Tokat ilinde yaygın olarak kullanılan yerel domates genotiplerinin Kök-ur nematodları’na (Meloidogyne incognita ve Meloidogyne javanica) karşı dayanıklılıklarının araştırılması

Öz

Bitki paraziti nematodlar (BPN) özellikle de kök-ur nematodları (Meloidogyne spp.) (KUN), yaygın olarak dağılım gösteren ve geniş bir ürün yelpazesinde önemli verim kayıplarına neden olan nematodlardır. Önemli KUN türleri ise, Meloidogyne arenaria Chitwood (1949), Meloidogyne exigua Goeldi, 1892, Meloidogyne graminicola Golden and Birchfield, 1965, Meloidogyne hapla Chitwood, 1949, Meloidogyne incognita (Kofoid and White, 1919), Meloidogyne javanica (Treub) Chitwood, 1949 ve Meloidogyne mayaguensis’dir (Kofoid and White, 1919). BPN’lerin farklı konukçular ve lokasyonlardaki dağılımı Türkiye’de incelenmiştir. Çalışmalar sonucunda Tylenchida (Nematoda) takımına bağlı 56 cinse ait toplam 240 BPN türü Türkiye’de tespit edilmiştir. Bu nematod türleri, ülkenin 48 farklı bölgesinden 66 bitki ile ilişkili olarak bulunmuştur. Ülkemizde KUN türleri olarak, M. incognita, M. arenaria, M. javanica ve M. hapla en yaygın bulunan türlerdir. M. incognita ve M. javanica türleri ise ekonomik anlamda tarım ve örtü altı üretimde ciddi sorunlara neden olan türlerin başında yer almaktadırlar. Nematisitler KUN’lerin uzun süreli baskılanmasını sağlamazlar, çevresel ve insan sağlığı kaygıları kullanımları üzerinde artan kısıtlamalar ile sonuçlanacaktır. Tokat (Türkiye) ilinden alınan örneklerdeki KUN türlerinin teşhisleri morfolojik ve morfometrik özellikler üzerinden klasik yöntemler kullanılarak yapılmıştır. Teşhis çalışmaları sonucunda elde edilen KUN (Meloidogyne) türlerinin [M. incognita (M.i) ve M. javanica (M.j)] kültürlerinin oluşturulması, yenilenmesi ve üretimi için serada saksılarda hassas domates fideleri [SC-2121 domates çeşidi  (Solanum lycopersicum L.)] üretilmiştir. Çalışmada, yumurta paketi sayısı ve skala değeri açısından uygulama yapılan domates genotiplerinin hassas ve dayanıklı olma durumları incelenmiştir. Buna göre; M.i ve M.j uygulamalarında en yüksek yumurta paketi sayısına sahip Domates-79 ve Domates-90 genotipleri denemelerde kullanılan tüm kök-ur nematodlarına (M.i ve Mj) karşı 1 ve 2 skala değeri ile dayanıklı grupta yer almışlardır (9.2±2.74; 8.2±1.58; 2.8±1.24 ve 9.4±2.46). Diğer tüm uygulamalar yumurta paketi sayısı 11’in üstünde olduğu için 3, 4 ve 5 skala değeri ile hassas gruplarda yer almıştır.

Anahtar Kelimeler

• Tylenchida,Meloidogyne,bitki paraziti nematodlar,kök-ur nematotları,domates,dayanıklılık,Tokat

Investigation of resistance to root-knot nematodes (Meloidogyne incognita and Meloidogyne javanica) on commonly used local tomato genotypes in Tokat province

Abstract

Plant-parasitic nematodes (PPNs), particularly Meloidogyne spp., root-knot nematodes (RKNs), are widely distributed and cause significant yield losses in a wide range of crops. Major RKN species are Meloidogyne arenaria Chitwood (1949), Meloidogyne exigua Goeldi, 1892, Meloidogyne graminicola Golden and Birchfield, 1965, Meloidogyne hapla Chitwood, 1949, Meloidogyne incognita (Kofoid and White, 1919), Meloidogyne javanica (Treub) Chitwood, 1949 and Meloidogyne mayaguensis (Kofoid and White, 1919). PPNs, host association and distribution in different localities of Turkey have been surveyed. A total number of 240 species of PPNs belonging to 56 genera of Tylenchida (Nematoda) detected in Turkey. These PPN species found associated with 66 plants from 48 different localities of the country. In Turkey, M. incognita, M. arenaria, M. javanica and M. hapla are the most commonly found species, with M. incognita and M. javanica causing serious problems to a number of economically important agricultural and greenhouse crops. Nematicides do not provide long-term suppression of RKNs, and environmental and human health concerns are resulting in increased restrictions on their use. Identification of RKNs obtained from the samples collected from Tokat (Turkey) province were made using morphological and morphometric features using classical methods. For the production and renewal of the cultures of the RKN species [M. incognita (M.i) and M. javanica (M.j)] a susceptible tomato variety [SC-2121 variety tomato (Solanum lycopersicum L.)] was produced in greenhouse pots. In this study, the tomato varieties that were applied were determined to be susceptible and resistant (based on the number of egg mass and index value). Results indicated that Tomato-79 and Tomato-90 varieties were resistant to all root knot-nematodes (M.i and M.j) used in the experiments (9.2 ± 2.74; 8.2 ± 1.58, 2.8 ± 1.24 and 9.4 ± 2.46). All other genotypes were in sensitive groups with 3, 4 and 5 scale values as the mean number of egg messes were above 11.

