Uygulanan biyolojik mücadele çalışmalarıyla uyumlu çalışabilecek hatta ona alternatif olabilecek bir mikrobiyal mücadele ajanının geliştirilmesi amacıyla yapılan bu çalışmada Ordu ili ve ilçelerinden alınan farklı toprak numunelerinden izole edilen 18 adet
Bacillus suşunun morfolojik ve biyokimyasal karakterizasyonu yapılmış ve bu izolatların
Coleoptara takımına ait yaprak böceğigiller Chrysomelidae familyasından olan
Leptinotarsa decemlineata, Coleoptera takımına ait Scolytidae familyasından Dendroctonus micans ve Lepidoptera takımına ait Pyralidae familyasından olan Galleria mellonella tarım zararlısı böcek grupları üzerinde herhangi bir insektisidal
etkisinin olup olmadığı araştırılmıştır. Ayrıca izolatlara antimikrobiyal aktivite testleri yapılmıştır.
Bakterilerin tanı çalışmalarında tür tayininde rutin olarak kullanılan morfolojik ve biyokimyasal özelliklerin dışında, son yıllarda bakterilerin tür tayinlerinin doğru bir şekilde yapılabilmesi için flurosan temelli yeni bir teknoloji olan Vitek 2 sistemi (bioMe´rieux) ve toplam hücresel yağ asidi profillerine göre bakterilerin tanımlanması (MIS) yöntemleri kullanılmıştır. Ayrıca Bacillus thuringiensis türü bakteri olup olmadığının anlaşılması için bakterilere Kristal boyama tekniği uygulanmıştır.
Çalışmamızda Bacillus izolatlarının biyolojik aktiviteleri Coleoptara takımına ait Chrysomelidae familyasından olan Leptinotarsa decemlineata, Coleoptera takımına ait Scolytidae familyasından Dendroctonus micans ve Lepidoptera takımına ait Pyralidae familyasından olan Galleria mellonella larvaları üzerinde yapılan denemelerle belirlenmeye çalışılmıştır. Denemeler üçlü tekrar grupları şeklinde yedi gün süresince yapılmıştır. Larvalar üzerinde yapılan deneme sonuçları kontrol suşları ile karşılaştırılarak her bir izolatın ortalama ölüm oranları belirlenmiştir.
İzole edilen bakterilerin Leptinotarsa decemlineata ve Galleria mellonella böcekleri üzerine olan patojenik etkilerinin test edilmesi için farklı zamanlarda uygulanan bioassay çalışmalarından sonuç elde edilememiştir. Böceklerin yaşamaları için ortam şartlarının elverişli olamaması ve kontrol grubunda görülen yüksek ölüm bu çalışmaların yapılabilmesini engellemiştir. Katı (2011) tarafından Xylosandrus
germanus’dan izole edilen bakterilerden mikrobiyal mücadele ajanı geliştirmek için
yapılan bioassaylerde de benzer nedenlerden dolayı insektisidal aktivite belirlenememiştir.
Bacillus izolatlarının biyolojik aktiviteleri Coleoptera takımına ait Dendroctonus micans larvaları üzerinde yapılan denemelerle belirlenmeye çalışılmıştır. Yapılan
çalışma sonucunda 1A nolu izolatta %20 oranında ölüm, 1B nolu izolatta %20 oranında ölüm, 2A nolu izolatta %30 oranında ölüm, 4F nolu izolatta %30 oranında ölüm, 5E nolu izolatta %30 oranında ölüm, 6A nolu izolatta %20 oranında ölüm, 7A nolu izolatta %20 oranında ölüm, 8A nolu izolatta %40 oranında ölüm, 9A nolu izolatta %30 oranında ölüm, 9B nolu izolatta %20 oranında ölüm, 9C nolu izolatta %60 oranında ölüm, 10A nolu izolatta %50 oranında ölüm, 13B nolu izolatta %30 oranında ölüm, 14B nolu izolatta %30 oranında ölüm, 15A nolu izolatta %80 oranında ölüm, 15B nolu izolatta %70 oranında ölüm, 16A nolu izolatta %70 oranında ölüm, 17A nolu izolatta %30 oranında ölüm gözlenmiştir. Kontrol grubunda ise %5 oranında ölüm gözlenmiştir.
