Akdeniz ve Ege bölgesi'nden örneklenen Bemisia tabaci popülasyonlarının biyotiplerinin ve insektisit direnç mutasyon frekanslarının belirlenmesi
Determination of biotypes and insecticide resistance mutation frequencies in Bemisia tabaci populations sampled from the Mediterranean and Aegean regions
- Tez No: 968571
- Danışmanlar: PROF. DR. ALPER TONGUÇ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Genetik, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 198
Özet
Beyazsinek Bemisia tabaci tropikal ve subtropikal bölgelerde yayılış gösteren tarımsal bir zararlıdır. Bitkilerin yaprak altında yerleşim göstererek soymuk borusundan beslenir. Bu yolla bitki gelişiminin yavaşlamasına ya da tamamen durmasına neden olarak verim kayıplarına neden olmaktadır. Ayrıca soymuk borusundan gerçekleştirdikleri beslenme sırasında taşımış oldukları virüslerin bitkiye geçmesi yoluyla da tarımsal alanlarda zarar oluşturdukları belirlenmiştir. Zararlıya karşı insektisit kullanımı ile uzun süre mücadele edilmesine rağmen özellikle 1974 yılında Akdeniz havzasında ve 1981 yılında ABD'de salgınlar gerçekleşmiş ve bu salgınlar türün insektisitlere karşı direnç göstermesi ile ilişkilendirilmiştir. Meydana gelen salgınlar sonucunda beyazsineklerin üreme gücü, beslenme davranışı ve konukçu davranışları bakımından farklı ekolojik ve biyolojik karakterler gösteren biyotiplerinin ortaya çıkmış olabileceği düşünülmüş ve günümüzde en az 24 biyotipin olduğu kabul edilmektedir. Yapılan biyokimyasal tahliller ve moleküler analizler B. tabaci'nin hem ülkemizde hem de dünyada insektisit direncini ortaya koymuştur. Ülkemizde B. tabaci' de insektisit direncinin belirlenmesine yönelik moleküler çalışmalar bulunmasına karşı son on yılda yeni sonuçları içeren kapsamlı bir çalışma yayınlanmamıştır. Bu çalışma, B. tabaci türünün Ege bölgesindeki İzmir, Aydın, Muğla illeri ile Akdeniz bölgesindeki Antalya, Mersin, Adana illerinde bulunan tarımsal alanlarındaki popülasyonlarında, biyotiplerin belirlenmesi, hedef bölge duyarsızlaşması yolu ile kazanılmış organofosfat ve piretroid grubu insektisitlere karşı direnç mutasyon frekanslarının moleküler analizlerle ortaya koyulması amacı ile yapılmıştır. Çalışma kapsamında, öncelikle bireylerin biyotiplerinin belirlenmesi, ardından hedef bölge duyarsızlaşması ile kazanılan insektisit direnci ile ilişkili, asetilkolinesteraz (ace) geninde meydana gelen F331W ve voltaj kapılı sodyum kanalı (vgsc) geninde meydana gelen L925I ve T929V mutasyonlarının tespit edilmesi amaçlanmıştır. Biyotip tayininin yapılabilmesi amacı ile mitokondriyal sitokrom oksidaz I geninin kısmi polimerizasyonu ve dizilemesi sağlanmıştır. İnsektisit direncinin belirlenebilmesi için ise, ilk olarak her iki gen bölgesinin PCR temelli kısmi polimerizasyonu gerçekleştirilmiştir. Ardından ace geninde gerçekleştirilen PCR-RFLP yöntemi ile F331W mutasyonu, vgsc geninin kısmi baz dizi analizinin yapılması ile L925I ve T929V mutasyonları tespit edilmiştir. 360 birey üzerinde gerçekleştirilen incelemeler sonucunda, MEAM 1 biyotipinin Akdeniz ve Ege bölgelerinde en yaygın görülen biyotip olmaya devam ettiği ve yüksek piretroid ve organofosfat direncine sahip olduğu tespit edilmiştir. MED Q1 biyotipinin tarımsal alanlarda hızla yayılış gösterdiği ve MED Q2 biyotipine göre daha yüksek insektisit direncine sahip olduğu belirlenmiştir. Organofosfat grubu insektisitlerin hedefi olan asetilkolinesteraz gen bölgesinde, direnç gelişimi ile ilişkili olan F331W mutasyonu tüm bireylerde gözlenmiştir. Piretroid grubu insektisitlerin hedefi olan voltaj kapılı sodyum kanalı geni bölgesinde, direnç gelişimi ile ilişkili olan L925I ve T929V mutasyonları 34 birey haricindeki tüm bireylerde gözlenmiştir. Piretroid grubu insektisitlere karşı dirençli olduğu belirlenen bireylerin L925I ve T929V mutasyonlarından yalnızca birine sahip olduğu ve her iki mutasyona sahip bir bireyin olmadığı tespit edilmiştir. Ek olarak L925I mutasyon frekansının T929V mutasyon frekansından daha yüksek olduğu belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