Keywords

• plant parasitic nematodes,Tylenchida,root-knot nematodes,Meloidogyne,tomato,resistance,Tokat

Kaynakça

1. Akyazı F., Ecevit O., 2011. Tokat ili sebze alanlarındaki kök-ur nematod (Melidogyne spp.)’ları yayılışları ve tür tespiti, Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 26, 1-9.Anonymous 2010. Ruhsatlı bitki koruma ürünleri, Tarım ve Köyişleri Bakanlığı, Koruma ve Kontrol Genel Müdürlüğü, Pulat Basımevi, 398 s.Daykın M.E., Hussey R.S., 1985. Staining and Histopathological Techniques in Nematology. 39-49 pp. In: Barker, K.R., Carter, C.C., Sasser, J.N. (eds). An Advanced Treatise on Meloidogyne, vol II, Methodology, North Carolina State Uni. Graphics, 223 p.Djian-Caporalino C., Pijarowski L., Januel A., Lefebvre V., Daubéze A., Palloix A., Dalmasso A., Abad P., 1999. Spectrum of resistance to root-knot nematodes and inheritance of heat-stable resistance in pepper (Capsicum annuum L.). Theoretical and Applied Genetics, 99, 496-502.Djian-Caporalino C., Pijarowski L., Fazari A., Samson M., Gaveau L., O’Byrne C., Lefebvre V., Caranta C., Palloix A., Abad P., 2001. High-resolution genetic mapping of the pepper (Capsicum annuum L.) resistance loci Me3 and Me4 conferring heat-stable resistance to root-knot nematodes (Meloidogyne spp.). Theoretical and Applied Genetics, 103, 592-600.Djian-Caporalino C., Fazari A., Arguel M.J., Vernie T., Vande Casteele C., Faure I., Brunoud G., Pijarowski L., Palloix A., Lefebvre V., Abad P., 2007. Root-knot nematode (Meloidogyne spp.) Me resistance genes in pepper (Capsicum annuum L.) are clustered on the P9 chromosome. Theoretical and Applied Genetics, 114, 473-486.Fazari A., Palloix A., Wang L., Yan Hua M., Sage-Palloix A., Zhang X.B., Djian-Caporalino C., 2012. The root-knot nematode resistance N-gene co-localizes in the me-genes cluster on the pepper (Capsicum annuum L.) P9 chromosome. Plant Breeding, 131, 665-673.Gisbert C., Trujillo-Moya C., Sánchez-Torres P., Sifres A., Sánchez-Castro E., Nuez F., 2013. Resistance of pepper germplasm to Meloidogyne incognita. Annals of Applied Biology, 162, 110-118.Hendy H., Dalmasso A., Cardin M.C., 1985. Differences in resistant Capsicum annuum attacked by different Meloidogyne species. Nematologica, 31, 72-78.Hussey R.S., Barker K.R., 1973. A comparison of methods of collecting inocula of Meloidodogyne spp.., including a new technique. Plant Disease Reporter, 57, 1025-1028.Kepenekci İ., 2012. Nematoloji (bitki paraziti ve entomopatojen nematodlar) [Genel Nematoloji (Cilt-I) ISBN 978-605-4672-11-0, Taksonomik nematoloji (Cilt-II) ISBN 978-605-4672-12-7] [Nematology (plant parasitic and entomopathogenic nematodes) (General Nematology, volume-I) (Taxonomic Nematology, volume-II) pp.1155.] Eğitim, Yayım ve Yayımlar Dairesi Başkanlığı, Tarım Bilim Serisi, 3 (2012/3), LIV+1155 p.Kokalis-Burelle N., Bausher M.G., Rosskopf E.N., 2009. Greenhouse evaluation of capsicum rootstocks for management of Meloidogyne incognita on grafted bell pepper. Nematropica, 39, 121-132.Luc M, Sikora RA., Bridge J., 2005. Plant parasitic nematodes in subtropical and tropical agriculture. In: Luc, M., Sikora, R.A., Bridge, J. (eds), CABI Wallingford, UK. 871 p.Melakeberhan H., 1997. Effect of temperature and nitrogen source on tomato genotypes response to Meloidogyne incognita infection. Fundamental Applied Nematology, 20, 1-8.Nakasone K.K., Peterson S.W., Jong S.C., 2004. Preservation and distribution of fungal cultures. In: Mueller, G.M., Bills, G.F., Foster M.S. (eds.). Biodiversity of fungi, Inventory and monitoring methods. Elsevier Academic Press, 47-37 p.