Batı Akdeniz Bölgesi örtüaltı yetiştiriciliğinde sorun olan domateste Bakteriyel Benek (Pseudomonas syringae pv. tomato “Okabe” Y.D.&W) hastalık etmeni izolatlarının genetik farklılıklarının moleküler yöntemlerle tespiti

Abstract

The aim of this study was to diagnos bacterial speck of tomato (Pseudomonas syringae pv. tomato) pathogen using biochemical and molecular methods and to determine genetical diversity of Pst isolates by using ISSR and SRAP molecular markers. In the study, survey studies were carried out in West Mediterranean Region to collect bacterial pathogen of tomato (Pst). 10 Pst isolates were collected during survey studies. After isolation, the pathogen was diagnosed with biochemical and molecular diagnostic methods. Besides, genetic diversities of Pst isolates were determined using ISSR and SRAP molecular markers. As a result, bacterial speck of tomato was seen depending on the climatic conditions at the region and Pst was successfully detected by using classical and molecular methods. ISSR and SRAP markers were successively used for analyzing genetic diversity of Pst isolates and these primers could be efficiently used to separate isolates of disease agent.

 

Keywords

• Bacterial speck,Genetic diversity,Pseudomonas syringae pv. tomato,Diagnosis

Batı Akdeniz Bölgesi örtüaltı yetiştiriciliğinde sorun olan domateste Bakteriyel Benek (Pseudomonas syringae pv. tomato “Okabe” Y.D.&W) hastalık etmeni izolatlarının genetik farklılıklarının moleküler yöntemlerle tespiti

Abstract

Bu çalışmanın amacı, Batı Akdeniz Bölgesi örtüaltı domates yetiştiriciliğinde önemli olan Bakteriyel Benek (Pst) hastalık etmeninin klasik ve moleküler yöntemlerle tanılanması ve Pst izolatlarının genetik farklılıklarının ISSR ve SRAP markırları kullanılarak moleküler yöntemlerle belirlenmesidir. Çalışma kapsamında, Batı Akdeniz Bölgesi’nde domates yetiştiriciliğinde ortaya çıkan hastalık etmeninin (Pst izolatlarının) toplanması için survey çalışmaları yapılmıştır. Survey çalışması süresince güdümlü örnekleme yapılmış ve 10 tane Pst izolatı toplanmıştır. Patojen izole edildikten sonra biyokimyasal ve moleküler yöntemlerle tanılanmıştır. Pst izolatları arasındaki genetiksel farklılıklar ISSR (Inter Simple Sequence Repeat) ve SRAP (Sequence-Related Amplified Polymorphism) moleküler markırlar ile belirlenmeye çalışılmıştır. Sonuç olarak, patojenin bölgede iklim şartlarına bağlı olarak görüldüğü ve klasik ve moleküler olarak başarıyla tespit edilebildiği sonucuna varılmıştır.

Keywords

• Bakteriyel benek,Genetik farklılık,Pseudomonas syringae pv. tomato,Teşhis

References

1. Abadio, A.K.R., Lima, S.S., Santana, M.F., Salomão, T.M.F., Sartorato, A., Mizubuti, E.S.G., Araújo, E.F., & de Queiroz, M.V. (2012). Genetic diversity analysis of isolates of the fungal bean pathogen Pseudocercospora griseola from central and southern Brazil. Genetics and Molecular Research, 11(2):1272-1279.
2. Aysan, Y.N., Erkılıç, A., Çınar, Ö., & Abak, K. (1995). Domates bakteriyel kara leke hastalığına karşı dayanıklı çeşit ile toprak solarizasyonunun hastalık gelişimi ve verim üzerine etkileri, VII. Türkiye Fitopatoloji Kongresi, 26-29 Eylül, Adana, s:418-422.
3. Baysal, Ö., İkten, H., Çalışkan, M., & Zeller, W. (2008). An efficient method in genetical discrimination of biological control agents by molecular ISSR and RAPD markers. 2nd International Symposium on Biological Control of Bacterial Plant Disease, Orlando, Florida, USA, p:27.
4. Baysal, Ö., Siragusa, M., Gümrükcü, E., Zengin, S., Carimi, F., Carimi, F., Sajeva, M., & Teixeira da Silva, J.A. (2010). Molecular Characterization of Fusarium oxysporum f. melongenae virulence by ISSR and RAPD markers on eggplant. Biochemical Genetics, 48(5-6):524-37.
5. Baysal, Ö., Mercati, F., İkten, H., Çetinkaya, R., Aysan, Y., Carimi, F., & Teixeira da Silva, J.A. (2011). Clavibacter michiganensis subsp. michiganesis: Tracking strains using their genetic differentiations by ISSR markers in Southern Turkey. Physiological and Molecular Plant Pathology, 75(3):113-119.
6. Beroiz, B., Ortego, F., Callejas, C., Hernandez-Crespo, P., Castañera, P., & Ochando, M.D. (2012). Genetic structure of Spanish populations of Ceratitis capitata revealed by RAPD and ISSR markers: implications for resistance management. Spanish Journal of Agricultural Research, 10(3):815-825.
7. Çınar, Ö. (1977). Doğu Akdeniz Bölgesi domateslerinde görülen bakteriyel kara leke hastalığı etmeni (Pseudomonas tomato Okabe)’nin biyokimyasal yöntemlerle tanımı. Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yıllığı, 8(4):288-296.
8. Devran, Z., & Baysal, Ö. (2012). Genetic characterization of Meloidogyne incognita isolates from Turkey using sequence-related amplified polymorphism (SRAP). Biologia, 67(3):535-539.

