Pgpr-mediated biocontrol of fungal and oomycete pathogens infecting potato and taro crops
Patates ve taro bitkilerini enfeksiyonuna neden olan mantar ve oomiset patojenlerinin pgpr-aracılı biyokontrolü
- Tez No: 686075
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BİRSEN ÇAKIR AYDEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Belirtilmemiş.
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tohumluk Bilimi ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Patates ve taro bitkileri, dünyada yaklaşık bir milyar insan için önemli besin kaynağıdır. Bununla birlikte, Phytophthora infestans, Rhizoctonia solani ve Phytophthora colocasiae gibi birçok patojen bu ürünlerin ekonomik açıdan üretimini tehdit etmektedir. Bu patojenleri kontrol etmek için sentetik pestisitler kullanılmaktadır. Ancak fungisit kullanımının çevre, insan sağlığı ve hayvancılık üzerinde uzun vadede olumsuz etkileri vardır. Bu çalışmanın amacı, patates ve taro bitkilerinin enfeksiyonuna neden olan filamentli patojenlere karşı bakteri suşlarının antagonistik etkisini araştırarak, bu sorunlara alternatif çözüm stratejileri belirlemektir. Bu çalışmada, uyumluluk gösteren yedi bakteri suşu ve bunların on altı ikili kombinasyonu, ikili kültür testlerinde patojenlere karşı analiz edildi. Sonuçlar, test edilen tüm suşların, P. infestans, R. solani veya P. colocasiae'nin büyümesini en az %35 oranında azalttığını göstermiştir. While S. rubidae, 268; and its combination with 121 significantly reduced the mycelial growth of P. infestans. Interestingly, the tested strains also secreted various plant growth-promoting traits and improved the growth of both taro and potato plants. Overall, the current study shows that biocontrol bacterial strains can be used as an alternative to synthetic pesticides in the control of potato and taro diseases. However, further evaluation of their biocontrol against these pathogens should be carried out under field conditions. Bakteri suşların antagonistik aktivitesi farklı litik enzimlere bağlı olabilir. İn vitro olarak litik enzimlerin üretimi analiz edildi ve test edilen suşların çoğu, diğer enzimlerle birlikte patojenlerin hücre duvarını parçalayan proteaz, selülaz, lipaz ve kitinaz için pozitif bulunmuştur. Biyokontrol aktivitelerini in vivo değerlendirmek için in vitro olarak yüksek antagonistik aktivite gösteren suşlarla yaprak disklerinde ve sera denemeleri yapıldı. Sonuçlar, Serratia plymuthica, AS13; S. rubidae, 268 suş ve bunların kombinasyonları, tüm deneylerde P. colocasiae'nin büyümesini tutarlı bir şekilde azaltmıştır. S. rubidae 268; ve 121 ile kombinasyonu, P. infestans'ın misel büyümesini önemli ölçüde azaltmıştır. İlginç bir şekilde, test edilen suşlar ayrıca hem taro hem de patates bitkilerinin büyümesini teşvik etmiştir. Genel olarak, mevcut çalışma biyokontrol bakteri suşlarının patates ve taro hastalıklarının kontrolünde sentetik pestisitlere alternatif olarak kullanılabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Potatoes and taro crops are important sources of food for nearly one billion people in the world. However, many economically important pathogens including, Phytophthora in-festans, Rhizoctonia solani, and Phytophthora colocasiae have been threatening the pro-duction of these crops. Until now, synthetic pesticides have been used to control these filamentous pathogens. However, the use of fungicides has long-term negative effects on the environment, human health, and livestock. The aim of this study was to find al-ternative management strategies to overcome these problems by investigating the antag-onistic effect of bacterial strains against filamentous pathogens affecting potato and taro crops. In this study, seven bacterial strains and their sixteen dual combinations that showed compatibility were tested against the pathogens in a dual culture assay. Our re-sults showed that all strains tested reduced the growth of either P. infestans, R. solani, or P. colocasiae by at least 35%. The mechanisms of action behind the antagonistic activity of the strains could be due to different lytic enzymes. We were screened strains-mediated production of lytic enzymes in vitro and most of the strains tested were positive for protease, cellulase, li-pase, and chitinase, which together with other enzymes degrade the cell wall of the path-ogens. Leaf disk assays and greenhouse experiments were performed with the strains showing high antagonistic activity in vitro to evaluate their biocontrol activity in vivo. Our results showed that Serratia plymuthica, AS13; S. rubidae, 268 strains, and their combinations consistently reduced the growth of P. colocasiae in all experiments. While S. rubidae, 268; and its combination with 121 significantly reduced the mycelial growth of P. infestans. Interestingly, the tested strains also secreted various plant growth-promoting traits and improved the growth of both taro and potato plants. Overall, the current study shows that biocontrol bacterial strains can be used as an alternative to syn-thetic pesticides in the control of potato and taro diseases. However, further evaluation of their biocontrol against these pathogens should be carried out under field conditions.
Benzer Tezler
- Bitki büyüme düzenleyici bakterilerin karakterizasyonu
Plant growth promoting bacteria characterization
ALPER DEDE
- Denizel habitattan izole edilen bakterilerin tuza toleransları farklı bazı arpa türlerinin fizyolojik ve biyokimyasal özellikleri üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of bacteria isolated from the marine habitat on physiological and biochemical properties of some barley species with different salt tolerance
MÜGE TEKER YILDIZ
Doktora
Türkçe
2023
BiyolojiÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OKAN ACAR
- Structural and biofunctional characterization of plant mediated green synthesized metallic nanoparticles
Bitki aracılı yeşil sentez ile üretilen metalik nanopartiküllerin yapısal ve biyofonksiyonel karakterizasyonu
TUĞBA ÖZGÖREN CAN
Doktora
İngilizce
2025
BiyomühendislikMarmara ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHU ALTINKUT UNCUOĞLU
PROF. DR. YILDIZ AYDIN
- Lipopolisakkarit ile sıçanlaıda oluşturulan septik şok modelinde nitrik oksit aracılıkh hipotansiyona ürotensin-II reseptörünün katkısının araştırılması
Investigation of the contribution of urotensin-II receptor to nitric oxide-mediated hypotension in a lipopolysaccharide-induced septic shock model in rats
MUHAMMED AHMED- REDA ELOSMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Eczacılık ve FarmakolojiMersin ÜniversitesiEczacılık Farmakoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHAR TUNÇTAN
- Farelerde oluşturulan kronik deneysel otoimmün ensefalomiyelit modelinde çözünebilir epoksit hidrolaz inhibisyonunun GPR75/FLC/PI3K/AKTL'e bağımlı antiapopitotik sinyal ileti yolu üzerindeki etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of soluble epoxide hydrolase inhibition on GPR75/FLC/PI3K/AKTL-dependent antiapoptotic signaling pathway in chronic experimental autoimmune encephalomyelitis model in mice
MEHMET FURKAN HORAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Eczacılık ve FarmakolojiMersin ÜniversitesiEczacılık Farmakoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHAR TUNÇTAN