Özarslandan A., Elekçioğlu İ.H., 2003. Bazı hıyar, domates ve biber çeşitlerinin Kök-ur Nematodları (Meloidogyne javanica Chitwood 1949 ırk-1 ve M. incognita Chitwood, 1949 ırk-2) (Nemata: Heteroderidae)’na karşı dayanıklılıklarının araştırılması. Türkiye Entomoloji Dergisi, 27, 279-291.Özarslandan A., 2009. Türkiye’nin farklı bölgelerinden alınan Kök-ur nematodu türlerinin (Meloidogyne spp.) tanısı ve bazı Kök-ur nematodu popülasyonlarının virülentliğinin belirlenmesi. Basılmamış Doktora Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bitki Koruma Anabilim Dalı, Adana, 84 s., Adana.Özarslandan A., Elekcioğlu İ.H., 2010. Türkiye’nin farklı alanlarından alınan Kök-ur nematodu türlerinin (Meloidogyne spp.) (Nemata: Meloidogynidae) moleküler ve morfolojik tanıma ile belirlenmesi. Türkiye Entomoloji Dergisi, 34, 323-335.Sasser J.N., Carter C.C., Hartman K.M., 1984. Standardization of host suitability studies and reporting of resistance to root-knot nematodes. A Coop. Publication of the Department of Plant Pathology & the U.S. Agency for Int. Development North Carolina State Uni. Raleigh. 7 p.Siddiqi M.R., 1986. Tylenchida parasites of plants and insects. Farnham Royal, UK: Commonwealth Agricultural Bureaux, 645 p.
2. Anonymous 2010. Ruhsatlı bitki koruma ürünleri, Tarım ve Köyişleri Bakanlığı, Koruma ve Kontrol Genel Müdürlüğü, Pulat Basımevi, 398 s.
3. Daykın M.E., Hussey R.S., 1985. Staining and Histopathological Techniques in Nematology. 39-49 pp. In: Barker, K.R., Carter, C.C., Sasser, J.N. (eds). An Advanced Treatise on Meloidogyne, vol II, Methodology, North Carolina State Uni. Graphics, 223 p.
4. Djian-Caporalino C., Pijarowski L., Januel A., Lefebvre V., Daubéze A., Palloix A., Dalmasso A., Abad P., 1999. Spectrum of resistance to root-knot nematodes and inheritance of heat-stable resistance in pepper (Capsicum annuum L.). Theoretical and Applied Genetics, 99, 496-502.
5. Djian-Caporalino C., Pijarowski L., Fazari A., Samson M., Gaveau L., O’Byrne C., Lefebvre V., Caranta C., Palloix A., Abad P., 2001. High-resolution genetic mapping of the pepper (Capsicum annuum L.) resistance loci Me3 and Me4 conferring heat-stable resistance to root-knot nematodes (Meloidogyne spp.). Theoretical and Applied Genetics, 103, 592-600.
6. Djian-Caporalino C., Fazari A., Arguel M.J., Vernie T., Vande Casteele C., Faure I., Brunoud G., Pijarowski L., Palloix A., Lefebvre V., Abad P., 2007. Root-knot nematode (Meloidogyne spp.) Me resistance genes in pepper (Capsicum annuum L.) are clustered on the P9 chromosome. Theoretical and Applied Genetics, 114, 473-486.
7. Fazari A., Palloix A., Wang L., Yan Hua M., Sage-Palloix A., Zhang X.B., Djian-Caporalino C., 2012. The root-knot nematode resistance N-gene co-localizes in the me-genes cluster on the pepper (Capsicum annuum L.) P9 chromosome. Plant Breeding, 131, 665-673.
8. Gisbert C., Trujillo-Moya C., Sánchez-Torres P., Sifres A., Sánchez-Castro E., Nuez F., 2013. Resistance of pepper germplasm to Meloidogyne incognita. Annals of Applied Biology, 162, 110-118.

