Yeni aureobasidium pullulans izolatlarının fusarium culmorum'a karşı biyokontrol aktivitelerinin araştırılması
Investigation of the biocontrol activities of novel aureobasidium pullulans isolates against fusarium culmorum
- Tez No: 958963
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜLRUH ALBAYRAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Ziraat, Mikrobiyoloji, Biology, Agriculture, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Moleküler Biyoteknoloji ve Genetik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Yüksek lisans tezinde zeytin ve ayva yaprak yüzeyinden tek spor analizi ile izole edilerek saflaştırılan Aureobasidium pullulans izolatlarının bitki patojeni Fusarium culmorum FcUK99 referans suşu ve 4 farklı F. culmorum tarla izolatı üzerindeki potansiyel biyokontrol etki mekanizması araştırılmıştır. Nutrient maya dekstroz agar kültürlerinde maya ve maya benzeri hücre morfolojili 11 saf fungal izolat psödohif ve bölmeli hif yapıları ile ürettiği spor tiplerine göre özellik temelli tanımlandı. 850 bç boyutlu TEF1-α kısmi gen bölgesinin 11 izolatın genomundan polimeraz zincir reaksiyonu (PZR) ile çoğaltılıp Sanger yöntemine göre dizilenmesi ve dizilim bilgilerinin hizalamasıyla tüm izolatlar A. pullulans türü ile 0 ve 7e-137 E değeri ile %98.64-99.75 benzer bulundu. Çalışmada kullanılacak F. culmorum izolatlarının patojeniteleri bu bitki patojenine hassas olan Kate A-1 buğday çeşidinin gövde enfeksiyonu ile doğrulandı. İkili kültürler semptomlu gövde parçalarından tekrar elde edilen F. culmorum re-izolatları ve A. pullulans izolatları bir arada inoküle edilerek kuruldu. Kültürlerin 7. gününde A. pullulans izolatları tüm F. culmorum'ların büyümesini % 18.33±072-62.33±1.80 oranında (p<0.0001) inhibe etti. Bu izolatların antagonistik etki ile bitki patojeninin büyümesini sınırlayabileceği gösterildi. Bitki patojeninin hücre duvarındaki yıkım, ikili kültürlerdeki inhibisyon bölgesinin 4. ve 7. gününde ışık mikroskobu görüntüleriyle ortaya kondu. Hidrolitik enzimlerinin hücre duvarı yıkımındaki rollerinin belirlenmesi amacıyla enzim aktivite tayinleri A. pullluans EpO-2 izolatında optimize edildi. Kültürün 36. saati β-1,3-glukanaz, kitinaz ve proteaz enzim aktivitelerini belirlemek için uygun zaman olarak belirlendi. Tüm izolatlarda β -1,3-glukanaz aktivite değişimi saptanmadı. Kitinaz aktivitesi 36. saatte malt ekstrakt broth kültürlerinde 53.25±1.15-91.50±2.72 U/mL, proteaz aktivitesi yağsız süt tozu broth kültürlerinde 7.20±1.00-46.85±3.31 U/mL aralığında hesaplandı. A. pullulans izolatlarının proteolitik aktiviteleri kazein içeren yağsız süt tozu agardaki zon çaplarının ölçümüyle de (3.29±0.10-7.63±0.04) gösterildi. İkili kültürlerde A. pullulans izolatlarının proteaz aktivitesi ile bitki patojeninin büyüme inhibisyonu arasında istatistiksel olarak anlamlı (p<0.001) bir ilişki bulundu. A. pullulans izolatlarının biyofilm oluşturma yetenekleri kristal viyole boyaması sonrası 590 nm dalga boyundaki görünür ışığın absorbans değerleri ölçülerek (A590= 72±0.08-50.03±3.53) belirlendi. Tüm verilerin ilişkilendirme analizi ikili kültürlerde F. culmorum büyüme inhibisyonu ile A. pullulans izolatlarının proteolitik aktiviteleri arasındaki güçlü pozitif korelasyonu (p<0.001) ortaya koydu. Yüksek lisans tez çalışması, doğal ortamından saflaştırılan A. pullulans izolatlarının F. culmorum üzerinde biyokontrol etkili olduğunu ve bu etkinin proteolitik aktivite ile ilişkili olabileceğini belirlemeyi sağladı. Çıktılar, A. pullulans izolatlarının F. culmorum ile mücadelede fungusitlere alternatif olma potansiyeli taşıdığını göstermesi ve halk sağlığını korumaya katkı sağlayacak nitelikte olması bakımından önemlidir.
