4. ARAŞTIRMA BULGULARI
4.4 Rhizoctonia İzolatlarının In Vitro Patojenisite Testleri
Klasik olarak tanısı yapılamayan 35 adet fungus elimine edilerek toplamda 226 adet Rhizoctonia spp. izolatı in vitro patojenisite testine tabi tutulmuştur. In vitro patojenisite testleri ile yapılan değerlendirmeler sonucunda izolatların hastalık şiddeti değerleri %0-100 arasında değişim göstermiştir. İzolatların 5 tanesi düşük derecede virülent (DDV), 47 tanesi orta derecede virülent (ODV), kalan 170 tanesi ise yüksek derecede virülent (YDV) olarak değerlendirilirken 4 tanesi patojen bulunmamıştır (Çizelge 4.6).
Çizelge 4.6 In vitro patojenisite testinde virülenslik durumuna göre izolat sayıları
Vir.
Patojenisite durumuna yüzde dağılımı olarak bakıldığında ise, izolatların %75.22’si YDV, %20.80’i ODV, %2.21’i DDV olarak bulunurken, patojen olmayan izolat oranı
%1.77’dir (Şekil 4.3).
81 75,22%
20,80%
1,77% 2,21%
Patojen Değil (PD)
Düşük Derecede Virülent (DDV) Orta Derecede Virülent (ODV) Yüksek Derecede Virülent (YDV)
Şekil 4.3 İzolatların virülenslik derecelerine göre yüzde dağılımı
Isparta’dan elde edilen izolatların 3 tanesi DDV, 15 tanesi ODV, 59 tanesi YDV özellik göstermiş, 2 izolat ise patojen olarak değerlendirilmemiştir (Çizelge 4.6). Isparta ili için yüksek derecede virülent izolat oranı %74.68 olarak belirlenmiştir. Uşak’tan elde edilen izolatların 1 tanesi DDV, 6 tanesi ODV, 23 tanesi YDV özellik gösterirken, 1 izolat patojen olarak değerlendirilmemiştir. Uşak ili için yüksek derecede virülent izolat oranı
%77.41 olarak belirlenmiştir. Kütahya’dan elde edilen izolatların 1 tanesi DDV, 20 tanesi ODV, 31 tanesi YDV özellik gösterirken, yüksek derecede virülent izolat oranı
%59.61 olarak belirlenmiştir. Denizli’den elde edilen izolatların 7 tanesi ODV, 56 tanesi YDV özellik gösterirken, 1 izolat patojen olarak değerlendirilmemiştir. Denizli ili için yüksek derecede virülent izolat oranı ise %87.50 olarak bulunmuştur.
Çalışmamızda patojenisite testi yapılan 226 adet Rhizoctonia spp. izolatından 187 adet MN R. solani izolatının hastalık şiddeti ortalaması %61.92 olarak belirlenirken, bu oran Isparta ili için %63.80, Uşak ili için %58.73, Kütahya ili için %59.08, Denizli ili için ise
%66.09 olarak bulunmuştur. 18 adet binükleat Rhizoctonia izolatının hastalık şiddeti ortalaması %46.56 olarak belirlenirken, bu oran Isparta ili için %50.32, Uşak ili için
%56.60, Kütahya ili için %23.08, Denizli ili için ise %55.53 olarak bulunmuştur. 21 adet R. bataticola izolatının hastalık şiddeti ortalaması ise %82.92 olarak belirlenmiş olup, bu oran Isparta ili için %75.27, Uşak ili için %75.84, Kütahya ili için %80.58, Denizli ili için ise %100.00 olarak bulunmuştur (Çizelge 4.7).
82
Çizelge 4.7 In vitro patojenisite testine tabi tutulan izolatların il/ilçelere göre hastalık şiddeti ortalamaları
İl İlçe
Hastalık Şiddeti Ortalaması (%)
MN R. solani BN Rhizoctonia R. bataticola
Isparta
Isparta’dan elde edilen 79 adet Rhizoctonia spp. izolatının hastalık şiddeti değerleri %0-97.10 arasında değişim gösterirken izolatların hastalık şiddeti ortalaması %61.22 olarak bulunmuştur. En yüksek virülensliğe sahip izolat %97.10 hastalık şiddeti değeri ile 42-7-1 kodlu R. bataticola izolatı iken, en düşük derecede virülensliğe sahip izolat %11.40 hastalık şiddeti değeri ile 3-1 kodlu MN Rhizoctonia izolatı olmuştur. 9-1 ve 52-9-2 kodlu MN Rhizoctonia izolatları ise patojen olarak değerlendirilmemiştir (Çizelge 4.8).
