by bacteria. Phytopathology, 77, 190-195.
Ellis, R.J., Timms Wilson, T.M., Beringer, J.E., Rhodes, D. Renwick, A., Stevenson, L and Bailey, M. J. 1999. Ecological basis for biocontrol of damping-off disease by Pseudomonas fluorescens 54/96. Journal of Applied Microbiology, 87, 454-463.
Escande, A., Melegari, A., Quadrelli, A.M. and Clemente, G. 2000. Rhizoctonia solani inoculation methods to induce tomato damping-off for the screening of beneficial fluorescent Pseudomonas isolates. Fifth International PGPR Workshop. Organizator: APS, Argentina.
Fenton, A.M., Stephen, P.M., Crowley, J., O’Callaghan, M. and O’Gara, F. 1992.
Exploitation of gene(s) involvedin 2,4 diacetylphloroglucinol biosynthesis to confer a new biocontrol capability to a Pseudomonas strain. Applied and Environmental Microbiology, 58, 3873-3878.
Frindlender, M., Inbar, J. and Chet, I. 1993. Biological control of soil-borne plant pathogens by a β-1,3 glucanase producting Pseudomonas cepecia. Soil Biology Biochemistry, 25
, 1211-1221.
Gamalero, E., Trotta, A., Massa, N., Copetta, A., Martinotti, M. G. and Berta, G. 2004.
Impact of two fluorescent Pseudomonads and an arbuscular mycorrhizal fungus on tomato plant growth, root architecture and P acquisition. Mycorrhiza, 14 (3);
185-92.
Geels, F.P. and Schippers, B. 1983. Selection of Antagonistic Fluorescent Pseudomonas spp. and their root colonization and persistence following treatment of seed potatoes. Phytopathology Z, 108, 193-206.
Gravel,V., Martinez, C., Antoun, H. and Twedell, R. J. 2005. Antagonist microorganisms with the ability to control Pythium damping-off tomato seeds in Rockwool. Biocontrol, 50 (5); 771-786.
Gulati, M.K., Koch, E., Zeller, W. and Sister, H.D. 1999.Isolation and identification of antifungal metabolites produced by fluorescent Pseudomonas, antagonist of redcore disease of strawberry. 12th International Reinhardsbrunn Symposium, Friedrichroda, Thruringia,Germany, pp. 437-444.
Haas, D and Keel, C. 2003. Regulation of antibiotic production in root colonizing Pseudomonas spp. and relevance for biological control of plant diseases. Annual Review of Phytopathology, 41, 1117-1153.
Haas, D., and Defago, G. 2005. Biological control of soilborne pathogens by fluorescent pseudomonads. Nature Reviews/Microbiology doi. 10.1038/nrmicro 1129.http://www-mykopat.slu.se/Newwebsite/kurser/SUMMER05/READING/
Nybroe/Haas05.pdf. Erişim tarihi 10.02.2007.
Hatat, G. 1995. Samsun ilinde önemli bazı kültür bitkilerinde bulunan Pythium türlerinin tespiti ve patojeniteleri üzerinde araştırmalar. Doktora Tezi, Bitki Koruma Anabilim Dalı, ss. 83, Ankara.
Hekimoğlu, B. 2005. Sebze fidelerinde kök çürüklüğü. Samsun Tarım İl müdürlüğü, No: B/22, Samsun.
Hendrix, J. and Campbell, W. A. 1983. Some phytiaceous fungi. In Zoosporic Plant Pathogens (ed. BUczacki, S.t.), pp. 123-160. London Academin pres.
Hill, D.S., Stein, J.I., Torkewitz, N.R., Morse, A.M., Howell, C.R., Pachlatko, J.P., Becker, J.O. and Ligon, J.M. 1994. Cloning of genes involved in the synthesis of pyrrolnitrin from Pseudomonas fluorescens and role of pyrrolnitrin synthesis in biological control of plant disease. Applied and Environmental Microbiology, (60); 78-85.
Homma, Y. and Suzui, T. 1989. Role of antibiotic production in suppression of radish damping off by seed bacterization with Pseudomonas cepacia. Annuals of the Phytopathological Society of Japan, 55 (5); 643-652.
Howie, W. and Suslow, T.1987. The effect of carbon and nitrojen sources pH, and temperature on the expression of gene(s) involved in antifungal compound biosynthesis by a strain of Pseudomonas fluorescens. Phytopathology, 77, 1708.
Howie, W. and J., Suslow, V. 1991. Role of antibiotic biosynthesis in the inhibition of Pythium ultimum in the cotton spermosphere and rhizosphere by Pseudomonas fluorescens. MPMI, 4 (4);.393-399.
Howell, C.R and Stipanovic, R.D. 1979. Control of Rhizoctonia solani on cotton seedlings with Pseudomonas fluorescens and with an antibiotic produced by the bacterium. Phytopathology, 69, 480-482.
Howell, C. R. and Stiponavic, R. D. 1980. Suspension of Pythium ultimum induced damping-off of cotton seedlings by Pseudomonas fluorescens and its antibiotics, pyoluteorin. Phytopathology, 70 (8); 712-715.