9. Hendy H., Dalmasso A., Cardin M.C., 1985. Differences in resistant Capsicum annuum attacked by different Meloidogyne species. Nematologica, 31, 72-78.
10. Hussey R.S., Barker K.R., 1973. A comparison of methods of collecting inocula of Meloidodogyne spp.., including a new technique. Plant Disease Reporter, 57, 1025-1028.
11. Kepenekci İ., 2012. Nematoloji (bitki paraziti ve entomopatojen nematodlar) [Genel Nematoloji (Cilt-I) ISBN 978-605-4672-11-0, Taksonomik nematoloji (Cilt-II) ISBN 978-605-4672-12-7] [Nematology (plant parasitic and entomopathogenic nematodes) (General Nematology, volume-I) (Taxonomic Nematology, volume-II) pp.1155.] Eğitim, Yayım ve Yayımlar Dairesi Başkanlığı, Tarım Bilim Serisi, 3 (2012/3), LIV+1155 p.
12. Kokalis-Burelle N., Bausher M.G., Rosskopf E.N., 2009. Greenhouse evaluation of capsicum rootstocks for management of Meloidogyne incognita on grafted bell pepper. Nematropica, 39, 121-132.
13. Luc M, Sikora RA., Bridge J., 2005. Plant parasitic nematodes in subtropical and tropical agriculture. In: Luc, M., Sikora, R.A., Bridge, J. (eds), CABI Wallingford, UK. 871 p.
14. Melakeberhan H., 1997. Effect of temperature and nitrogen source on tomato genotypes response to Meloidogyne incognita infection. Fundamental Applied Nematology, 20, 1-8.
15. Nakasone K.K., Peterson S.W., Jong S.C., 2004. Preservation and distribution of fungal cultures. In: Mueller, G.M., Bills, G.F., Foster M.S. (eds.). Biodiversity of fungi, Inventory and monitoring methods. Elsevier Academic Press, 47-37 p.
16. Özarslandan A., Elekçioğlu İ.H., 2003. Bazı hıyar, domates ve biber çeşitlerinin Kök-ur Nematodları (Meloidogyne javanica Chitwood 1949 ırk-1 ve M. incognita Chitwood, 1949 ırk-2) (Nemata: Heteroderidae)’na karşı dayanıklılıklarının araştırılması. Türkiye Entomoloji Dergisi, 27, 279-291.
17. Özarslandan A., 2009. Türkiye’nin farklı bölgelerinden alınan Kök-ur nematodu türlerinin (Meloidogyne spp.) tanısı ve bazı Kök-ur nematodu popülasyonlarının virülentliğinin belirlenmesi. Basılmamış Doktora Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bitki Koruma Anabilim Dalı, Adana, 84 s., Adana.
18. Özarslandan A., Elekcioğlu İ.H., 2010. Türkiye’nin farklı alanlarından alınan Kök-ur nematodu türlerinin (Meloidogyne spp.) (Nemata: Meloidogynidae) moleküler ve morfolojik tanıma ile belirlenmesi. Türkiye Entomoloji Dergisi, 34, 323-335.
19. Sasser J.N., Carter C.C., Hartman K.M., 1984. Standardization of host suitability studies and reporting of resistance to root-knot nematodes. A Coop. Publication of the Department of Plant Pathology & the U.S. Agency for Int. Development North Carolina State Uni. Raleigh. 7 p.
20. Siddiqi M.R., 1986. Tylenchida parasites of plants and insects. Farnham Royal, UK: Commonwealth Agricultural Bureaux, 645 p.
21. Smith D., Onions A.H.S., 1994. The preservation and maintenance of living fungi. CAB International Bakeham Lane Egham-England. 122 p.
22. Stirling G.R., 1991. Biological control of plant-parasitic nematodes. CAB International, Wallingford, Oxon, 50-85 p.
23. Thorne G., 1961. Principles of Nematology. New York, 553 p.
24. Triantaphyllou A.C., 1981. Oogenesis and chromosomes of parthenogenetik root-knot nematodes Meloidogyne incognita, Jounal of Nematology, 13, 95-104.
25. Trudgill D.L., Blok V.C. 2001. Apomictic, polyphagous Root-knot nematodes: exceptionally successful and damaging biotrophic root pathogens. Annual Review of Phytopathology, 39, 53-77.
26. Tzortzakakis E. A., Phillips M. S., Trudgill D.L., 2000. Rotation management of Meloidogyne javanica in a small scale greenhouse trial in Crete, Greece. Nematropica, 30, 167-175.
27. Whitehead A.G., 1988. Plant nematode control. CAB International, Wallinford, UK, 384 p.