Studies on The Different Inoculation Methods of Verticillium Wilt Disease caused by Verticillium dahliae Kleb. in Cotton

Year 2014, Volume: 1 Issue: 2, 188 - 193, 26.07.2014

Oktay Erdoğan Şener Kurt M. Erhan Göre

Abstract

Verticillium wilt caused by Verticillium dahliae Kleb. is the most serious disease of cotton plant. The most effective method against the disease is to develop resistant/tolerant cotton cultivars. This study was performed to determine inoculation methods providing uniform and reliable results on breeding programs to Verticillium wilt in the growth chamber. The experiment was carried out in a randomized plot design with 6 replications. Cultivars Giza 45 (resistant), Carmen (tolerant), Acala SJ2 (susceptible), Çukurova 1518 (susceptible) were used. Isolates PYDV6 (pathotype-T1) and Vd 11 (pathotype-SS4) with stem injection and conidial suspension inoculation methods were applied. The disease severity values were higher in stem injection method than the conidia suspension method. When both pathotypes PYDV6 and Vd 11 were applied at the same time, Giza 45 (0.17-0.35) had the lowest disease severity, and these values were higher in stem injection (0.38-0.63) than conidia suspension method. Acala SJ2 (2.73-3.18) and Çukurova 1518 (2.30-2.83) had the highest disease severity in the stem injection and the lowest disease severity (2.40-2.80/2.11-2.41) in the conidia suspension. It was concluded that stem injection in determining the pathogen virulence and conidial suspension in breeding programs would be the most appropriate methods for obtaining uniform results.

Keywords

Cotton, Verticillium dahliae Wilt, inoculation methods, disease severity

Pamukta Verticillium Solgunluk Hastalığı Etmeni Verticillium dahliae Kleb. ile Farklı İnokulasyon Metotları Üzerinde Çalışmalar

Abstract

Pamuk bitkisinde en önemli hastalık Verticillium dahliae Kleb. etmeninin neden olduğu solgunluk hastalığıdır. Hastalık ile mücadelede en etkili yöntem dayanıklı/tolerant pamuk çeşitlerinin geliştirilmesidir. Bu çalışma, Verticillium solgunluğuna karşı yapılacak ıslah çalışmalarında düzenli ve güvenilir sonuç verecek inokulasyon yöntemini saptamak amacıyla iklim odasında yürütülmüştür. Tesadüf parselleri deneme deseninde 6 tekerrürlü olarak yürütülen çalışmada, Giza 45 (dayanıklı), Carmen (tolerant), Acala SJ2 (duyarlı) ve Çukurova 1518 (duyarlı) çeşitleri kullanılmıştır. PYDV6 (yaprak döken patotip-T1) ve Vd 11 (yaprak dökmeyen patotip-SS4) izolatları konidi süspansiyonu ve gövde enjeksiyonu metotlarına göre uygulanmıştır. Hastalık şiddeti değerleri, konidi süspansiyonu metoduna göre gövde enjeksiyonu metodunda daha yüksek tespit edilmiştir. Konidi süspansiyonu metodunda her iki patotipin uygulandığı bitkilerde Giza 45 çeşidinde en düşük hastalık şiddeti değerleri (0.17-0.35) saptanırken, bu değerlerin gövde enjeksiyonu metodunda daha yüksek (0.38-0.63) olduğu belirlenmiştir. Acala SJ2 (2.73 – 3.18) ve Çukurova 1518 (2.30-2.83) çeşitlerinde en yüksek hastalık şiddeti değerleri gövde enjeksiyonu metodunda saptanırken, konidi süspansiyonu metodunda ise hastalık şiddeti değerlerinin daha düşük (2.40-2.80/2.11-2.41) olduğu saptanmıştır. Gövde enjeksiyonu metodunun patojenin virülensini belirlemede, konidi süspansiyonu metodunun ise ıslah çalışmalarında güvenilir sonuç verebilecek en uygun metot olabileceği kanısına varılmıştır.

