Search

Amaç: Bu çalışma 2016-2019 yılları arasında Hatay ili biber alanlarındaki fitoplazma hastalıklarının belirlenmesi amacıyla yürütülmüştür. Yöntem ve Bulgular: Biber arazileri içerisindeki fitoplazmalara özgü belirtiler gösteren biber (Capsicum annuum), susam (Sesamum indicum), fesleğen (Ocimum basilicum), domates (Solanum lycopersicum), tarla sarmaşığı (Convolvulus arvensis) ve böcek (Cicadellidae spp.) örnekleri toplanmıştır. Ziyaret edilen alanlarda, popülasyon yoğunlukları sıralamasına göre, fitoplazmaların böcek vektörleri olarak Empoasca sp., Cicadulina bipunctata, Psammotettix sp., Balchutha hebe, Euscelidius sp., Anaceratagallia laevis ve Exitianus capicola bulunmuştur. Kontrollü koşullarda yapılan T göz aşısı ile, hastalıklı susam ve fesleğen örneklerinden Cezayir menekşesine (Catharanthus roseus) yapılan aşılamalarda hastalık bulaştırılmıştır. Toplam nükleik asit izolasyonu CTAB metoduna göre yapılmıştır. Direkt ve Nested PCR çalışmalarında sırasıyla R16F1/R16R0 ve R16F2n/R16R2 primer çiftleri kullanılmıştır.Genel Yorum: Fitoplazma bulunan bazı örneklerde DNA dizisi belirlenmiş ve Genbankası’na yüklenmiştir. Biber, domates, fesleğen, susam ve tarla sarmaşığında ve bazı böcek türlerinde fitoplazma tespit edilmiştir. Genbankası’na yüklenen biber (MT993358), susam (MT994434), domates (MT992754), fesleğen (MT994432), Empoasca sp. (MT994430), Exitianus capicola (MT994433), Euscelidius sp. (MT994431) örneklerinde Candidatus Phytoplasma trifolii; tarla sarmaşığı (MT993422) ve domates (MT992796) örneklerinde Candidatus Phytoplasma solani tespit edilmiştir.Çalışmanın Önemi ve Etkisi: Mevcut literatür bilgilere göre Ca. Phytoplasma trifolii, fesleğende ve vektör böcek olarak Empoasca sp., Exitianus capicola ve Euscelidius sp.’de ülkemizde ilk kez bu çalışma ile tespit edilmiştir., Aims: This study was conducted to determine the phytoplasma diseases of pepper plants in Hatay province between 2016 and 2019.Methods and Results: Samples of pepper (Capsicum annuum), sesame (Sesamum indicum), basil (Ocimum basilicum), tomato (Solanum lycopersicum) and bindweed (Convolvulus arvensis) which had typical phytoplasma symptoms and insect (Cicadellidae spp.) samples were collected from the pepper fields. Empoasca sp., Cicadulina bipunctata, Psammotettix sp., Balchutha hebe, Euscelidius sp., Anaceratagallia laevis and Exitianus capicola were found as potential insect vectors of the phytoplasmas as descending order of population densities. T-budding grafting technique was successful for phytoplasma transmission from infected sesame and basil plants to healthy periwinkle (Catharanthus roseus) plants in controlled conditions. Phytoplasmas were detected in pepper, tomato, basil, sesame and bindweed and from some insect samples. Total nucleic acid isolation was accomplished by the CTAB method. Direct and Nested PCR were used employing R16F1/R16R0 and R16F2n/R16R2 primer pairs respectively.Conclusions: DNA of positive samples were sequenced, and uploaded to Genbank, and were identified as Ca. Phytoplasma trifolii on pepper (MT993358), sesame (MT994434), tomato (MT992754), basil (MT994432), Empoasca sp. (MT994430), Exitianus capicola (MT994433), Euscelidius sp. (MT994431); and as Ca. Phytoplasma solani on binweed (MT993422) and tomato (MT992796).Significance and Impact of the Study: According to our knowledge, this study is the first to identify and upload to Genbank of Ca. Phytoplasma trifolii on basil and Empoasca sp., Exitianus capicola and Euscelidius sp. as insect vectors of the diseases in Turkey.

