Pathogenic and Molecular Characterization of Panicle and Shoot Blight Disease (Botryosphaeria dothidea) in Pistachio in the Mediterranean and Southeastern Anatolia Regions

Abstract

Turkey is the third largest pistachio producer in the world with about 144 thousand tons per year. One of the detected fungal diseases of pistachio is Botryosphaeria dothidea causing panicle and shoot blight. This pathogen has been one of serious and widespread endophytes during the last decade. This study was carried out to determine the species of fungi causing panicle and shoot blight disease, prevalence and disease severity in pistachio orchards of Mersin, Gaziantep and Kilis in the Mediterranean and Southeastern Anatolia Region in 2015 and 2016. Results revealed that the fungus which caused panicle and shoot blight disease was diagnosed as Botryosphaeria dothidea using both morphological and molecular methods. In the survey, the highest mean prevalence rate and mean disease severity of panicle and shoot blight disease were detected in Mersin as 71.28% and 2.90%, respectively.

Keywords

• Pistachio
• Botryosphaeria dothidea
• Disease severity
• Panicle and shoot blight

Akdeniz ve Güneydoğu Anadolu Bölgeleri’nde Antepfıstığında Salkım ve Sürgün Yanıklık Hastalığı (Botryosphaeria dothidea)’nın Patojenik ve Moleküler Karakterizasyonu

Abstract

Türkiye, yılda yaklaşık 144 bin ton üretim ile dünyanın üçüncü büyük antepfıstığı üreticisidir. Antepfıstığında tespit edilen fungal hastalıklardan biri de salkım ve sürgün yanıklığına neden olan Botryosphaeria dothidea'dır. Bu patojen son on yılda önemli ve yaygın endofitlerden biri olmuştur. Bu çalışma, 2015 ve 2016 yıllarında Akdeniz ve Güneydoğu Anadolu Bölgesi’nde yer alan Mersin, Gaziantep ve Kilis illerinde antepfıstığı bahçelerinde salkım ve sürgün yanıklık hastalığına neden olan etmenin türünü, yaygınlığını ve şiddetini belirlemek amacıyla yapılmıştır. Çalışma sonucunda, salkım ve sürgün yanıklık hastalığına neden olan etmen hem morfolojik hem de moleküler yöntemler kullanılarak tanılanmış ve Botryosphaeria dothidea olduğu belirlenmiştir. Survey çalışmalarında salkım ve sürgün yanıklık hastalığının en yüksek ortalama yaygınlık oranı ve ortalama hastalık şiddeti sırasıyla, % 71.28 ve % 2.90 olarak Mersin ilinde tespit edilmiştir.

Keywords

• Antepfıstığı
• Salkım ve sürgün yanıklığı
• Botryosphaeria dothidea
• Hastalık şiddeti

References

1. Ahimera, N., Driever, G. F., & Michailides, T. J. (2003). Relationships Among Propagule Numbers of Botryosphaeria dothidea, Latent Infections, and Severity of Panicle and Shoot Blight in Pistachio Orchards. Plant Disease / Vol. 87, No. 7, 846-853.
2. Anonim (2012). Antep fıstığı. Türkiye Cumhuriyeti Ekonomi Bakanlığı. Sektör Raporları. İhracat Genel Müdürlüğü Tarım Ürünleri Daire Başkanlığı.
3. Anonim (2016). Antepfıstığı Hastalık ve Zararlıları İle Mücadele. www.tarim.gov.tr / TAGEM / Belgeler / yayin/ 010.
4. Anonim (2018a). Türkiye İstatistik Kurumu. www.tuik.gov.tr.
5. Anonim (2018b). Antepfıstığı Yetiştiriciliği. Ankara Üniversitesi.https:// acikders.ankara.edu.tr /mod/resource/view.php?id=3889
6. Anonymous ( 2018c). Faostat. www.fao.org/faostat.
7. Camele, I., Marcone, C., & Cristinzio, G. (2005) Detection and identification of Phytophthora species in Southern Italy by RFLP and sequence analysis of PCR amplified nuclear ribosomal DNA. Eur J Plant Pathol 11:1–14.
8. Cooke, D.E.L., Drenth, A., Duncan, J.M., Wagels, G., & Brasier, C.M. (2000) A molecular phylogeny of Phytophthora and related Oomycetes. Fungal Genetics and Biology 30: 17–32.

9. Dinç, N., Göksedef, M. O., & Turan, K. (1979). Gaziantep İli Antepfıstıklarında Zarar Yapan Karazenk Hastalığı (Septoria pistacina All.)’nın Bio-Ekolojisi ve Korunma Olanakları Üzerinde Araştırmalar. Bitki Koruma Bülteni, Cilt:19, Sayı:1.
10. Erkılıç, A., Canıhoş, Y., Biçici, M., Pala, H., & Canıhoş, E. (1999). Çukurova’da Mineola Tangelolarda Alternaria Kahverengi Leke (Alternaria alternata f.sp. citri) Hastalığının Şiddetinin Belirlenmesi. Tr. J. of Agriculture and Forestry 23 (1999) Ek Sayı 3, 643-647.
11. Glass N.L., & Donaldson, G.C. (1995). Development of primer sets designed for use with the PCR to amplify conserved genes from filamentous ascomycetes. Appl Environ Microbiol. 61(4):1323-30. Horsfall, J. F., & Barratt, R. W. (1945). An improved grading system for measuring plant disease. (Abstr.) Phytopathology, 35:655.
12. Karman, M. (1971). Denemelerin Kuruluşu ve Değerlendirme Esasları. Tarım bakanlığı Zirai Mücadele ve Zirai Karantina Genel Müdürlüğü Yayınları, Mesleki Kitaplar Serisi, Ankara, 269 s.
13. Leonard G., & Ashley W. (2011). Fungicides Required for Blight Prevention in Pistachios.U.S. Pesticide Benefits Case Study No. 9, May 2011.
14. Michailides, T.J., & Morgan D.P. (2004). Panicle and Shoot Blight of Pistachio: A Major Threat to the California Pistachio Industry. APS net.org. Available at:http://www.apsnet.org/ online /feature/pistachio/pistachio.pdf.
15. Milholland, R. D. (1972). Histopathology and Pathogenicity of Botryosphaeria dothidea on Blueberry Stems. Phytopathology. Vol; 62, 654 pp.
16. O’Donnell, K. (1993). Fusarium and its near relatives. In: Reynolds, D.R., Taylor, J.W. (Eds.), The Fungal Holomorph: Mitotic, Meiotic, and Pleomorphic Speciation in Fungal Systematics. CAB International, Wallingford, pp. 225–233.
17. Tang, W., Ding, Z., Zhou, Z.Q., Wang, Y.Z., & Guo, L. Y. (2012) Phylogenetic and Pathogenic Analyses Show That the Causal Agent of Apple Ring Rot in China Is Botryosphaeria dothidea. Plant Disease 96(4):486-496.
18. Teviotdale, B.L., Michailides, T.J., & Pscheidt, J. W. (2002). Compendium of Nut Crop Diseases in Temperate Zones. The American Phytopathological Society. 89 pp.
19. White, T.J., Bruns, T., Lee, S., & Taylor, J. (1990) Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. Academic Press, New York. B., 1971. Dematiaceous Hyphomycetes. CMI, Kew,Surrey.
20. Zhang, M., Wu, H.Y., & Geng, Y. H. (2012). First Report of Fusicoccum aesculi Causing Leaf Spots of Paconia suffruticosa in Hen. Plant Disease. Vol:96, Num; 11.