83
Çizelge 4.8 Isparta ilinden elde edilen Rhizoctonia spp. izolatlarının patojenisiteleri
Sıra
1 İzolat kodunun ilk rakamı fungusun izole edildiği tarla numarasını göstermektedir.
2 42-43 nolu tarlalar Senirkent ilçesi, 44-53 arasındaki tarlalar Yalvaç ilçesi, 54-56 arasındaki tarlalar Şarkikaraağaç ilçesi, 57-63 arasındaki tarlalar Gelendost ilçesine bağlıdır.
3R. bat.: Rhizoctonia bataticola, MNR: Multinükleat Rhizoctonia, BNR: Binükleat Rhizoctonia
84
Uşak’tan elde edilen 31 adet Rhizoctonia spp. izolatının hastalık şiddeti değerleri %0-100 arasında değişim gösterirken izolatların hastalık şiddeti ortalaması %64.81 olarak bulunmuştur. 29-1-2 kodlu MN Rhizoctonia izolatı ve 72-1-2, 84-5-2, 85-1-2, 85-1-3 ve 85-4-1 kodlu R. bataticola izolatları %100 hastalık şiddeti değeri ile en yüksek virülensliğe sahip iken, en düşük virülensliğe sahip izolat %3.80 hastalık şiddeti değeri ile 29-2 kodlu MN Rhizoctonia izolatı olmuştur. 19-7-1 kodlu MN Rhizoctonia izolatı ise patojen olarak değerlendirilmemiştir (Çizelge 4.9).
Çizelge 4.9 Uşak ilinden elde edilen Rhizoctonia spp. izolatlarının patojenisiteleri
Sıra
1 İzolat kodunun ilk rakamı fungusun izole edildiği tarla numarasını göstermektedir.
214,16 ve 21 nolu tarlalar Merkez, 4,17,19,70,72,84 ve 85 nolu tarlalar Ulubey ilçesi, 11 ve 29 nolu tarlalar Banaz ilçesine bağlıdır.
3R. bat.: Rhizoctonia bataticola, MNR: Multinükleat Rhizoctonia, BNR: Binükleat Rhizoctonia
Kütahya’dan elde edilen 52 adet Rhizoctonia spp. izolatlarının hepsi patojen bulunmuş ve bunların hastalık şiddeti değerleri %1.9-100 arasında değişim göstermiştir. İzolatların hastalık şiddeti ortalaması %57.02 olarak belirlenmiştir. En yüksek virülensliğe sahip izolat %100 hastalık şiddeti değeri ile 82-5-5 kodlu R. bataticola izolatı iken, en düşük virülensliğe sahip izolat %1.90 hastalık şiddeti değeri ile 82-9-3 kodlu MN Rhizoctonia izolatı olmuştur (Çizelge 4.10).
85
Çizelge 4.10 Kütahya ilinden elde edilen Rhizoctonia spp. izolatlarının patojenisiteleri
Sıra
1 İzolat kodunun ilk rakamı fungusun izole edildiği tarla numarasını göstermektedir.
28 nolu tarla Merkez, 9 ve 64 nolu tarlalar Altıntaş ilçesi, 10 ve 66 nolu tarlalar Dumlupınar ilçesi, 36,80 ve 81 nolu tarla Aslanapa ilçesi, 45,82 ve 83 nolu tarlalar Gediz ilçesine bağlıdır.
3R. bat.: Rhizoctonia bataticola, MNR: Multinükleat Rhizoctonia, BNR: Binükleat Rhizoctonia
Denizli’den elde edilen 64 adet Rhizoctonia spp. izolatının hastalık şiddeti değerleri
%0-100 arasında değişim gösterirken izolatların hastalık şiddeti ortalaması %63.99 olarak bulunmuştur. En yüksek virülensliğe sahip izolat %100 hastalık şiddeti değeri ile 76-4-1 kodlu R. bataticola izolatı iken, en düşük virülensliğe sahip izolat %22 hastalık şiddeti değeri ile 27-9-1 kodlu MN Rhizoctonia izolatı olmuştur. 25-10-1 kodlu MN Rhizoctonia izolatı ise patojen olarak değerlendirilmemiştir (Çizelge 4.11).
86
Çizelge 4.11 Denizli ilinden elde edilen Rhizoctonia spp. izolatlarının patojenisiteleri
Sıra
1 İzolat kodunun ilk rakamı fungusun izole edildiği tarla numarasını göstermektedir.
