Effect of Bacterial Antagonists Applied to Seed on Bacterial Spot Disease in Pepper

Abstract

Bacterial Spot Disease caused by Xanthomonas euvesicatoria causes significant yield losses in pepper. In this study, the effect of seed applications on the biological control of the disease was investigated by using local bacterial antagonists. A total of 488 bacterial colonies were purified from isolations from seven different provinces. By in vitro dual culture test studies, 9 different isolates formed inhibition zones between 3.0 and 9.0 mm. When the biological seed treatments with 9 local antagonists were applied to pepper seeds, seven local antagonistic isolates reduced the disease severity in seedlings by 29-84%. When the effect of these applications on seed germination was also examined, it was determined that the YL 4-3 and Suruç 6-1 strain were successful.
According to diagnostic studies, YL 4-3 and Suruç 6-1 isolates were determined as Bacillus subtilis andBacillus amyloliquefaciens ssp. plantarum, respectively. 

Keywords

• Biological Seed Treatments
• Pepper
• Xanthomonas euvesicatoria
• Antagonist
• Bacillus spp.
• Biological Seed Treatments

Project Number

FYL-2021-13395

Tohuma Uygulanan Bakteriyel Antagonistlerin Biberde Bakteriyel Leke Hastalığına Etkisi

Abstract

Xanthomonas euvesicatoriaya’nın neden olduğu Bakteriyel Leke Hastalığı biberde önemli verim kayıplarına neden olmaktadır. Bu çalışmada yerel bakteriyel antagonistlerle hastalığın biyolojik mücadelesinde tohum uygulamalarının etkisi araştırılmıştır. Yedi farklı ilden yapılan izolasyonlarda 488 bakteri saflaştırılmıştır. Bu aday antagonistlerin in vitro denemeleriyle 9 adeti 3-9 mm arasında engelleme zonu oluşturmuştur. Bu antagonistlerle yapılan biyolojik tohum uygulamalarında, yedi yerel antagonistik izolat fidelerdeki hastalık şiddetini %29-84 oranında azaltmıştır. Bu uygulamaların tohum çimlenmesine olan etkisi de incelendiğinde, 4-3 ve Suruç 6-1 kodlu izolatların başarılı olduğu belirlenmiştir. Tanı çalışmalarına göre YL 4-3 kodlu izolat Bacillus subtilis ve Suruç 6-1 kodlu izolat Bacillus amyloliquefaciens ssp. plantarum olarak belirlenmiştir.

Keywords

• Biber
• Xanthomonas euvesicatoria
• Antagonist
• Bacillus spp.
• Biyolojik Tohum Uygulamaları
• Pepper
• Biological Seed Treatments

Supporting Institution

Çukurova Üniversitesi BAP Birimi

Project Number

FYL-2021-13395

References

1. Aktepe, B.P. 2018. Erwinia amylovora’nın biyolojik mücadelesinde epifitik bakteri ve mayaların etkilerinin araştırılması. Doktora Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana.
2. Alexandrova, M., Bazzi, C. and Lameri, P. 2002. Bacillus subtilis strain Bs-F3: colonization of pear organs and its action as a biocontrol agent. Acta Horticulturae, 590: 291-297.Djatmıko ve ark., 2022;
3. Anonim, 2022. https://adana.tarimorman.gov.tr/Belgeler/SUBELER/bitkisel_uretim_ve_bitk i_sagligi_sube_mudurlugu/sebze_yetistiriciligi_ve_mucadelesi/Domates.pdf. Erişim Tarihi: 06.06.2022.
4. Aysan, Y. and F. Sahin, 2003. Occurance of Bacterial Spot Disease, Caused by Xanthomonas axonopodis pv. vesicatoria, on Pepper in the Eastern Mediterranean Region of Turkey. Plant Pathology, 52 (6) 781.
5. Aysan Y., Üstün, N., Mirik, M., Saygılı, H., ve Şahin, F., 2019. Domates Bakteriyel Benek Hastalığı, sayfa 159-165. In: Bitki Bakteri Hastalıkları (Ed: Saygılı, H., Aysan, Y., Şahin, F., Soylu, S., Mirik, M.), Toprak Ofset Matbaacılık, Tekirdağ. 382 sayfa.
6. Fravel, D. R. (2005). Commercialization and implementation of biocontrol. Annual Reviews. Phytopathology, 43:337–59.
7. Horuz, S., 2014. Karpuzda Bakteriyel Meyve Lekesi Hastalığı Etmeni Acidovorax citrulli’nin Tanısı, Moleküler Karakterizasonu ve Bakteriyel Antagonistlerle Biyolojik Mücadelesi. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Bitki Koruma Anabilim Dalı, Doktora Tezi, Adana, 203s
8. Horuz, S., Ocal, A. and Aysan, Y. 2018. Efficacy of hot water and chemical seed treatments on bacterial speck of tomato in Turkey. Fresenius Environmental Bulletin, 27(5), 3185-3190p Horuz ve ark., 2019

