Identification of root-knot nematode species (Meloidogyne spp.) (Nemata: Meloidogynidae) in the potato fields of Central Anatolia (Turkey) using molecular and morphological methods

Abstract

Root-knot nematodes are considered to be the world’s most damaging plant parasitic nematodes. Meloidogyne chitwoodi and Meloidogyne fallax are quarantined organisms in Europe and Turkey, and special regulations exist for planting and transporting seed potatoes in order to control these organisms. M. chitwoodi, was firstly identified from infected potato tubers collected from Niğde and after that it was determined in Nevşehir, İzmir, Balıkesir, Kütahya, Manisa and Bitlis provinces in Turkey. This study was conducted in 2009 with the aim of identifying Meloidogyne spp. species in Central Anatolia, which is the most important potato production region of Turkey. 73 samples in total were collected from Niğde (49 samples), Nevşehir (18), Aksaray (2), Isparta (2), Kayseri (1), and Konya (1) provinces of Turkey. All populations were identified using molecular methods, also fifteen selected populations were identified based on their morphological and morphometric features. Morphological characters and morphometric measurements were taken from the perineal pattern of mature females, second-stage juveniles, and eggs. Two different PCR protocols were used: (1) JMV1, JMV2 and JMV hapla multiplex PCR primers and (2) Fc and Rc species specific primers. Also sequence analysis was used for molecular identification. Results obtained both from morphological and molecular methods showed that all populations were positive for M. chitwoodi and there is no evidence was found regarding the existence of M. fallax or the other Meloidogyne species.

Keywords

• Meloidogyne chitwoodi,potato,identification,molecular,PCR

Orta Anadolu Bölgesi (Türkiye) patates ekiliş alanlarındaki kök-ur nematodu türlerinin (Meloidogyne spp.) (Nemata: Meloidogynidae) moleküler ve morfolojik yöntemlerle belirlenmesi

Öz

Köklerde oluşturduğu urlarla tanınan Meloidogyne cinsine dahil olan türler dünyada en çok zarar yapan nematod grubu olarak kabul edilmektedir. Meloidogyne chitwoodi ve Meloidogyne fallax, Avrupa ve Türkiye’de karantina zararlısı olup bu etmenler açısından tohumluk patateslerin taşınması ve dikilmesi için özel şartlar bulunmaktadır. Türkiye’de ilk olarak Niğde ilinden toplanan bulaşık patates yumrularında tespit edilen M. chitwoodi daha sonra Nevşehir, İzmir, Balıkesir, Kütahya, Manisa ve Bitlis’te tespit edilmiştir. 2009 yılında gerçekleştirilen bu çalışmanın amacı Türkiye’nin en önemli patates üretim alanı olan Orta Anadolu bölgesindeki Meloidogyne türlerinin belirlenmesidir. Niğde (49), Nevşehir (18), Aksaray (2), Isparta (2), Kayseri (1) ve Konya (1) illerinden toplam 73 örnek toplanmıştır. Bütün popülasyonlar moleküler yöntemlerle ayrıca seçilen 15 popülasyon morfolojik ve morfometrik karakterlerine göre teşhis edilmiştir. Morfolojik karakterler ve morfometrik ölçümler ergin dişilerin perennial alanlarından, 2. dönem larvalardan ve yumurtalardan yapılmıştır. Moleküler teşhislerde iki farklı PCR protokolü (1) JMV1, JMV2 ve JMVhapla multiplex PCR primerleri (2) türe spesifik Fc ve Rc primerleri ile sekans analizi kullanılmıştır. Moleküler ve morfolojik teşhis metotları kullanılarak yapılan teşhislerin her ikisinde de sadece M. chitwoodi tespit edilmiş olup Orta Anadolu patates üretim alanlarında M. fallax ve diğer kök-ur nematode türlerinin varlığına dair herhangi bir sonuç elde edilememiştir.

Anahtar Kelimeler

• Meloidogyne chitwoodi,patates,teşhis,moleküler,PCR