Bitkilerde birçok fitoplazma türü ('Candidatus Phytoplasma' species)’nün neden olduğu hastalıkların önemi gün geçtikçe artmaktadır. Fitoplazmaların vektör böceklerle de taşınabiliyor olması, meydana getirdikleri hastalıkların daha hızlı yayılmasına neden olmaktadır. Günümüzde fitoplazmalar simptomatoloji yerine DNA boyama (DAPI: Floresan mikroskopi), PCR-RFLP gibi moleküler yöntemler ve elektron mikroskopi gibi daha güvenilir tekniklerle tanılanabilmektedir. Ülkemizde uzun yıllar boyunca fitoplazmaların neden olduğu hastalıklar simptomatolojik olarak incelenmiş, ancak etmeni tam olarak belirlenememiştir. Bu hastalıkların çoğu oluşturdukları tipik belirtilerine göre adlandırılmaya çalışılmış ve özellikle virologlar tarafından virüs ve virüs benzeri patojenler kapsamında incelenmiştir. Ülkemizde 2000’li yılların başından itibaren ileri teknikler kullanılarak fitoplazmalara yönelik tanılama çalışmaları yoğun olarak başlamıştır. Ülkemizin değişik bölgelerinde son 15 yıl içerisinde bağ, meyve, sebze, tarla bitkileri, süs bitkileri ve yabancı otlar gibi birçok bitki türünde fitoplazma kökenli patojenler ve vektörleri ile doğal konukçularına yönelik yeni bilgiler ortaya konmuştur. Bu çalışmaların birçoğu ilk kez ülkemizin Doğu Akdeniz Bölgesi’nde yürütülmüş, fitoplazma hastalıklarının ülkemizdeki durumu ile ilgili önemli bulgular ortaya konmuştur. Bu nedenle ele alınan çalışmada ülkemizin Doğu Akdeniz Bölgesi’nde fitoplazma hastalıkları ile ilgili olarak yapılan araştırmalar ve elde edilen bulgular derlenmiştir.

Hatay ili patates üretim alanlarında 2013- 2014 yıllarında patates, yabancı ot ve böcek örnekleri toplanmıştır. Bitki örneklerinde önemli fitopatolojik etmenler araştırılmıştır. Yaygın virüslerden AMV, CMV, PLRV, PVX, PVY (PVY-N ve PVY-C) ve TRV; fitoplazma hastalıkları ile bakteriyel ve fungal patojenlerin varlığı araştırılmıştır. Virüsler simptom gözlemleri, seroloji (DAS-ELISA), taşıma çalışmaları (doku aşılaması ve tohumla taşıma), iklim odasında mekanik inokulasyon çalışmalarıyla incelenmiştir. Fitoplazmalar simptomoloji, DAPI (floresan mikroskopi) ve moleküler (PCR) yöntemler ile fungal ve bakteriyel patojenler simptomoloji, kültüre alma, patojenite testleri (pektolitik aktivite değerlendirmesi) ve yağ asiti metil ester (FAME) yöntemleriyle araştırılmıştır. Potansiyel virüs ve fitoplazma vektörleri ile doğal düşmanlar belirlenmiştir. Arazi çalışmalarında hasat döneminde enfeksiyon oranlarının arttığı bitkilerde yapraklarda sarı mozaik lekelenmeler, yapraklarda ve özellikle tepe sürgünlerde şiddetli kloroz, damar nekrozu, tepe ve gövde morarması, havai yumru oluşumları, koltuk sürgünlerinde şişkinlikler, aşırı sürgün oluşumu, boğum aralarında kısalma, yaprakların küçülmesi ve rulo şeklinde yukarı doğru kıvrılması, tepe sürgünlerinde beyazlaşmaya yakın şiddetli kloroz, erken yaşlanma, yumrularda küçülme, yaprak yanıklıkları ve külleme gibi belirtiler gözlenmiştir. Tohumluk yumru etinde %1 oranında nekrotik dokular gözlenmiştir. Patates örneklerinde en fazla PVY enfeksiyonu belirlenmiştir (%49.5). PLRV ve AMV enfeksiyonu %5.4 oranında bulunmuştur. Çoklu enfeksiyon olarak düşük oranda PVY+PLRV bulunmuştur (%1.6). Mevcut bilgilerimize göre ülkemizde patates örneklerinde ilk kez AMV enfeksiyonu belirlenmiş, CMV, PVX ve TRV belirlenmemiştir. PVY ile enfekteli olduğu belirlenen bitkilerden tesadüfi seçilen 58 örneğin 35'inde PVY-N belirlenmiştir (%60.3). PVY-C belirlenmemiştir. Cuscuta sp., Solanum nigrum, Convolvulus arvensis gibi yabancı ot türlerinin oldukça yaygın olduğu gözlenmiştir. Özellikle Cuscuta sp. bitki ölümlerine ve virüs ve fitoplazma gibi hastalıklarının yayılmasına neden olduğu belirlenmiştir. Orobanche