9. Horuz S., Aktepe BP. and Aysan Y. 2019. Identification of bacterial spot (Xanthomonas euvesicatoria) on pepper and tomatoes. 1st International Molecular Plant Protection Congress, Adana, Turkey.92.
10. Karman, M., 1971. Bitki Koruma Araştırmalarında Genel Bilgiler, Demelerin Kuruluşu ve Değerlendirme Esasları. T. C. Tarım Bakanlığı Zirai Mücadele ve Karantina Genel Müdürlüğü Yayınları, 279 s
11. Kayaaslan, Z. 2021. Tokat ili biber üretim alanlarında bakteriyel leke hastalığı etmeni (Xanthomonas euvesicatoria)'nin tanılanması, epidemiyolojisi ve biyolojik mücadelesi. Doktora Tezi, Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü,148s
12. Kotan R., 1998. Biber ve Domatesteki Bakteriyel Leke Hastalığı (Xanthomonas campestris pv. vesicatoria (Doidge) Dye.)’nın Biyolojik ve Kimyasal Kontrolü. Yüksek Lisans Tezi, Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 47 s.
13. Lelliott, R.A., and Stead, D.E., 1987. Methods for The Diagnosis of Bacterial Diseases of Plants. Methods in Plant Pathology, (T. F. Preece, Series editor), Volume 2, Published on behalf of the British Society for Plant Pathology by Blackwell Scientific Publications, Oxford, UK., 219p
14. Mirik,M., 2005. Biberde Bakteriyel Leke Etmeni Xanthomonas axonopodis pv.vesicatoria’nın Tanılanması ve Bitki Büyüme Düzenleyici Rizobakterilerile Biyolojik Mücadele Olanakları. Doktora Tezi, Çukurova Üniversitesi,Fen Bilimleri Enstitüsü, Bitki Koruma Anabilim Dalı, 162s.
15. Mirik, M., Aysan, Y., and Cinar, O. 2007. Copper-resistant strains of Xanthomonas axonopodis pv. vesicatoria (Doidge) Dye in the eastern mediterranean region of Turkey. Journal of Plant Pathology, 89(1), 153-154
16. Mitchell, R. E.,1992. Metabolites from pseudomonads that inhibit the growth of Erwinia amylovora. Sixth Int. Workshop on Fire Blight, Athens, Greece 21
17. Pavlovic, N., Zdravkovic, J., Cvikic, D., Zdravkovic, M., Adzic, S., Pavlovic, S., and Surlan-Momirovic, G., 2012. Characterization of onion genotypes by use of RAPD markers. Genetika, 2: 269–278
18. Stall,R.E., 1993. Xanthomonas campestris pv. vesicatoria: cause of bacterial spot of tomato and pepper. In: Xanthomonas (Edts; J.G. Swing and E.L.Civerelo. Great Britain by St.
19. Tokmak, A.T. 2020. Bazı Biyopreparatların Domateste Bakteriyel Leke (Xanthomonas Euvesicatoria) Ve Bakteriyel Benek (Pseudomonas Syringae Pv. Tomato) Hastalık Etmenlerine Etkilerinin Araştırılması. Yüksek Lisans Tezi, Ege Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Bitki Koruma Anabilim Dalı, 46s.
20. Uysal, A., Kurt, Ş., Soylu, S., Soylu, E. M., ve Kara, M. (2019). Yaprağı Yenen Sebzelerdeki Mikroorganizma Türlerinin MALDI-TOF MS (Matris Destekli Lazer Desorpsiyon/İyonizasyon Uçuş Süresi Kütle Spektrometresi) Tekniği Kullanılarak Tanılanması. Yuzuncu Yıl University Journal of Agricultural Sciences , 29 (4) , 595-603.
21. Yılmaz, S., Duyan, S., Artuk, C., Diktaş, H. 2014. Mikrobiyolojik Tanımlamada MALDI-TOF MS Uygulamaları. TAF Preventive Medicine Bulletin, 13(5).