The whitefly Bemisia tabaci is an agricultural pest found in tropical and subtropical regions. It settles on the undersides of leaves and feeds on plant phloem sap, which causes slow development or complete wilting of plants, leading to yield losses. Additionally, these insects transmit plant viruses during feeding, causing further damage in agricultural areas. Although insecticide use has long been a successful management strategy, outbreaks observed in the Mediterranean basin in 1974 and in the USA in 1981 were linked to the development of insecticide resistance. Following these outbreaks, it was hypothesized that biotypes with different ecological and biological characteristics—such as reproductive capacity, feeding behavior, and host preferences—might have emerged. Currently, at least 24 biotypes are recognized. Biochemical assays and molecular analyses have revealed that B. tabaci has developed insecticide resistance both globally and in our country. Despite the existence of molecular studies aimed at detecting insecticide resistance in B. tabaci in Turkey, no significant new findings have been published in the last decade. The objective of this study was to identify biotypes and determine the frequency of resistance mutations against organophosphate and pyrethroid insecticides through target-site insensitivity mechanisms in agricultural populations of B. tabaci collected from İzmir, Aydın, Muğla (Aegean Region) and Antalya, Mersin, Adana (Mediterranean Region). Within the scope of the study, we first aimed to identify the biotypes of individual specimens. Then, we targeted the detection of F331W mutation in the acetylcholinesterase (ace) gene and L925I and T929V mutations in the voltage-gated sodium channel (vgsc) gene, which are associated with insecticide resistance via target-site insensitivity. For biotype identification, partial amplification and sequencing of the mitochondrial cytochrome oxidase I (mtCOI) gene were carried out. To assess insecticide resistance, initially, PCR-based partial amplification of both gene regions was performed. Subsequently, the F331W mutation in the ace gene was analyzed using a PCR-RFLP method, while L925I and T929V mutations in the vgsc gene were investigated by partial nucleotide sequence analysis. As a result of the examination of 360 individuals, MEAM1 was confirmed to remain the most prevalent biotype in both the Mediterranean and Aegean regions, exhibiting high resistance to pyrethroids and organophosphates. The MED Q1 biotype was found to be rapidly spreading in agricultural fields and showed higher insecticide resistance compared to the MED Q2 biotype. In the ace gene region targeted by organophosphate insecticides, the F331W mutation associated with resistance development was observed in all individuals. In the vgsc gene region targeted by pyrethroid insecticides, the L925I and T929V mutations associated with resistance were detected in all but 34 individuals. Among individuals identified as resistant to pyrethroid insecticides, none were found to carry both mutations simultaneously; only one of the two mutations (either L925I or T929V) was present. Additionally, the frequency of the L925I mutation was determined to be higher than that of the T929V mutation.
Benzer Tezler
- Türkiye Ege ve Akdeniz sahilleri mürekkepbalığı (Sepia officinalis L. 1758) populasyonları: Genetik yapısı ve dinamiklerinin incelenmesi
Cuttlefish (Sepia officinalis L., 1758) populations along turkish coast lines of the Aegean and Mediterranean seas: Genetic structure and population dynamics
OLGAÇ GÜVEN
Doktora
Türkçe
2011
Deniz BilimleriAkdeniz ÜniversitesiSu Ürünleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERİA FALAKALI MUTAF
- Ege Bölgesinden örneklenen anopheles sacharovi populasyonlarındaki genetik çeşitliliğinin mikrosatellit belirteçleri yardımıyla belirlenmesi
Determination of genetic diversity in anopheles sacharovi populati̇ons sampled from the Aegean Region wi̇th the help of mi̇crosatellite markers
EVİN GÜNENÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
GenetikMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERSİN DOĞAÇ
- Ege bölgesinden örneklenen Culex pipiens kompleksi sivrisinek populasyonlarıda ace-1 genindeki Gly119Ser ve Phe290Val mutasyonlarının saptanması ve bu populasyonların RAPD belirteçleriyle karakterizasyonları
Determination of the Gly119Ser and Phe290Val mutations in the ace-1 gene of Culex pipiens complex populations sampled from aegean region and characterization through RAPD markers of these populations
SERCAN KILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
BiyolojiMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BELGİN GÖÇMEN TAŞKIN
- Türk zeytinyağlarının bazı kalite ve saflık kriterlerinin belirlenmesi
Determination of some quality and genuineness of Turkish olive oils
HÜSEYİN YAVUZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Gıda MühendisliğiAnkara ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AZİZ TEKİN
- Ceviz ve kestanede bazı fenolik bileşiklerin incelenmesi
Research on some phenolic compounds of walnut and chestnut
İLKNUR SELEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMİH ÖTLEŞ