28,34,35 ve 76 nolu tarlalar Serinhisar, 11,12,26,27,28,29,30,31 ve 74 nolu tarlalar Tavas ilçesi, 13 ve 14 nolu tarlalar Çal ilçesi, 25 nolu tarla Güney ilçesi, 36,38 ve 39 nolu tarlalar Acıpayam ilçesine bağlıdır.
3R. bat.: Rhizoctonia bataticola, MNR: Multinükleat Rhizoctonia, BNR: Binükleat Rhizoctonia
Hastalık şiddeti değerleri, fungus grupları açısından incelendiğinde ise, 187 adet MN Rhizoctonia izolatının 140’ı (%74.87) YDV, 40’ı (%21.39) ODV, 3’ü (%1.60) DDV olarak değerlendirilirken, 4 izolat (%2.14) ise patojen olarak değerlendirilmemiştir. 18 adet BN Rhizoctonia izolatının hepsi patojen olarak değerlendirilirken, bunların 10’u
87
(%55.56) YDV, 6’sı (%33.33) ODV, 2’si (%11.11) ise DDV kategorisinde yer almışlardır. 21 adet R. bataticola izolatının ise yine hepsi patojen olarak değerlendirilmiş, bunların 20’si (%95.24) YDV iken kalan 1’i (%4.76) ODV patojenisiteye sahip bulunmuştur (Çizelge 4.12, Şekil 4.4).
Çizelge 4.12 Fungus gruplarının virülenslik derecelerine göre izolat sayıları
Fungus Rhizoctonia (a), BN Rhizoctonia (b), Rhizoctonia bataticola (c)
a b c
88 4.5 İzolatların Seçimi
İzolatların PDA besi ortamında gelişme durumları, test izolatları ile kültürel olarak benzerlikleri, in vitro patojenisite testlerinden elde edilen hastalık şiddeti değerleri ve izole edildikleri bitkilerin alındıkları tarla bilgileri dikkate alınarak izolatların sayısında azaltmaya gidilmiştir. R. bataticola izolatlarının hepsi seçim yapılmaksızın teşhis aşamasına alınmıştır. Seçim yapılırken virülensliği yüksek (>%50) olan izolatların seçilmesine dikkat edilmiştir.
Multinükleat Rhizoctonia, binükleat Rhizoctonia ve R. bataticola olarak ayrımları yapılan ve in vitro patojenisite testleri sonucunda virülenslik dereceleri belirlenen izolatlardan yapılan seçimler sonucunda, 79 adet Isparta izolatından 49, 31 adet Uşak izolatından 22, 52 adet Kütahya izolatından 27 ve 64 adet Denizli izolatından 35 adet olmak üzere, toplamda 226 adet izolattan 133 tanesi anastomosis gruplarının belirlenmesi çalışmalarında kullanılmıştır (Çizelge 4.13).
Çizelge 4.13 Seçim yapılan izolatların dağılımı
İl
İzolat Sayısı
R.
bataticola*
Multinükleat Rhizoctonia
Binükleat
Rhizoctonia Toplam
Seçilen Seçilmeyen Seçilen Seçilmeyen Seçilen Seçilmeyen
Isparta 7 38 22 4 8 49 30
Uşak 9 12 8 1 1 22 9
Kütahya 4 23 24 - 1 27 25
Denizli 1 32 28 2 1 35 29
Toplam 21 105 82 7 11 133 93
*R. bataticola izolatlarının hepsi seçilmiştir.
4.6 Multinükleat Rhizoctonia İzolatlarının Klasik Yöntemlerle Anastomosis Gruplarının Belirlenmesi
Teşhis yapılmak üzere seçilmiş olan 105 adet MN Rhizoctonia izolatı ile test izolatları
89
3.2.4.1’de belirtildiği gibi karşılıklı olarak ekilmiş ve hifsel birleşme reaksiyon tiplerinin (C0, C1, C2, C3) hepsi gözlemlenmiştir (Şekil 4.5a-d).
Şekil 4.5 Multinükleat Rhizoctonia izolatlarında anastomosis reaksiyonları. C0 reaksiyon tipi: akraba değil (a), C1 reaksiyon tipi: uzak akraba (b), C2 reaksiyon tipi: akraba (c), C3 reaksiyon tipi: yakın akraba (d)
Hifsel birleşme tiplerine göre test izolatları ile akraba olup olmadıkları belirlenen izolatların anastomosis grupları tespit edilmiş ve test edilen izolatların sadece AG-4 ve AG-5 test izolatları ile birleşme gösterdiği belirlenmiştir. Buna göre, Isparta izolatlarından 15 tanesi AG-4, 23 tanesi AG-5, Uşak izolatlarından 7 tanesi AG-4, 5 tanesi AG-5, Kütahya izolatlarından 11 tanesi AG-4, 12 tanesi AG-5 ve Denizli izolatlarından 12 tanesi AG-4, 20 tanesi AG-5 olmak üzere toplamda 105 adet izolatın 45 tanesi AG-4 ve 60 tanesi AG-5 olarak tanılanmıştır (Şekil 4.6).
