Thymus vulgaris L. (Kekik) Ekstrakt ve Uçucu Yağının Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis Üzerine Antibakteriyal Etkisi

Abstract

Bu çalışma, Mersin İlinden toplanan Kekik (Thymus vulgaris L.) bitkisinden elde edilen su ekstraktı ve uçucu yağının Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis üzerindeki antibakteriyel etkisinin belirlenmesi amacıyla in vitro koşullarda yürütülmüştür. Bitkiden elde edilen su ekstraktı son konsantrasyon %0.5, %1, %2, %4 ve %8 olacak şekilde Pseudomonas Agar F (PSF) besi yerine ilave edilmiştir. C. michiganensis subsp. michiganensis kültüründen 106 hücre/ml konsantrasyonunda hazırlanan süspansiyondan ekstraktlı besi yerlerine ekim yapılmıştır. Uçucu yağ çalışmasında ise uçucu yağ 3 farklı yöntemde (besi yerine katılması, petri kapağına yapıştırılan kurutma kağıdına uçucu yağ emdirme ve agar kuyucuk difüzyon) ve 4 farklı dozda (5, 10, 15 ve 20 μl/ml) uygulanmıştır. Kontrol grubu olarak ekstrakt ve uçucu yağ içermeyen PSF besi yeri kullanılmıştır. Deneme dört tekerrürlü olarak kurulmuş olup, 2 kez tekrarlanmıştır. 28°C’de 3 günlük inkübasyon süresi sonunda ekstrakt çalışmasında koloni sayımı, uçucu yağda ise inhibisyon zon ölçümü ve koloni sayımı yapılmıştır. Çalışma sonucunda elde edilen verilere göre, T. vulgaris ekstraktının katıldığı besi yerlerinde doz artışına paralel olarak C. michiganensis subsp. michiganensis koloni sayısının azaldığı, %8’lik konsantrasyonda ise C. michiganensis subsp. michiganensis’in gelişiminin tamamen engellendiği belirlenmiştir. Uçucu yağ çalışmasında ise petri kabı kapağına yapıştırılmış kurutma kağıtlarına uçucu yağın emdirilmesinin en etkili yöntem olduğu ve 20 μl/ml’lik dozun C. michiganensis subsp. michiganensis’in gelişimini %99.39 oranında engellediği belirlenmiştir. Sonuç olarak, T. vulgaris ekstrakt ve uçucu yağı antibakteriyel madde olarak kullanılma potansiyeline sahiplerdir. T. vulgaris ekstrakt ve uçucu yağının in vitro etkisinin ve fitotoksik etkisinin belirlenmesine yönelik çalışmaların yapılması gerekmektedir

Keywords

• Thymus vulgaris L., Clavibacter michiganensis, ekstrakt, uçucu yağ, antibakteriyel

Antibacterial Activities of Thymus vulgaris L. (Thyme) Extract and Essential Oil Againt Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis

Abstract

This study was performed to determine antibacterial effects of Thyme (Thymus vulgaris L.), that collected Mersin, aqueous extract and essential oil against Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis under in vitro conditions. Aqueous extract of the plant was adcusted to get final concentrations of 0.5%, 1%, 2%, 4%, 8% than were added Pseudomonas Agar F (PSF) medium. 106 cells/ml of C. michiganensis subsp. michiganensis suspansion was plated on the medium containing the extract. In antibacterial activity tests, three different method were used for application of thyme essential oil, mixing in medium, filter paper impregnation and well diffision methods. Four different dose (5, 10, 15 and 20 µl/ml) of essential oil were tested. The plain PSF medium was used as a control in each test. Experiment was set up with four replications and repeated twice. At the end of incubation period (28°C for 3 days), colony count in extract study, and measurement of inhibition zone and colony count in essential oil study was performed. According to the results, colony number of C. michiganensis subsp. michiganensis was decreased with increase in dose of T. vulgaris extract and 8% extract concentration resulted in 100% colony growth inhibition. In essential oil study, filter paper impregnation was the most effective method and 20 µl/ml essential oil of T. vulgaris inhibited 99.39% colony growth of C. michiganensis subsp. michiganensis. In conclusion, thymus extract and essential oil have potential to use as antibacterial agents. Further studies should be performed to determine the invitro efficacies and phytoticic effects of thymus extract and essential oil

Keywords

• Thymus vulgaris L., Clavibacter michiganensis, extract, essential oil, antibacterial

