Kayısılarda bakteriyal kanserle mücadelede fajın biyopestisit olarak kullanımın değerlendirilmesi
Evaluation of the phage usage as a biopesticide in fighting bacterial cancer in apricots
- Tez No: 938029
- Danışmanlar: PROF. DR. TÜLİN ÖZBEK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 126
Özet
Dünya çapında Pseudomonas syringae pv. syringae, tarımsal üretimi tehdit eden ve önemli ekonomik kayıplara neden olan bir bitki patojeni olarak bilinmektedir. Bu patojenin kontrolünde kullanılan antibiyotikler ve bakır bileşenleri, bakteriyal direnci oluşturma potansiyeline sahip olmaları ve çevreye zarar vermeleri nedeniyle sürdürülebilirlik açısından uygun olmadıkları için ciddi eleştiriler almaktadır. Faj terapisi, özellikle P. syringae pv. syringae enfeksiyonlarının yönetimi için umut verici alternatif bir biyolojik kontrol yöntemidir. Bu çalışmada, P. syringae pv. syringae bakterisine özgü ve litik yaşam döngüsüne sahip bir bakteriyofaj olan TE, İstanbul'daki bir atık su kaynağından izole edildi. İzolasyon sonrası saflaştırılan ve filogenetik olarak ayrıntılı incelenen faj TE'nin Caudovirales takımının Straboviridae familyasına ait olduğunu görülmüştür. Deneysel çalışmalar, P. syringae faj TE'nin yüksek bir patlama boyutuyla 15 dakika gibi kısa bir sürede 12 PFU/mL konsantrasyonunda konakçı lizisi gerçekleştirdiğini göstermiştir. Fajın bu hızlı ve güçlü lizis özelliği, fajın biyokontrol ve faj terapisi uygulamaları için çok faydalı olabileceğini göstermektedir. Faj TE'nin kayısı yapraklarında bakteriyel kanser hastalığını %82 oranında önlediği in vivo çalışmalarda da gösterilmiştir. P. syringae faj TE, belirli sıcaklıklarda (–20 °C ile +50 °C) ve belirli pH'larda (4–12) stabilitesini korumaktadır. Ek olarak, 120 dakikalık bir ışınlama süresi boyunca UV-C ışınımına karşı dayanıklılık profili incelenmiştir. Faj TE'nin uzun vadeli saklanmasını ve raf ömrünü değerlendirmek için, gliserol, sodyum azid, DMSO ve kloroform gibi çeşitli koruyucular kullanılarak stabilizasyon değerlendirmeleri 8 ay boyunca dört farklı sıcaklık koşulunda (oda sıcaklığı +4°C, −20°C ve −80°C) gerçekleştirildi. Bu çalışma, Faj TE'nin biyokontrol uygulamalarında güvenli ve etkili bir aday olduğunu göstermektedir. Uzun vadeli saklama ve stabilizasyon değerlendirmeleri, ticari kullanımda ekonomik kayıpların azaltılmasına katkı sağlayabilir. Ayrıca, elde edilen veriler tarımsal faj tedavisinin optimizasyonuna ve hastalık kontrolündeki yaygın kullanımına önemli bir temel oluşturabilir.
Özet (Çeviri)
Pseudomonas syringae pv. syringae is a well-known plant pathogen that poses a significant threat to agricultural production and causes substantial economic losses worldwide. The antibiotics and copper compounds commonly used for its control are heavily criticized due to their potential to induce bacterial resistance and their environmental hazards, making them unsuitable for sustainable agriculture. Phage therapy represents a promising alternative biological control strategy, particularly for managing P. syringae pv. syringae infections. In this study, a lytic bacteriophage, designated as phage TE, was isolated from a wastewater source in Istanbul and characterized. Following purification and phylogenetic analysis, phage TE was identified as a member of the Straboviridae family within the order Caudovirales. Experimental studies revealed that P. syringae phage TE achieved host lysis within 15 minutes at a concentration of 12 PFU/mL, with a high burst size, highlighting its strong lytic potential for biocontrol applications. In vivo experiments further demonstrated that phage TE effectively reduced bacterial canker disease on apricot leaves by 82%. Additionally, phage TE exhibited stability across a broad range of temperatures (−20°C to +50°C) and pH levels (4–12). Its resistance profile against UV-C irradiation was also assessed over a 120-minute exposure period. To evaluate its long-term preservation and shelf life, stabilization studies were conducted over eight months using various preservatives, including glycerol, sodium azide, DMSO, and chloroform, under four different temperature conditions (room temperature, +4°C, −20°C, and −80°C). This study provides strong evidence that phage TE is a safe and effective candidate for biocontrol applications. The long-term storage and stabilization assessments suggest that economic losses associated with commercial applications can be minimized. Furthermore, these findings offer valuable insights into optimizing agricultural phage therapy and expanding its application in plant disease management.
Benzer Tezler
- Malatya merkez İlçede yetiştirilen kayısı ve Yeşilyurt İlçesindeki kirazlarda görülen hastalıkların tanıları ve yaygınlık dereceleri üzerine araştırmalar
Investigations on the causal agents of appricot and sweet cherry stone fruit diseases and their rate of infection in Malatya region
HAMİT KAVAK
Yüksek Lisans
Türkçe
1994
ZiraatGaziosmanpaşa ÜniversitesiBitki Koruma Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ÇITIR
- EV yapımı sirkelerden ve taze kayısılardan asetik asit bakterilerinin izolasyonu, moleküler identifikasyonu ve teknolojik özelliklerinin belirlenmesi
Isolation, molecular identification and determination of technological properties of acetic acid bacteria from home-made vinegar and fresh apricot
EDA BÜYÜKDUMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Gıda Mühendisliğiİstanbul Sabahattin Zaim ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BANU METİN
- Preparation and characterization of bacterial cellulose and polyethylene oxide blend films
Bakteriyel selüloz ve polietilen oksit karışım filmlerinin hazırlanması ve karakterizasyonu
FATMANUR İLHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Kimya MühendisliğiMarmara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MÜGE SENNAROĞLU BOSTAN
PROF. DR. MEHMET SAYIP EROĞLU
- Yakın kızılötesi yansıtıcı, hidrofobik ve anti-bakteriyel yüzey özelliklerine sahip multifonksiyonel kaplamalı ısı yalıtım malzemelerinin üretimi
Production of multifunctional coated thermal insulation materials with near-infrared reflective, hydrophobic and anti-bacterial surface properties
EMRE YAVUZ
Doktora
Türkçe
2022
KimyaAkdeniz Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİYAZİ UĞUR KOÇKAL
- Hemicellulose coating as a substitute of sulfuring for apricot drying
Kayısı kurutmada kükürtleme yerine hemiselüloz kaplamasının kullanılması
ALİ ÜBEYİTOĞULLARI
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Besin Hijyeni ve TeknolojisiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DENİZ ÇEKMECELİOĞLU