90 15
7 11 12
23 5 12 20
38 12 23 32
45 60 105
Isparta Uşak Kütahya Denizli Toplam
AG-4 AG-5 Toplam MN İzolat Sayısı
Şekil 4.6 Klasik olarak anastomosis grupları belirlenen izolatların dağılımı
4.7 Rhizoctonia İzolatlarının Moleküler Yöntemlerle Tür Teşhisi
105 adet MN Rhizoctonia (R. solani), 7 adet BN Rhizoctonia ve 21 adet R. bataticola izolatı olmak üzere toplamda 133 adet izolatın DNA izolasyon işlemi yapılmıştır.
Genomik DNA’ların PCR amplifikasyonu işlemi sonucunda R. solani ve BN Rhizoctonia izolatları için %1.5’luk agaroz jelde ~700 bp büyüklüğünde, R. bataticola izolatları için ise ~600 bp büyüklüğünde bant elde edilmiştir (Şekil 4.7).
Şekil 4.7 Genomik DNA’ların UV ışık altında görüntüsü. 0: Negatif kontrol; 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13: MN ve BN Rhizoctonia izolatları; 5, 14, 15, 16, 17:
Rhizoctonia bataticola izolatları
PCR ürünlerinin sekans işlemi sonucunda izolatların 96 tanesi tür ve anastomosis düzeyinde tanılanabilmiştir. Kalan 36 tane izolattan sağlıklı sonuçlar alınamadığı için
91
bu izolatlar sonraki çalışmalarda değerlendirilmeye alınmamıştır. Sekans işlemi sonucunda izolatların büyük çoğunluğunun NCBI GenBank’ta referans izolatlar ile
%99-100 oranında benzerlik gösterdiği görülmüştür. En yüksek benzerlik oranları baz alındığında izolatların 23 tanesi Rhizoctonia solani 4 HGII, 50 tanesi R. solani AG-5, 4 tanesi binükleat Rhizoctonia AG-K ve 19 tanesi ise R. bataticola olarak tanılanmıştır (Şekil 4.8).
Şekil 4.8 Moleküler olarak tanılama yapılan Rhizoctonia izolatlarının dağılımı
4.8 İzolatların Morfolojik, Patojenik ve Genetik Çeşitliliği
Tür düzeyinde tanılama işlemi yapılan 96 adet Rhizoctonia spp. izolatının morfolojik, patojenik ve genetik olarak özellikleri incelenmiştir.
4.8.1 Rhizoctonia solani AG-4-HGII
Klasik olarak anastomosis grup belirleme çalışmalarında AG-4 test izolatı ile hifsel birleşme yapan ve sekans analizi ile AG-4 HGII olduğu teyid edilen izolatların PDA besi ortamında gelişme yapıları ve sklerot oluşturma durumları incelenerek kayıt altına alınmıştır. 23 adet AG-4-HGII izolatının 30-35 günlük kültür gelişimleri incelenmiş ve izolatlar arasındaki farklılık ortaya konulmuştur (Şekil 4.9a-f). Kültürlerin koloni renkleri incelendiğinde, 4 tanesinin beyazımsı kahverengi, 16 tanesinin açık
5
92
kahverengi, 3 tanesinin ise koyu kahverengi olduğu gözlemlenmiştir. Hif oluşturma yetenekleri incelendiğinde, 7 tanesinin az, 5 tanesinin bol, 11 tanesinin ise orta miktarda hif meydana getirdiği gözlemlenmiştir. Sklerot oluşturma durumları incelendiğinde ise, 13 izolatın sklerot oluşturduğu, 9 tanesinin açık kahverengi, 4 tanesinin koyu kahverengi, sklerot konumlarına bakıldığında ise 4 tanesinin merkezi, 8 tanesinin dağınık, 1 tanesinin çevresel olduğu gözlemlenmiştir (Çizelge 4.14).