9. Dice, L.R. (1945). Measures of the amount of ecologic association between species. Ecology, 26(3):297-302.
10. Kahveci, E., & Gürcan, A. (1993). Antalya ilinde domateslerdeki bakteriyel hastalık etmenlerinin tespiti. Bitki Koruma Bülteni, 33(3-4):147-151.
11. Karaca, İ., & Saygılı, H. (1982). Batı Anadolu’nun bazı illerinde domates ve biberlerde görülen bakteriyel hastalıkların oranı, etmenleri, belirtileri ve konukçu çeşitlerinin duyarlılığı üzerine araştırmalar. III. Türkiye Fitopatoloji Kongresi, 12-15 Ekim 1982, Adana, s:182-192.
12. King, E.D., Ward, M.K., & Raney, D.E. (1954). Two simple media for the demonstration of pyocyanin and fluorescein. Journal of Laboratory and Clinical Medicine, 44(2):301-307
13. Kovaks, N., (1956). Identification of Pseudomonas pyocyoanea by the oxidase reaction. Nature, 178:703.
14. Lelliot, R.A., & Stead, D.E. (1987). Media and Methods. In: Methods for the Diagnosis of Bacterial Diseases of Plants. Oxford London Edinburg, 216 p.
15. Maden, S. (1989). Bitki Bakteri Hastalıkları. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları No:1161, 213 s.
16. Öktem, Y.E. (1985). Studies on determination of susceptibility of tomato varieties against Corynebacterium michiganense pv. michiganense. IV. Türkiye Fitopatoloji Kongresi, 8-11 Ekim 1995, İzmir, s:79-106.
17. Polat, İ., Baysal, Ö., Mercati, F., Kitner, M., Cohen, Y., Lebeda, A., & Carimi, F. (2014). Characterization of Pseudoperonospora cubensis isolates from Europe and Asia using ISSR and SRAP molecular markers. European Journal of Plant Pathology, 139(3):641-653.
18. Raghuwanshi, K.S., Hujare, B.A., Chimote, V.P., & Borkar, S.G. (2013). Characterization of Xanthomonas axonopodis pv. punicae isolates from Western Maharashtra and their sensitivity to chemical treatments. The Bioscan, 8(3):845-850.
19. Soliani, C., Rondan-Dueñas, J., Chiappero, M.B., Martínez, M., García, E., & Garcenal, C.N. (2010). Genetic relationships among populations of Aedes aegypti from Uruguay and northeastern Argentina inferred from ISSR-PCR. Medical and Veterinary Entomology, 24(3):316–323.
20. Sands, D.C. (1990). Physiological Criteria-Determinative Tests. In: Methods in Phytobacteriology, Klement, Z., K. Rudolph and D.C. Sands (Eds.). Akademiai Kiado, Budapest, pp: 133-143.
21. Saygılı, H. (1975). Investigation on new bacterial disease of tomatoes in Ege. The Journal of Turkish Phytopathology, 4(2):83-88.
22. Schaad, N.W., Jones, J.B., & Chun, W. (2001). Laboratory Guide for the Identification of Plant Pathogenic Bacteria. APS Press, St. Paul, MN USA, 373 p.
23. Sherf, A.F., & MacNab, A.A. (1986). Bacterial Speck. In: Vegetable Diseases and Their Control. A Wiley-Interscience Publication, New York, USA, p:599-614.
24. Sneath, P.H.A. (1956). Cultural and biochemical characteristics of the genus Chromobacterium. Journal of General Microbiology, 15:70-98.
25. Şahin, F. (2001) Severe outbreak of bacterial speck, caused by Pseudomonas syringae pv. tomato on field-grown tomatoes in eastern Anatolia region of Turkey. Plant Pathology, 50(6):799-799.
26. Tokgönül, S. (1995). Akdeniz Bölgesinde örtü altında yetiştirilen domateslerde sorun olan bakteriyel hastalıklar. VII. Türkiye Fitopatoloji Kongresi, 26-29 Eylül 1995, Adana, s:402-406.
27. TÜİK (2015). Bitkisel Üretim İstatistikleri. www.tuik.gov.tr (Erişim tarihi: 13.02.2016)
28. Wangs, S., Miao, X., Zhao, W., Huang, B., Fan, M., Li, Z., & Huang Y. (2005). Genetic diversity and population structure among strains of the entomopathogenic fungus, Beauveria bassiana, as revealed by inter-simple sequence repeats (ISSR). Mycological Research, 109(12):1364-1372.
29. Zaccardelli M., Spasiano A., Bazzi C., & Merighi M. (2005). Identification and in planta detection of Pseudomonas syringae pv. tomato using PCR amplification of hrpZPst. European Journal of Plant Pathology, 111(1):85-90.