References

1. Baroffio CA., Siegfried W., Hilber, UW. (2003). Long-term monitoring for resistance of Botryotinia fruckeliana to anilinopyrimidine, phenylpyrrole, and hydroxyanilide fungicides in Switzerland. Plant Disease. 87:662-666.
2. Basım H., Yegen O., Zeller W. (2000). Antibacterial Effect of Essential Oil of Tymbra spicata L. var. spicata on Some Plant Pathogenic Bacteria. Journal of Plant Diseases and Protection 279(3),279-284.
3. Beever RE., Brien HMR. (1983). A survey of resistance to the dicarboximide fungicides in Botrytis cinerea. New Zealand Journal Agricultural Research, 26:391-400.
4. Çetinkaya-Yıldız R., Aysan Y. (2008). Bitki Bakteri Hastalıkları, Editörler: Saygılı, H., Şahin, F. ve Aysan, Y. Meta Basım, İzmir. sayfa 49.
5. Daferera DJ., Ziogas BN., Polissiou MG. (2003). The effectiveness of plant essential oils on the growth of Botrytis cinerea, Fusarium sp. and Clavibacter michiganenesis subsp. michiganenesis. Crop Protection, 22: 39-34.
6. Deans SG., Sobada KP. (1990). Antimicrobial Properties of Marjoram (Origanum marjorana L.) Volatile Oil, Flavour Fragrance Journal, 187-190.
7. Dimitra JD., Ziogas BN., Polissiou MG. (2003). The effectiveness of plant essential oils on the growth of Botrytis cinerea, Fusarium sp. and Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis. Crop Protection, 22:39-44.
8. Iacobellis NS., Cantore PL., Capasso F.., Senatore F. (2005). Antibacterial Activity of Cuminum cyminum L. and Carum carvi L. Essential Oils. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 53:57-61.

9. Kacaniova M., Vukovic N., Horska E., Salamon I., Bobkova A., Hleba L., Mellen M., Vatlak A., Petrova J., Bobko M. (2014). Antibacterial activity against Clostridium genus and antiradical activity of the essential oils from different origin, Journal of Environmental Science and Health, Part B (2014) 49, 505–512.
10. Karaca İ., Saygılı H. (1982). Batı Anadolu’nun bazı illerinde domates ve biberde görülen bakteriyel hastalıkların oranı, etmenleri ve konukçu çeşitlerinin duyarlılığı üzerine araştırmalar. III. Türkiye Fitopatoloji Kongresi, 12-15 Ekim, Adana, 182-192.
11. Kizil F., Uyar F. (2006). Antimicrobial activities of some thyme (Thymus, Satureja, Origanum and Tymbra) species against important plant pathogens. Asian Journal of Chemistry, 18: 1455-1461.
12. Kotan R., Çakır A., Dadaşoğlu F., Aydın T., Çakmakcı R., Özer H., Kordali Ş., Mete E., Dikbaş N. (2010).
13. Antibacterial activities of essential oils and extracts of Turkish Achillea, Satureja and Thymus species against plant pathogenic bacteria. Journal Science Food Agriculture, 90:145-160.
14. Milijasevic S., Todorovic B., Potocnik I., Rekanovic E., Stepanovic M. (2009). Effects of Copper-based Compounds, Antibiotics and a Plant Activator on Population Sizes and Spread of Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis in Greenhouse Tomato SeedlingsPestic. Phytomed. (Belgrade), 24, 19-27.
15. Soylu S., Soylu EM., Baysal Ö., Zeller W. (2006). Antibacterial activities of the essential oils from medicinal plants against the growth of Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis. Proceedings of the 1st International Symposium on Biological Control of Bacterial Plant Diseases, Seeheim, Darmstadt, Germany, 23-26 October, 2005.
16. SPSS, 2007. SPSS Statistical Software CD-ROM Version 16.0 for Windows ChicagoIL, SPSS Inc., USA.
17. Tanovic B., Milijasevic S., Obradovic A. (2007). In vitro effect of plant essential oils on growth of some soil-borne pathogens. Acta Horticulturae, 729, 467-470.
18. Yanar Y., Belgüzar S., Telci İ. (2016). Origanum spp., Mentha spp. ve Lippia sp. Türlerine Ait Uçucu Yağların Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis ve Botrytis cinerea’ya Karşı Antimikrobiyal Etkisi. Turkish Journal of Weed Science, 19 (1): 18-25.
19. Yılmaz M., Kavak S., Baysal Ö. (2014). Bazı Ticari Sabit ve Uçucu Yağların Domates Bakteriyel Kanser ve Solgunluk Etmeni Üzerine Antibakteriyel Etkileri. Araştırma Makalesi/Research Article Derim, 31 (1):50-60.
20. Yiğit F. (1993). Domateslerde Erken Yanıklık Hastalıgına Karsı Biyolojik Savasta Verticillium psalliotae Treschow‘nin Etkinligi Üzerinde Arastırmalar. Yüksek Lisans Tezi, Ege Üniversitesi, Bitki Koruma Anabilim Dalı, İzmir.