Şekil 4.9 Rhizoctonia solani AG-4-HGII izolatlarının morfolojik farklılıkları. Açık kahverengi koloni rengi (a), beyazımsı kahverengi koloni rengi (b), merkezi açık kahverengi sklerot oluşumu (c), dağınık koyu kahverengi sklerot oluşumu (d), bol hif yapısı (e), dağınık sklerot ve bol hif yapısı (f)
AG-4-HGII izolatlarının in vitro patojenisite testi sonuçlarında elde edilen % hastalık şiddeti değerleri Çizelge 4.14’de verilmiştir. Buna göre izolatların 3 tanesi (%13) orta derecede virülent, diğer 20 tanesi (%87) yüksek derecede virülent olarak değerlendirilmiştir (Şekil 4.10a-c). En agresif izolat %100 hastalık şiddeti değeri ile U12 nolu izolat, virülensliği en düşük olan izolat ise %42.8 hastalık şiddeti değeri ile IS29 nolu izolat olmuştur. AG-4-HGII izolatlarının hastalık şiddeti değerleri ortalaması ise %68.48 olarak bulunmuştur.
93
Çizelge 4.14 Rhizoctonia solani AG-4-HGII izolatlarının morfolojik ve patojenik özellikleri
Sıra No
İzolat No1
Koloni Özellikleri Skleroti Özellikleri Patojenik Davranışları Koloni
2B.K: Beyazımsı kahverengi, A.K: Açık kahverengi, K.K: Koyu kahverengi
3Aynı harfi taşıyan rakamlar arasındaki farklılık Duncan testine göre önemli değildir (p≤0.05).
4YDV: Yüksek derecede virülent, ODV: Orta derecede virülent
Şekil 4.10 Farklı virülensliğe sahip Rhizoctonia solani AG-4 izolatları. Yüksek derecede virülent izolat (a), orta derecede virülent izolat (b), kontrol petrisi (c)
94
Rhizoctonia solani AG-4 izolatları ITS gen bölgesi sekans analizi sonucuna göre NCBI GenBank’ta yer alan R. solani AG-4 HGII referans izolatları ile %99-100 arasında genetik benzerlik göstermiştir. AG-4-HGII izolatlarının sekansa tabi tutulduktan ve kesim işlemleri gerçekleştirildikten sonra 615-667 arasında baz çiftine sahip oldukları görülmüştür. Bu izolatlar GenBank’a kaydedilmiş ve accession numaraları (MH231493-MH231515) temin edilmiştir (Çizelge 4.15).
Çizelge 4.15 Rhizoctonia solani AG-4-HGII izolatlarının genetik farklılıkları
Sıra No
İzolat Numarası*
İzolat Bilgileri GenBank’ta Eşleştiği Referans İzolatlar
95
ITS gen bölgesi sekans analizine göre oluşturulan dendogramda, AG-4 izolatlarının hepsinin referans AG-4-HGI ve AG4-HG-III izolatlarından ayrı olarak, %100 bootstrap değeri ile referans AG-4-HGII izolatları ile aynı dalda yer aldığı görülmüştür (Şekil 4.11).
Şekil 4.11 ITS gen bölgesi sekans analizi ile oluşturulan Rhizoctonia solani AG-4 izolatlarının dendogramı
4.8.2 Rhizoctonia solani AG-5
Klasik olarak anastomosis grup belirleme çalışmalarında AG-5 test izolatı ile hifsel birleşme yapan ve sekans analizi ile AG-5 olduğu teyid edilen izolatların PDA besi ortamında gelişme yapıları ve sklerot oluşturma durumları incelenerek kayıt altına alınmıştır. 50 adet AG-5 izolatının 30-35 günlük kültür gelişimleri incelenmiş ve
96
izolatlar arasındaki farklılık ortaya konulmuştur (Şekil 4.12a-f). Kültürlerin koloni renkleri incelendiğinde, 14 tanesinin sarımsı kahverengi, 17 tanesinin açık kahverengi, 9 tanesinin beyazımsı kahverengi, 3 tanesinin şeffaf sarımsı, 6 tanesinin şeffaf beyaz, 1 tanesinin ise koyu kahverengi olduğu gözlemlenmiştir. Hif oluşturma yetenekleri incelendiğinde ise, 24 tanesinin az, 10 tanesinin bol, 16 tanesinin ise orta miktarda hif meydana getirdiği gözlemlenmiştir. Sklerot oluşturma durumları incelendiğinde ise, 23 izolatın sklerot oluşturduğu, bunlardan 1 tanesinin sarımsı kahverengi, 5 tanesinin açık kahverengi, 10 tanesinin beyazımsı kahverengi, 7 tanesinin ise koyu kahverengi olduğu, sklerot konumlarına bakıldığında ise 16 tanesinin dağınık, 6 tanesinin merkezi, 1 tanesinin çevresel olduğu gözlemlenmiştir (Çizelge 4.16).