Antimikrobiyal aktivitelerinin tespiti için yapılan çalışmada patojen mikroorganizmalar üzerine ekim yapılarak patojen mikroorganizmaların büyümesini inhibe edecek herhangi bir etkin madde içeriğine sahip olabilecek izolatların zon çapı oluşturmadığı görülmüştür. Test edilen izolatların patojen mikroorganizmalar üzerinde onların büyümesini engelleyici herhangi bir antimikrobiyal etkisi bulunmamıştır.
Yapılan birçok çalışmada; bakterilerin antibakteriyel etkilerinin çoğunlukla içerdikleri etkili maddelerden ileri geldiği ve etkili maddeyi oluşturan bileşiklerin miktarının bakteriden bakteriye değişiklik gösterdiği, ayrıca bu bileşiklerin etkinliklerinin bakterinin türü, izole edildiği yer veya organizma türüne bağlı olarak değişebildiği belirtilmektedir (Bastaban, 2008).
Bacillus cinsi bakterilerde plazmit DNA izolasyonu ve teşhisine dayalı
çalışmalara olan ilgi artmaktadır. Özellikle Bacillus suşlarının antibiyotiklere direnç özelliği taşıyan plazmitler bulundurması, rekombinant DNA çalışmalarında vektör olarak kullanılabilmeleri şansını artırmış ve birçok çalışma için aranılan türler olmalarına neden olmuştur (Tanaka ve ark., 1977; Yoshimura ve ark., 1983).
Günümüzde özellikle gelişmiş ülkelerde tarım alanlarında büyük ekonomik kayıplara neden olan zararlı böcekler ile mücadele kullanılan kimyasal ilaçların ekosistemde meydana getirmiş olduğu zararlı etkiler nedeniyle alternatif yöntemler geliştirilmeye başlanmıştır. Bu yöntemlerin en önemlisi de biyolojik mücadeledir. Biyolojik mücadelede bakteriler, virüsler, mantarlar, nematodlar ve protozoa grubuna ait organizmalar biyolojik kontrol ajanı olarak kullanılmaktadır. Bunlar arasında toprak grubu bakteriler en çok gelecek vaat eden biyolojik kontrol ajanlarıdır. Özellikle
Bacillus grubu bakteriler önemli bir yer teşkil ederler. Biyolojik mücadelede kullanılan
mikroorganizmaların %90’ ını Bacillus thuringiensis oluşturmaktadır (Öztürk, 2007). Bu çalışmada denenen bakteri suşlarından bazılarının, önemli bir ladin zararlısı olan Dendroctonus micans’ a karşı biyolojik ajan olarak kullanılabileceği düşülmüştür. Bu bakterilerin tespit edilmesi ve geliştirilmesi üzerine çalışmalar yoğunlaştırılmalı ve bu çalışmalar desteklenmelidir. Toprak grubu Bacillus bakterilerini tür seviyesinde Vitek 2 ve yağ asidi profillerinde tanımlamada çektiğimiz zorlukları göz önünde bulundurarak bu izolatların 16S rRNA genlerinin de detaylı olarak çalışılması kanısındayız. Böyle organizmaların izole edilip geliştirilerek zararlılar ile mücadelede kullanılmasının gelecek nesilleri tehdit eden kimyasalların kullanılma oranlarını azaltacağı düşüncesindeyiz. Bu sayede zararlı böceklere karşı mücadelede kullanılabilecek insektisidal aktivitesi yüksek, etkin, güvenilir ve ülkemize ait biyolojik kontrol ajanlarının oluşturulması yolunda adımlar atılmış olacaktır.