Tokat koşullarında yetiştirilen üzüm çeşitlerinde endofitik fungusların belirlenmesi ve moleküler yöntemle karakterizasyonu

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Bahçe Bitkileri, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ARİFE YAĞCI

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Davut Soner Akgül

Özet:

Endophytes live in intra/intercellular tissues of taller plants and these microorganisms do not cause any symptoms in the host plant. Endophytic microorganisms have different functions playing important roles in development, growth, tolerance and adaptation of plants to stresses, diseases and pests in the nature. In this thesis, it was aimed to examine the endophytic fungal flora in dormant cuttings of different grape varieties, to characterize them morphologically and molecularly, to perform pathogenicity tests on the detected endophytic fungi and to determine their antagonistic effects against the factors that cause some grapevine stem diseases. Standard table grape cultivars (18 each) grown in Tokat province, local grape cultivars (12), clones of Narince grape cultivar (21) and some grafted and ungrafted American grapevine rootstocks were used as the plant material of the study. As a result of isolation from the samples taken from the internal tissues of dormant cuttings, DNA extraction, PCR, gel electrophoresis processes and gene sequencing processes, classical and molecular diagnoses, 23 endophytic fungi (Acremonium aegyptiacum, A. fusidioides, A. hyalinum, A. sclerotigenum, Alternata alternata, Alt. infectoria, Aspergillus ochraceus, Asp. Piperis, Athelia bombacina, Aureobasidium pullulans, Cerrena unicolor, Cladosporium cladosporioides, Epicoccum nigrum, Fusarium avenaceum, Neosetophoma clematidis, Neosetophoma italica, Oidiodendron cerealis, Paraconiothyrium fuckelii, Penicillium commune, Phoma tropica, Pseudogymnoascus pannorum and Sarocladium strictum) were identified in dormant materials. In pathogenicity tests, these species did not cause any lesions on grapevine saplings. In addition, 7 pathogenic fungi species (Botryosphaeria dothidea, Cadophora luteo-olivacea, Cytospora sp., Cytospora salicacearum, Diatrype stigma, Neonectria ramularia and Truncatella angustata) were identified in this study. The lesion lengths of virulent fungi varied between 6 - 65 mm. The most virulent fungus (65 mm) was encountered in Botryosphaeria dothidea. Among the endophytic species, Acremonium aegyptiacum, Epicoccum nigrum, Fusarium avenaceum, Neosetophoma clematidis and Pseudogymnoascus pannorum exhibited a high antagonistic effect against pathogenic Botryosphaeria dothidea, Diatrype stigma, Cadophora luteo-olivacea, Cytospora salicacearum and Truncatella angustata. It was concluded that identified endophytic fungi might have an important biocontrol potential against pathogens associated with grapevine stem diseases.

Endofitler, yüksek bitkilerin intra/interselüler dokularında yaşayan ve konukçu bitkide herhangi bir belirtiye neden olmayan mikroorganizmalardır. Endofitik mikroorganizmalar doğada bitkilerin gelişimlerinde, büyümesinde, streslere, hastalık ve zararlılara toleransında ve adaptasyonunda rol oynayan farklı fonksiyonlara sahiptir. Bu çalışmada farklı üzüm çeşitlerinin dormant çeliklerde bulunan endofitik fungus floranın incelenmesi, bunların morfolojik ve moleküler olarak karekterizasyonu, saptanan endofitik funguslarda patojenite testleri yapılması ve bazı asma gövde hastalıklarına neden olan etmenlere karşı antogonistik etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmada bitkisel materyal olarak Tokat ilinde yetiştirilen standart sofralık üzüm çeşitleri (18 adet), yöresel üzüm çeşitleri (12 adet), Narince üzüm çeşidine ait klonlar (21 adet) ve aşılı-aşısız bazı Amerikan asma anaçları kullanılmıştır. Dormant çeliklerin iç dokularından alınan örneklerde yapılan izolasyon, DNA ekstraksiyonu, PCR, jel elektroforez işlemleri ve gen sekanslama işlemleri sonucunda; klasik ve moleküler tanı sonuçlarına göre dormant materyallerde 23 adet endofitik fungus (Acremonium aegyptiacum, A. fusidioides, A. hyalinum, A. sclerotigenum, Alternata alternata, Alt. infectoria, Aspergillus ochraceus, Asp. Piperis, Athelia bombacina, Aureobasidium pullulans, Cerrena unicolor, Cladosporium cladosporioides, Epicoccum nigrum, Fusarium avenaceum, Neosetophoma clematidis, Neosetophoma italica, Oidiodendron cerealis, Paraconiothyrium fuckelii, Penicillium commune, Phoma tropica, Pseudogymnoascus pannorum ve Sarocladium strictum) belirlenmiştir. Patojenisite testlerinde bu türler asma fidanlarında herhangi bir lezyon oluşturmamışlardır. Ayrıca çalışmada 7 adet patojen fungus (Botryosphaeria dothidea, Cadophora luteo-olivacea, Cytospora sp., Cytospora salicacearum, Diatrype stigma, Neonectria ramularia ve Truncatella angustata) türü bulunduğu saptanmıştır. Virülent olduğu düşünülen funguslarda lezyon uzunlukları 6-65 mm arasında değişkenlik göstermiştir. En virülent fungus 65 mm ile Botryosphaeria dothidea’da meydana gelmiştir. Endofitik türlerden Acremonium aegyptiacum, Epicoccum nigrum, Fusarium avenaceum, Neosetophoma clematidis ve Pseudogymnoascus pannorum türleri patojenik Botryosphaeria dothidea, Diatrype stigma, Cadophora luteo-olivacea, Cytospora salicacearum ve Truncatelle angustata’ya karşı yüksek düzeyde antagonistik etki göstermişlerdir. Belirlenen endofitik fungusların asma gövde hastalıklarıyla ilişkili patojenlere karşı önemli bir biyokontrol potansiyeli olabileceği kanısına varılmıştır.