Şekil 4.12 Rhizoctonia solani AG-5 izolatlarının morfolojik farklılıkları. Şeffaf sarımsı koloni rengi (a), koyu kahverengi koloni rengi (b), bol hif yapısı (c), merkezi koyu kahverengi sklerot oluşumu (d), çevresel açık kahverengi sklerot oluşumu (e), bol hif ve beyazımsı kahverengi dağınık sklerot oluşumu (f)
AG-5 izolatlarının in vitro patojenisite testi sonuçlarında elde edilen % hastalık şiddeti değerleri (Çizelge 4.16)’da verilmiştir. Buna göre AG-5 izolatlarının hepsi yüksek derecede virülent olarak değerlendirilmiştir (Şekil 4.13a-c). K2 nolu izolat %99 hastalık
97
şiddeti değeri ile en virülent, K22 nolu izolat ise %56.1 hastalık şiddeti değeri ile en az virülent olarak değerlendirilmiştir. AG-5 izolatlarının hastalık şiddeti ortalaması ise
%76.33 olarak bulunmuştur.
Çizelge 4.16 Rhizoctonia solani AG-5 izolatlarının morfolojik ve patojenik özellikleri
Sıra No
İzolat No1
Koloni Özellikleri Skleroti Özellikleri Patojenik Davranışları Koloni
98
Çizelge 4.16 Rhizoctonia solani AG-5 izolatlarının morfolojik ve patojenik özellikleri (devam)
36 IS19 B.K Az Görülmedi 85.70±6.64b-g YDV
37 IS20 S.K Az Görülmedi 76.10±1.00b-g YDV
38 IS21 Ş.B Az Görülmedi 75.20±14.15b-g YDV
39 IS23 S.K Az Görülmedi 92.30±6.22a-d YDV
40 IS24 Ş.S Az Görülmedi 87.60±12.66a-b YDV
41 IS26 A.K Az K.K Dağınık 72.80±14.33b-g YDV
42 IS32 B.K Az K.K Merkezi 58.00±2.33f-g YDV
43 IS33 S.K Az Görülmedi 77.10±11.66b-g YDV
44 IS34 Ş.B Az Görülmedi 70.40±8.14c-g YDV
45 IS35 B.K Az Görülmedi 72.00±1.20d-g YDV
46 IS40 S.K Bol Görülmedi 77.10±4.37b-g YDV
47 IS41 B.K Az Görülmedi 84.00±15.33a-c YDV
48 IS42 Ş.B Orta Görülmedi 80.00±4.00b-g YDV
49 IS46 S.K Bol Görülmedi 78.00±4.05b-g YDV
50 IS47 A.K Orta Görülmedi 71.00±1.76e-g YDV
1 D: Denizli, U: Uşak, K: Kütahya, IS: Isparta
2 S.K: Sarımsı kahverengi, A.K: Açık kahverengi, B.K: Beyazımsı kahverengi, Ş.S: Şeffaf sarımsı, Ş.B: Şeffaf beyaz, K.K: Koyu kahverengi
3 S.K: Sarımsı kahverengi, A.K: Açık kahverengi, B.K: Beyazımsı kahverengi, K.K: Koyu kahverengi
4Aynı harfi taşıyan rakamlar arasındaki farklılık Duncan testine göre önemli değildir (p≤0.05).
5 YDV: Yüksek derecede virülent
Şekil 4.13 Farklı virülensliğe sahip Rhizoctonia solani AG-5 izolatları. Yüksek derecede virülent izolat (a), orta derecede virülent izolat (b), kontrol petrisi (c) ITS gen bölgesi sekans analizine göre 4 R. solani AG-5 izolatından (D3, D23, D30 ve U3) sonuç alınamadığı için accession numaraları temin edilememiştir. Diğer 46 R.
solani AG-5 izolatı ITS gen bölgesi sekans analizine göre NCBI GenBank’ta yer alan R. solani AG-5 referans izolatları ile %95-100 arasında genetik benzerlik göstermiştir.
AG-5 izolatlarının sekansa tabi tutulduktan ve kesim işlemleri gerçekleştirildikten sonra
99
399-690 arasında baz çiftine sahip oldukları görülmüştür. Bu izolatlar GenBank’a kaydedilmiş ve accession numaraları (MN640914-MN640959) temin edilmiştir (Çizelge 4.17).