ramosa Hatay'da patates alanlarında ilk kez gözlenmiştir. Catharanthus roseus test bitkilerine doğal fitoplazma taşıma çalışması yapılmıştır. Physalis angulata, Solanum nigrum ve Cuscuta sp. örneklerinde sırası ile %53.8 (7/13), %100 (2/2), %46.2 (6/13) oranında PVY enfeksiyonu belirlenmiştir. PCR ve DAPI yöntemleri ile patates bitkilerinde fitoplazma enfeksiyonları belirlenmiştir. Yaygın olarak bakteriyel etmenlerden Erwinia carotovora, fungal etmenlerden Alternaria solani ve Phtophthora infestans gibi patojenler belirlenmiştir. Potansiyel vektör olarak afit (Myzus persicea), cicadellidae (Circulifer haematoceps, Macrosteles spp., Cicadulina bipunctella, Zyginidia pullula, Psammotettix spp., Exitianus capicola) ve cixiid (Hyalesthes obselatus Signoret) türleri toplanmıştır. Potato plants and tubers, weeds and insects were collected from potato fields in Hatay province of Turkey in 2013-2014. Major phytopathological agents were investigated in the plant material, AMV, CMV, PLRV, PVX, PVY (PVY-N and PVY-C) and TRV as viruses and other phytoplasma, bacterial and fungal diseases. Virus diseases were inspected by symptomatological observations, serology (DAS-ELISA), transmission studies (by tissue grafting and seed tubers) and mechanical transmission studies in controlled temperature rooms. Phytoplasma diseases were inspected by symptomatology, DAPI (fluorescent microscopy) and molecular (PCR) methods; fungal and bacterial pathogens were inspected by symptomatology, culturing in nutrient media, pathogenicity tests (pectolytic activity evaluation) and fatty acid methyl ester (FAME) methods. Potential vectors of virus and phytoplasma diseases and natural enemies were determined. During harvesting period, plants with increased infection rates were observed to have symptoms such as leaves with yellow mosaic speckles, severe chlorosis of leaves, especially top shoots, vein necrosis, purpling of top and stem, aerial tubers, swellings on the secondary buds, multiple shoot formations, shorter internodes, smaller leaves and rolled leaves, early senescent, smaller tubers, foliar blights and powdery mildew. About 1% necrotic tissues were observed in the cross-section of the tubers. The most common viral infection determined was PVY (49.5%), following by PLRV and AMV infections (5.4%). PVY+PLRV (1.6%) was found as multiple infections. To our knowledge it is the first report of AMV on potato samples in Turkey, on the other hand CMV, PVX and TRV was not determined in the samples. Total of 35 samples were tested as PVY-N among randomly chosen 58 PVY infected samples (60.3%), but PVY-C was not found in any samples. Among the weeds Cuscuta sp., Solanum nigrum and Convolvulus arvensis were the most common ones. Especially Cuscuta sp., was determined to cause plants to die as well as to spread virus and phytoplasma diseases. It is the first report of Orobanche ramosa in potato fields in Hatay. Natural transmission experiments were conducted with Catharanthus roseus test plants. PVY infections were observed on Physalis angulata, Solanum nigrum and Cuscuta sp. Samples, with the ratios of 53.8% (7/13), 100% (2/2), and 46.2% (6/13) respectively. Presence of phytoplasma infections were determined in the potato plants by PCR and DAPI methods. Erwinia carotovora as bacterial agent, Alternaria solani and Phytophthora infestans as fungal agents were the other most common pathogens. An aphid, Myzus persicea; cicadellids Circulifer haematoceps, Macrosteles spp., Cicadulina bipunctella, Zyginidia pullula, Psammotettix spp., Exitianus capicola and a cixiid Hyalesthes obselatus Signoret were sampled and considered to be as potential virus vectors. 78