Keywords

Pamuk, Verticillium dahliae solgunluk, inokulasyon metotları, hastalık şiddeti

References

• Agrios, G.N., 2005. Plant Pathology. 5 th Edition, Elsevier Acad. Press, p. 163-164.
• Anonim, 2011a. T.C. Başbakanlık Türkiye İstatistik Kurumu. Bitkisel Üretim İstatistikleri Kayıtları.
• Anonim, 2011b. Pamuk Entegre Mücadele Teknik Talimatı. T.C. Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı, Tarımsal Araştırmalar ve Politikalar Genel Müdürlüğü, Ankara, 121 s. Beckman, C.H., 1987. The Nature of wilt diseases of plants. The American Phytopathological Society, St Paul, MN.
• Bejarano, A.J., Blanco, L.M.A., Melero, V. ve Jimenez Diaz, R.M., 19 Etiology, importance and distrubation of verticillium wilt of cotton in Southern Spain. Plant Disease, 80 (11): 1233-1238.
• Bell, A.A., 1995. Personal communication. USDA, College Station, Texas.
• Bugbee, W.M. ve Presley, J.T., 1967. A Rapid inoculation technique to evaluate the resistance of cotton to Verticillium alboatrum. Phytopathology, 57: 1264.
• Cirulli, M., Colella, C., D’Amico, M., Amenduni, M. ve Bubici, G., 2008. Comparison of screening methods for the evaluation of olive resistance to Vertıcillium dahliae Kleb. Journal of Plant Pathology, 90 (1): 7-14.
• Çelik, İ., Soysal, M., İnan, Ö. ve Çetinkaya, M., 2010. Antalya bölgesinde pamuk solgunluk hastalığı (Verticillium dahliae) surveyi. Derim Dergisi, 27 (1): 18-32.
• El-Zik, K.M., 1985. Integrated control of verticilium wilt of cotton. Plant Disease, 69: 1025-1032.
• Erdoğan, O., Sezener, V., Özbek, N., Bozbek, T., Yavaş, İ. ve Ünay, A., 2006. The effects of verticillium wilt (Verticillium dahliae Kleb.) on cotton yield and fiber quality. Asian Journal of Plant Science, 5: 867-870.
• Erdoğan, O., Dündar, H. ve Göre, M.E., 2011. Bazı pamuk genotiplerinin verticillium solgunluk hastalığı etmeni (Verticillium dahliae Kleb.)’ne karşı reaksiyonlarının belirlenmesi. Bitki Koruma Bülteni, 51 (2): 159-173.
• Esentepe, M., 1979. Adana ve Antalya illerinde pamuklarda görülen solgunluk hastalığının etmeni, yayılışı, kesafeti ve zarar derecesi ile ekolojisi üzerinde araştırmalar. Bölge Zirai Mücadele Araştırma Enstitüsü Araştırma Eserleri, Seri No:32, İzmir.
• Gencer, O., Coşkuntuncel, F., Tarımer, N. ve Josef, A., 1998. Adana İli I. Tarım Şurası. Pamuk Tarımı Alt Komisyon Raporu, Adana.
• Göre, M.E., Esen, H., Bars, A., Gözcü, D., Altın, N. ve Erdoğan, O., 2007. Türkiye’de pamuktaki Verticillium dahliae Kleb. izolatları içerisindeki patotip grupları. Anadolu Journal of AARI, 17 (1): 16-42.
• Grau, C.R., Nygaard, S.L., Amy, D.C. ve Delwiche, P.A., 1991. Comparison of methods to evaluate alfalfa cultivars for reaction to Verticillium albo-atrum. Plant Disease, 7 (5): 82Hanson, L.E., 2000. Reduction of verticillium wilt symptoms in cotton following seed treatment with Trichoderma virens. Journal of Cotton Science, 4: 224-231.
• Hillocks, R.J., 1990. Screening for resistance to verticillium wilt in Zimbabwe. Tropical Agriculture, 68: 144-148.
• Joaquim, T.R. ve Rowe, R.C., 1990. Reassessment of vegetative compatibility relationships among strains of Verticillium dahliae using nitrate-nonutilizing mutants. Phytopatholgy, 80: 1160-1166.
• Karman, M., 1971. Bitki Koruma Araştırmalarında Genel Bilgiler. Tarım Bakanlığı. Mesleki Kitaplar Serisi, Bornova-İZMİR, 279 s.
• Meschke, H., Walter, S. ve Schrempf, H., 2012. Characterization and localization of prodiginines from Streptomyces lividans suppressing Verticillium dahliae in the absence or presence of Arabidopsis thaliana. Environmental Microbiology, 14 (4): 940-52.
• Nemli, T., 2003. Pamuk Hastalıkları ve Savaşım Yöntemleri. Pamukta Eğitim Semineri, 14-17 Ekim, İzmir, s. 103-111.
• Papadopoulos, Y.A., Christie, B.R. ve Bourland, G.J., 19 Determining alfalfa resistance and yield losses associated with verticillium wilt infestations. Crop Science, 29: 1513-1518.
• Pegg, G.F., 1984. The impact of verticillium diseases in agriculture. Phytopathology Mediterranean, 23: 176-192.
• Pegg, G.F. ve Brady, B.L., 2002. Verticillium Wilts. Wallingford, UK:CABI Publishing.
• Rowe, R.C. ve Powelson, M.L., 2002. Potato early dying: management challenges in a changing production enviroment. Plant Disease, 86 (11): 1184-1193.
• Sağır, A., Tatlı, F. ve Gürkan, B., 1995. Güneydoğu Anadolu Bölgesinde pamuk ekim alanlarında görülen hastalıklar üzerinde çalışmalar. GAP Bölgesi Bitki Koruma Sorunları ve Çözüm Önerileri Sempozyumu, 27-29 Nisan, Şanlıurfa, s. 5-9.
• Schnathorst, W.C. ve Cooper, J.R., 1975. Anomalies in Field and Greenhouse Reaction of Certain Cotton Cultivars in Fected with Verticillium dahliae. In Proc. Beltwide Cotton Prod. Conf., 6-8 January, New Orleans, National Cotton Council, Memphis, p. 148-149.
• Saydam, C., Copcu, M. ve Sezgin, E., 1973. Studies on the inoculalion techniques of cotton wilt caused by Verticillium dahliae Kleb. Journal of Turkish Phytopathology, 2 (2): 69-75.
• Sezgin, E., 1985. Pamuk Solgunluk Hastalığı ile Savaşımda Kültürel İşlemlerin Önemi. Yıllık 3 (3): 23-31, İzmir.
• Tjamos, E. C., Rowe, R. C., Heale, J. B. ve Fravel, D. R., 2000. Advances in Vertcillium Research and Disease Management. APS Press Minesota, USA.
• Watkins, G.M., 1981. Compendium of Cotton Diseases. Published by the American Phytopathological Society, p. 41-44.
• Wilhelm, S., Sagen, J.E. ve Tietz, H., 1974. Resistance to verticillium wilt in cotton: source, techniques of identification, inheritance trends and resistance potential of Multipline Cultivars. Phytopathology, 64: 924-9
• Wu, F. ve Wu, F.A., 1997. Resistant response of the new upland cotton varieties to the defoliating strain of V. dahliae Kleb. ChinaCotton, 24 (9): 11-13.