Özet (Çeviri)
In this master's thesis, the potential biocontrol mechanism of Aureobasidium pullulans isolates purified by single spore analysis from olive and quince leaf surfaces was investigated on the phytopathogenic FcUK99 reference strain and 4 different field isolates of Fusarium culmorum. 11 pure fungal isolates with yeast and yeast-like cell morphology were characterized based on the structure of pseudohyphae and septate hyphae, and types of spores they produced in nutrient yeast dextrose agar cultures. The 850 bp TEF1-α partial gene region was amplified from the genomes of the 11 isolates using polymerase chain reaction (PCR) and sequenced using the Sanger method. Alignment of the sequence data revealed that all isolates were 98.64-99.75% similarity with the A. pullulans species.The pathogenicity of the F. culmorum isolates used in the study was confirmed by the infection of stems of the Kate A-1 wheat variety, which is susceptible to this plant pathogen.Dual cultures were established by inoculating A. pullulans isolates and F. culmorum re-isolates obtained from symptomatic stem pieces. A. pullulans isolates inhibited the growth of all F. culmorum by 18.33±0.72–62.33±1.80% (p<0.0001) on the 7th day of the cultures. It was demonstrated that these isolates could limit the growth of the plant pathogen through antagonistic effect.The degradation of the phytopathogen's cell wall was demonstrated by light microscope images on the 4th and 7th days of the inhibition zone in the dual cultures. Enzyme activity assays were optimized in the A. pullulans EpO-2 isolate to determine the roles of hydrolytic enzymes in cell wall degradation. The 36th hour of culture was determined to be the optimal time for detection of β-1,3-glucanase, chitinase, and protease enzyme activities. No change in β-1,3-glucanase activity was observed in any of the isolates. Chitinase activity was calculated as 53.25±1.15-91.50±2.72 U/mL in malt extract broth cultures, and protease activity was calculated as 7.20±1.00-46.85±3.31 U/mL in skim milk powder broth cultures at 36 hours. The proteolytic activities of A. pullulans isolates were also demonstrated by measuring the zone diameters on skim milk powder agar containing casein (3.29±0.10-7.63±0.04). A statistically significant (p<0.001) relationship was found between the protease activity of A. pullulans isolates and the growth inhibition of the phytopathogen in dual cultures. The biofilm formation abilities of A. pullulans isolates were determined by measuring the absorbance values of visible light at a wavelength of 590 nm after crystal violet staining (A590 = 72±0.08-50.03±3.53). Correlation analysis of all data revealed a strong positive correlation (p<0.001) between F. culmorum growth inhibition and the proteolytic activities of A. pullulans isolates in dual cultures. The master's thesis study determined that A. pullulans isolates purified from their natural environment are effective in biocontrol against F. culmorum and that this effect may be related to proteolytic activity. The results are important in that they show that A. pullulans isolates have the potential to be an alternative to fungicides in the combat of F. culmorum and contribute to the protection of public health.
Benzer Tezler
- Pullulan maddesinin jelatin film oluşum özelliklerinin belirlenmesi
Determination of gelatin film properties of pullulan
FATMA PINAR ŞENKON
- Process optimization for bioethanol production from agroindustrial wastes
Tarımsal sanayi atıklarından biyoetanol üretimi için proses optimizasyonu
DENİZ KÖŞEBENT
Doktora
İngilizce
2016
BiyoteknolojiMarmara ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EBRU TOKSOY ÖNER
- İç Anadolu bölgesi orta Kızılırmak bölümünde ağaçlara zarar veren ökse otunun (Viscum album L.) mikrofungusları ve bu mikrofungusların biyolojik kontrolde kullanılabilirliğinin araştırılması
The microfungi of common mistletoe (Viscum album L.) harmful for trees in middle Kizilirmak section of Central Anatolia region and investigation of the use of these microfungi in biocontrol
ALİ İHSAN KARAYEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
BiyolojiKırşehir Ahi Evran ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MAKBULE ERDOĞDU
- Mucur ilçesi (Kırşehir)' in bitki mikrofungusları
The plant microfungi of Mucur district (Kırşehir)
MERVE ULUKAPI
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
BiyolojiAhi Evran ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MAKBULE ERDOĞDU
- Diyarbakır merkez Kayapınar, Yenişehir ve Sur ilçelerinde mısır ekim alanlarının fungal patojenler
Fungal pathogens of maize in Diyarbair center Kayapinar, Yenişehir and Sur provinces
SADİYE ÇAKIR TAŞÇIER