Çizelge 4.17 Rhizoctonia solani AG-5 izolatlarının genetik farklılıkları
Sıra No
İzolat Numarası*
İzolat Bilgileri GenBank’ta Eşleştiği Referans İzolatlar
100
Çizelge 4.17 Rhizoctonia solani AG-5 izolatlarının genetik farklılıkları (devam)
29 IS4 MN640942 564 AG-5 %95 KC590608
30 IS11 MN640943 560 AG-5 %95 KC590552
31 IS16 MN640944 565 AG-5 %100 KC590608
32 IS19 MN640945 561 AG-5 %99 KC590552
33 IS20 MN640946 534 AG-5 %99 KC590608
34 IS21 MN640947 581 AG-5 %97 KC590551
35 IS23 MN640948 685 AG-5 %99 KC590596
36 IS24 MN640949 587 AG-5 %99 KC590552
37 IS26 MN640950 533 AG-5 %99 KC590536
38 IS32 MN640951 534 AG-5 %99 KC590551
39 IS33 MN640952 466 AG-5 %98 KC590536
40 IS34 MN640953 541 AG-5 %99 KC590608
41 IS35 MN640954 543 AG-5 %99 KC590608
42 IS40 MN640955 634 AG-5 %99 KC590608
43 IS41 MN640956 558 AG-5 %100 KJ188654
44 IS42 MN640957 525 AG-5 %91 KC590596
45 IS46 MN640958 560 AG-5 %97 KC590608
46 IS47 MN640959 545 AG-5 %100 KC590558
*D: Denizli, U: Uşak, K: Kütahya, IS: Isparta
ITS gen bölgesi sekans analizine göre oluşturulan dendogramda, AG-5 izolatlarının 2 ana dala ayrılığı, birinci dalda yer alan 45 adet izolatın %53 bootstrap değeri ile referans AG-5 izolatları ile birlikte yer aldığı, ikinci dalda ise sadece 1 adet izolatın yer aldığı görülmüştür (Şekil 4.14).
101
Şekil 4.14 ITS gen bölgesi sekans analizi ile oluşturulan Rhizoctonia solani AG-5 izolatlarının dendogramı
102 4.8.3 Binükleat Rhizoctonia AG-K
Klasik olarak cins düzeyinde teşhis çalışmalarında binükleat yani iki çekirdekli olarak gözlemlenen izolatlardan seçilen ve sekans analizi ile binükleat Rhizoctonia AG-K olarak tanılanan izolatların PDA besi ortamında gelişme yapıları ve sklerot oluşturma durumları incelenerek kayıt altına alınmıştır. 4 adet AG-K izolatının 30-35 günlük kültür gelişimleri incelenmiş ve bu izolatların hepsinin kültürel olarak benzer gelişim gösterdiği görülmüştür (Şekil 4.15a, b). Kültürlerin koloni renkleri incelendiğinde, 2 tanesinin sarımsı beyaz, 2 tanesinin ise beyaz olduğu gözlemlenmiştir. Hif oluşturma yetenekleri incelendiğinde ise, 1 tanesinin az, 3 tanesinin ise orta miktarda hif meydana getirdiği gözlemlenmiştir. AG-K izolatlarının hiçbirisinde sklerot oluşumu gözlemlenmemiştir (Çizelge 4.18).
Şekil 4.15 Binükleat Rhizoctonia AG-K izolatlarının morfolojik farklılıkları. Sarımsı koloni rengi (a), beyaz az hif oluşturan koloni (b)
Dört adet AG-K izolatının in vitro patojenisite testi sonuçlarında elde edilen % hastalık şiddeti değerleri (Çizelge 4.18)’de verilmiştir. Buna göre AG-K izolatlarının hepsi yüksek derecede virülent olarak değerlendirilmiştir (Şekil 4.16a, b). IS18 nolu izolat
%76.1 hastalık şiddeti değeri ile en virülent, D12 nolu izolat ise %65.7 hastalık şiddeti değeri ile en az virülent olarak değerlendirilmiştir. AG-K izolatlarının hastalık şiddeti ortalaması %69.95 olarak bulunmuştur.
103
Çizelge 4.18 Binükleat Rhizoctonia AG-K izolatlarının morfolojik ve patojenik özellikleri
Sıra No
İzolat No1
Koloni Özellikleri Patojenik Davranışları Koloni Rengi Hif Yoğunluğu Hastalık Şiddeti
%±Std. Hata2
Virülenslik Durumu3
1 D12 Sarımsı beyaz Orta 65.70±4.25a YDV
2 IS17 Beyaz Orta 71.40±3.00a YDV
3 IS18 Beyaz Az 76.10±3.28a YDV
4 U4 Sarımsı beyaz Orta 66.60±2.64a YDV
1 D: Denizli, IS: Isparta, U: Uşak
2Aynı harfi taşıyan rakamlar arasındaki farklılık Duncan testine göre önemli değildir (p≤0.05).
