Effect of Temperature on Urediospores Germination of Puccinia menthae

Yıl 2021, Cilt: 18 Sayı: 1, 141 - 145, 30.06.2021

Birsen Geçioğlu Erincik

https://doi.org/10.25308/aduziraat.899561

Öz

Rust disease, caused by Puccinia menthae, is one of the main factors that reduces the yield of peppermint and affects the overall quality of peppermint oils. On the infected plants, light yellow spots on the upper surface of the leaves and orange-brown or dark pustules the under side of the leaves and on the stems are formed. Falling out of leaves on the severly infected plants is very common. During the observations conducted in Aydın Province, it was determined that the severity of the disease has changed significantly throughout the growing season and it was considered that the climatic conditions of Aydın province may be the effect on this. There are limited number of studies demonstrating the effect of climatic factors in the development of the disease. For better understanding of the seasonal development of peppermint rust in Aydın province, this study aimed to determine the effect of temperature on the germ tube development from P. menthae urediospores. For this purpose, urediospores collected from naturally infected plants were tested on water agar layered-glass slides for germination and germ tube development under different temperature conditions. After each inoculated slide was placed in a sterile petri dish, it was placed to incubate for 16 hours in incubators adjusted to 5, 10, 15, 20, 25, 30 and 35 °C temperature conditions in the dark. At the end of incubation, germ tube length of 45 urediospores germinated in each glass slide was measured by using a computer software. At the end of the incubation period, no germination was observed at 5, 30 and 35 °C, while almost all spores germinated at the temperature of 10, 15, 20, 25 °C. The longest germ tube formation was observed at 20 °C with an average of 661.8 µm. Average of the germ tube length was 602.5 µm at 15 °C, 489.3 µm at 10 °C and 245.5 µm at 25 °C. When all data were analysed according to regression analysis, the optimum temperature for germination of urediospore was determined as 18.13 °C. As a result, the findings obtained in this study indicated that P. menthae is a pathogen that grows better in cool weather.

Anahtar Kelimeler

Rust, leaf, peppermint, germ tube

Sıcaklığın Puccinia menthae Ürediosporlarının Çimlenmesi Üzerine Etkisi

Öz

Puccinia menthae’nin neden olduğu pas hastalığı nane yetiştiriciliğinde verimi ve nane yağı kalitesini olumsuz etkileyen faktörlerin başında gelmektedir. Hastalıklı bitkilerde yaprakların üst kısmında açık sarı lekeler, yaprakların altında ve gövdede turuncu-kahverengi veya siyah püstüller oluşmaktadır. Hastalığın çok şiddetli olduğu bitkilerde yaprak dökülmeleri yaygın olarak görülmektedir. Aydın ilinde yapılan gözlemlerde nane pası hastalık şiddetinin sezon içerisinde önemli bir değişim gösterdiği belirlenmiş ve bunda Aydın ili iklim koşullarının önemli olabileceği düşünülmüştür. Ancak hastalığın gelişiminde çevresel faktörlerin etkisini ortaya koyan sınırlı sayıda çalışma bulunmaktadır. Bu çalışma; Aydın ilinde nane pası hastalığının sezon döneminde gelişiminin daha iyi anlaşılabilmesi için sıcaklığın P. menthae ürediosporlarının çim tüpü gelişimi üzerine etkisinin belirlenmesi amacıyla ele alınmıştır. Bunun için, doğal olarak enfekte olmuş bitkilerden elde edilmiş ürediosporlar su agar ortamı ile kaplı lam üzerinde farklı sıcaklıklarda çimlenmeleri yönünden gözlemlenmişlerdir. Her bir inokule edilmiş lam steril petri kabı içerisine yerleştirildikten sonra karanlıkta 5, 10, 15, 20, 25, 30 ve 35 °C sıcaklık koşullarına ayarlanmış inkübatörlerde 16 saat süre ile inkübasyona bırakılmıştır. İnkübasyon sonunda her bir lamelde çimlenen 45 ürediosporun çim tüpü uzunluğu bir bilgisayar programı aracılığıyla ölçülmüştür. İnkübasyon süresinin sonunda 5, 30 ve 35 °C sıcaklıklarda çimlenme olmaz iken, 10, 15, 20, 25 °C sıcaklıklarda hemen hemen tüm ürediosporlar çimlenmiştir. En uzun çim tüpü oluşumu ortalama 661.8 µm ile 20 °C’de gözlenmiştir. Ortalama çim tüp uzunluğu 15 oC’de 602,5 µm, 10 oC’de 489,3 µm, 25oC’de 245,5 µm’dir. Sonuç olarak; bu çalışmada elde edilen bulgular, P. menthae’ nin sporlarının serin koşullarda daha iyi çimlenen bir patojen olduğunu göstermektedir.

Anahtar Kelimeler

Pas, yaprak, nane, çim tüpü

Kaynakça

• Anonim (2018) Food and Agriculture Organization of the United Nations. http://www.fao.org/faostat/ . Erişim Tarihi:01.12.2020.
• Beresford RM, Mulholland RI (1987) Mint rust on cultivated peppermint in Canterbury: Disease cycle and control by flaming. New Zealand Journal of Experimental Agriculture, 15(2), 229-233.
• Edwards J, Parbery DG, Halloran GM, Taylor PA (1998) Assessment of infection and sporulation processes of mint rust on peppermint in controlled conditions. Australian Journal of Agricultural Research, 49: 1125-1132.
• Edwards J (1999) Control of Mint Rust of Peppermint. Epidemiology and Chemical Control, Publication No: 99/122.
• Edwards J, Halloran GM, Parbery DG, Taylor PA (1999) Physiologic specialisation in Puccinia menthae on peppermint and other hosts in Victoria, Australia. Australasian Plant Pathology, 28: 205-211.
• Gobert V, Moja S, Colson M, Taberlet P (2002) Hybridization in the section Mentha (Lamiaceae) inferred from AFLP markers. American Journal of Botany, 89(12), 2017-2023.
• Harvey IC (1979) The impact of rust on peppermint crops in Canterbury 1978/79. Australasian Plant Pathology, 8: 44-45.
• Horner CE (1954) Pathogenicity of Verticillium isolates to peppermint. Phytopatology, 44:239-242.
• Ikata S (1929). Studien uber die Rostkrankheit japanischer Minze. Review of Applied Mycology, 9, 558.
• Johnson DA, Cummings TF (2013) Effects of temperature on rust development on mint infected with strains of Puccinia menthae. Canadian Journal of Plant Pathology, 35.4: 469-475.
• Meyer U, Blum H, Garber U, Hommes M, Pude R, Gabler J (2010) Praxisleitfaden Krankheiten und Schadlinge im Arznei-und Gewürzpflanzenanbau. Spectrum Phytome dizin. Selbst Verlag.183 p.
• Neiderhaauser JS (1945) The rust of green house grown mint and its control. Nemers Cornell Agricutural Research Station, 263:30.
• Özgüven M, Kırıcı S (1999) Farklı Ekolojilerde Nane Türlerinin Verim ile Uçucu Yağ Oran ve Bileşenlerinin Araştırılması. T. J. of. Agr. and Forestry, 23(5): 465-472.
• Tucker AO, Naczi RFC (2007) Mentha: an overview of its classification and relationships in Mint: the genus Mentha, Chapter 1. Ed. Lawrence, B. (Boco Raton, FL.: CRC Press), 1–40. ed.