Biocontrol of fungal pathogens responsible for postharvest diseases in apple and lemon using antagonistic yeasts
Elma ve limonda bozulma etmeni olan fungal patojenlerinantagonistik mayalar ile biyokontrolü
- Tez No: 665912
- Danışmanlar: PROF. DR. HÜSEYİN ERTEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 307
Özet
Bu çalışmada, epifitik mayaların iki önemli hasat sonrası patojene karşı, Penicillium expansum DSM62841 (mavi küf) ve Penicillium digitatum (yeşil küf) biyokontrol potansiyelleri in vitro ve in vivo olarak değerlendirilmiştir. Elma çeşidi olarak Starking Delicious, limon cinsi olarak ise Kütdiken kullanılmıştır. Farklı elma ve limon çeşitlerinden izole edilen toplam 69 izolatın 5.8 S rRNA bölgelerine PCR-RFLP uygulanmış ve sonrasında 26 S rRNA genine ait D1/D2 bölgesinin sekans dizisi elde edilerek moleküler tanımlamaları yapılmıştır. Ön testlerden sonra, Aureobasidium pullulans GE17 ve Meyerozyma guilliermondii KL3 suşları mavi ve yeşil küflere karşı göstermiş oldukları güçlü antagonist aktiviteden dolayı umut verici antagonist suşlar olarak seçilmiştir. Denemelerde bu mayalar tekli ve karışık kültür olarak test edilmiş ayrıca maya hücre sayılarının farklı konsantrasyonlarının biyokontrol aktivite üzerine etkisi de incelenmiştir. Bu iki mayanın antagonist etkilerinin alan ve besin için rekabet etme, uçucu organik bileşik üretimi, hücre dışı litik enzim üretimi (β-1,3 glukanaz, proteaz ve jelatinaz) ve fungal spor çimlenmesinin inhibisyonu gibi birden fazla mekanizmaya bağlı olduğu belirlenmiştir. Antagonist maya kullanımı ile Penicillium expansum DSM62841 ve Penicillium digitatum DSM2750 patojenlerinin misel gelişimi in vitro koşullarda sırasıyla %83.40 ve %74.70 oranlarında engellenmiştir. Elma ve limonlar endüstriyel koşularda soğuk hava odalarında üç ay boyunca depolanmış ve depolama süresi boyunca maya uygulanan meyvelerde bozulma oranı, bozulma şiddeti ve patojen lezyon çapı değerlerinde kontrol grubuna göre düşüş belirlenmiştir. Ek olarak, yüzeyleri maya ile kaplanmış bir şekilde elma ve limonlar oda koşullarında (20 ± 2 °C ve 50 ± 5 % RH) 45 gün süreyle depolanmış ve elde edilen sonuçlara göre maya uygulamasının meyvelerin pH, asitlik, ağırlık kaybı, briks, tekstür ve esmerleşme gibi kalite özelliklerini olumlu etkilediği belirlenmiştir. Çalışmada kullanılan her iki mayanın ve bunların karışık kültürünün patulini in vitro koşullarda başarılı bir şekilde parçaladığı belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In the present study, the biocontrol potential of epiphytic yeasts against two significant postharvest pathogens, Penicillium expansum DSM62841 (blue mold) and Penicillium digitatum DSM2750 (green mold) was evaluated in vitro and in vivo. „Starking Delicious‟ and „Kutdiken‟ cultivars were selected as the apple and lemon varieties, respectively. A total of 69 yeasts isolated from different cultivars of apples and lemons were identified by a combination of PCR-RFLP of the 5.8 S rRNA region and sequencing of the D1/D2 domain of the 26 S rRNA gene. After preliminary screening, Aureobasidium pullulans GE17 and Meyerozyma guilliermondii KL emerged as promising antagonistic strains due to their strong antagonistic activity against blue and green molds. Besides the experimentation with single and mixed cultures of these yeasts, the effects of different concentrations of the yeasts on biocontrol activity were also investigated. It was discovered that the antagonistic effect of these two yeast strains depends on several mechanisms of action, including competition for space and nutrients, production of VOCs, secretion of extracellular lytic enzymes (β-1,3 glucanase, protease and gelatinase), and inhibition of fungal spore germination. Using antagonistic yeasts, percent (%) inhibition of the mycelial growth of Penicillium expansum DSM62841 and Penicillium digitatum DSM2750 in vitro was achieved by 83.40% and 74.70%, respectively. Apples and lemons were stored in a cold room under industrial conditions for 3 months, and infection rate, disease severity, and lesion diameter of pathogens decreased by yeast treatment compared to the control throughout the storage period. In addition, yeast coated apples and lemons were stored at ambient condition (20 ± 2 °C and 50 ± 5 % RH) for 45 days, and results indicate that yeast application showed positive impact on the quality parameters including pH, titratable acidity, weight loss, brix, texture, and browning during storage. Biodegradation of patulin was achieved successfully by both of the studied yeasts and their mixed culture in vitro.
Benzer Tezler
- Üzüm depolanmasında bozulma etmeni olan Botrytis cinerea DSM 5145 suşunun Meyerozyma guilliermondii KL3 suşu ile biyokontrolü
Biocontrol of Botrytis cinerea DSM 5145, causing the postharvest diseases on grapes using Meyerozyma guilliermondii KL3
MELTEM NECLA AKALIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Gıda MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ERTEN
- Adıyaman ilinde trabzon hurmasında (Diospyros kaki L.) görülen fungal hastalık etmenleri ve faydalı bakterilerle biyolojik mücadelesi
Fungal disease agents of persimmon (Diospyros kaki L.) in Adiyaman province and biological control with beneficial bacteria
MEHMET ATAY
Doktora
Türkçe
2024
ZiraatHatay Mustafa Kemal ÜniversitesiBitki Koruma Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SONER SOYLU
- Biyoajan bakterileri kullanılarak bağ küllemesi (Uncinula Necator(Schw.)) hastalığının kontrolü
Control of powdery mi̇ldew (Uncinula Necator (Schw.)) by usi̇ng bacteri̇al bi̇ocontrol agents
GÜLŞİN DEMİR
- Endofit ve epifit bakterilerin turunçgillerde sorun olan bazı fungal patojenlere karşı in vitro biyokontrol etkinliklerinin belirlenmesi
Determination of in vitro biocontrol efficiences of endophytic and epiphytic bacteria against some citrus fungal pathogens
YUSUF GÜMÜŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
ZiraatHatay Mustafa Kemal ÜniversitesiBitki Koruma Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİNE MİNE SOYLU
- Tokat'ta bazı yabancı otlarda rastlanan fungal etmenlerin belirlenmesi üzerine araştırmalar
Studies on determination of fungal pathogens on some weeds species in the vicinity of Tokat
NEJLA KARAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
ZiraatGaziosmanpaşa ÜniversitesiBitki Koruma Ana Bilim Dalı
PROF.DR. İZZET KADIOĞLU