3 YDV: Yüksek derecede virülent
Şekil 4.16 Binükleat Rhizoctonia AG-K izolatının patojenisitesi. Yüksek derecede virülent izolat (a), kontrol petrisi (b)
Binükleat Rhizoctonia AG-K izolatları ITS gen bölgesi sekans analizi sonucuna göre NCBI GenBank’ta yer alan Ceratobasidium sp. AG-K (binükleat Rhizoctonia AG-K) izolatları ile %99-100 arasında genetik benzerlik göstermiştir. AG-K izolatlarının sekansa tabi tutulduktan ve kesim işlemleri gerçekleştirildikten sonra 592-600 arasında baz çiftine sahip oldukları görülmüştür. Bu izolatlar GenBank’a kaydedilmiş ve accession numaraları (MN153731, MN153732, MN153733 ve MN640972) temin edilmiştir (Çizelge 4.19).
104
Çizelge 4.19 Binükleat Rhizoctonia AG-K izolatlarının genetik farklılıkları
Sıra No
İzolat Numarası*
İzolat Bilgileri GenBank’ta Eşleştiği Referans İzolatlar
GenBank Accession No.
Baz Çifti (bp)
Anastomosis Grubu
ve Benzerlik Oranı Acc. No.
1 D12 MN153731 598 AG-K %100 JQ859875
2 IS17 MN640972 592 AG-K %99 KP662688
3 IS18 MN153732 600 AG-K %99 KC590608
4 U4 MN153733 600 AG-K %100 KX468084
* D: Denizli, IS: Isparta, U: Uşak
ITS gen bölgesi sekans analizine göre oluşturulan dendogramda, AG-K izolatlarının hepsinin referans AG-A izolatlarından ayrı olarak, %100 bootstrap değeri ile referans AG-K izolatları ile aynı dalda yer aldığı görülmüştür (Şekil 4.17).
Şekil 4.17 ITS gen bölgesi sekans analizi ile oluşturulan binükleat Rhizoctonia AG-K izolatlarının dendogramı
105
4.8.4 Rhizoctonia bataticola (Macrophomina phaseolina)
Klasik olarak tür teşhisi çalışmalarında R. bataticola olarak tanılanan ve sekans analizi ile R. bataticola olduğu teyid edilen izolatların PDA besi ortamında gelişme yapıları incelenerek kayıt altına alınmıştır. On dokuz adet R. bataticola izolatının 30-35 günlük kültür gelişimleri incelenmiş ve izolatlar arasındaki farklılık ortaya konulmuştur (Şekil 4.18a, b). Kültürlerin koloni renkleri incelendiğinde, 9 tanesinin siyah, 10 tanesinin ise grimsi siyah olduğu ve 16 tanesinin az, 3 tanesinin ise orta miktarda hif meydana getirdiği gözlemlenmiştir (Çizelge 4.20).
Şekil 4.18 Rhizoctonia bataticola izolatlarının morfolojik farklılıkları. Siyah koloni rengi (a), grimsi siyah koloni rengi (b)
Rhizoctonia bataticola izolatlarının in vitro patojenisite testi sonuçlarında elde edilen % hastalık şiddeti değerleri (Çizelge 4.20)’te verilmiştir. Buna göre R. bataticola izolatlarının 18 tanesi (%94.7) yüksek derecede virülent, kalan 1 tanesi (%5.3) orta derecede virülent olarak değerlendirilmiştir (Şekil 4.19a-c). On dokuz izolattan %42.80 hastalık şiddeti değerine sahip olan IS30 izolatı hariç diğer izolatların hastalık şiddeti değerleri %62.80-100 arasında değişmiştir. D33, U18, U19, U20, U22 ve K19 numaralı izolatlar %100 hastalık şiddeti değeri ile en agresif izolatlar olarak değerlendirilmiştir.
Rhizoctonia bataticola izolatlarının in vitro patojenisite testi sonuçlarında elde edilen % hastalık şiddeti değerleri (Çizelge 4.20)’te verilmiştir. Buna göre R. bataticola izolatlarının 18 tanesi (%94.7) yüksek derecede virülent, kalan 1 tanesi (%5.3) orta derecede virülent olarak değerlendirilmiştir (Şekil 4.19a-c). On dokuz izolattan %42.80 hastalık şiddeti değerine sahip olan IS30 izolatı hariç diğer izolatların hastalık şiddeti değerleri %62.80-100 arasında değişmiştir. D33, U18, U19, U20, U22 ve K19 numaralı izolatlar %100 hastalık şiddeti değeri ile en agresif izolatlar olarak değerlendirilmiştir.