Fungal biyopreparatların ticari formülasyonlarında kullanılabilecek uv-koruyucu pigment üreten fungusların izolasyonu ve moleküler karakterizasyonu

Abstract

Güneş ışığından kaynaklanan ultraviyole radyasyon entomopatojenik fungusların canlılığını etkileyen en önemli faktördür. Mikrobiyal ajanların doğada kalıcılığını arttırmak için yapılan çoğu uygulamada formüle edilen konidilere UV koruyucular ilave edilir. Bu uygulamalara rağmen, birçok durumda formüle edilen konidilerin alan etkinlikleri zararlıların kontrolü için hala tam olarak yeterli değildir. Bu nedenle pigmentler gibi UV koruyucu yeni doğal ürünlerin keşfine ihtiyaç vardır. Bu amaçla Erzurum'da 1800 m ve üzeri rakımda 20 farklı noktadan toprak örnekleri alındı. Laboratuvarda yapılan izolasyonlarda pigment ürettiği tespit edilen 2 filementöz fungus ve 6 maya saflaştırıldı. Yapılan ön seleksiyonda bu pigment üretici funguslar içerisinden sadece A2 ve A3 kodlu maya izolatları pigment ekstrasyonuna yatkın olmasından dolayı seçildi ve pigmentler saflaştırıldı. Ardından bu iki izolata ait pigmet örnekleri 0,5 mg/ml, 1 mg/ml ve 2,5 mg/ml olacak şekilde B. bassiana spor süspansiyonlarına ilave edildi. Pigment ilave edilen süspansiyonlar 15, 30 ve 60 dakika boyunca UV ışınları ile muamele edildi. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda pigment ilavesi bütün denemelerde UV ışınlarına karşı koruma sağlayarak konidi çimlenmesini arttırdı. En iyi sonuçlar A2 izolatına ait pigmentin ilavesi ile elde edildi. PaF04 kodlu B. bassiana izolatı 30 dakikalık UV muamelesi sonucunda konidi çimlenme oranı %39.58'e düşerken, 0,5 mg/ml konsantrasyonunda A2 pigment ilavesi sonucunda bu oran %99.16 olarak kaydedildi. Bu nedenle A2 pigmentinin antimikrobiyal özelliği, antioksidan aktivitesi ve mayanın moleküler karakterizasyonu gerçekleştirldi. Yapılan çalışmaların sonucunda, pigmentin UV koruyucu özelliğinin yanında antioksidan aktivite gösterdiği belirlendi. Ayrıca gram negatif G(-) ve gram pozitif G(+) bakterilere karşı antibakteriyal özellik gösterirken, antifungal aktivite göstermedi. A2 kodlu izolat, yapılan ITS sekans analizi sonucu Sporobolomyces roseus olarak tanımlandı ve KY705066 erişim numarası ile GenBank'a kaydedildi.

The ultraviolet radiation from sunlight is the most important factor affecting the viability of entomopathogenic fungi. The UV protectants are added to the formulated conidia in most applications to increase the persistence of microbial agents in the environment. However, the field efficiency of the formulated conidias in many cases are still not sufficient to control the pests. So, there is a need for the discovery of new UV protection products such as pigments. For this purpose, soil samples, 1800 m and above altitude in Erzurum, were collected at 20 different points. Isolation studies in the laboratory, 2 filamentous fungi and 6 yeasts were identified that produced pigment. In this preliminary selection, only the A2 and A3-coded yeast isolates from this pigment producer fungus were selected because of their susceptibility to pigment extrusion and the pigments purified. The pigment samples of these two isolates were then added to B. bassiana spore suspensions as 0.5 mg / ml, 1 mg / ml and 2.5 mg / ml. The suspensions added with pigment were exposed to UV rays for 15, 30 and 60 minutes. In the light of the results obtained, the addition of pigments increased the conidial germination by providing protection against UV rays in all experiments. The best results were obtained by the addition of pigment, which is belonged to the A2 isolate. As a result of exposed to the UV light for 30 minutes of B. bassiana isolate, which is coded PaF04, the conidia germination rate decreased to 39.58%, while the addition of A2 pigment at a concentration of 0.5 mg / ml was recorded as 99.16%.Therefore, the antimicrobial properties of the A2 pigment, the antioxidant activity and the molecular characterization of the yeast have been realized. As a result of the studies carried out, it was concludedthat the pigment exhibits antioxidant activity as well as UV protective properties. In addition, while showing antibacterial properties against Gram negative and Gram positive bacterial, it did not show antifungal activity. According to the results of ITS sequence analysis, A2-coded isolate was identified as Sporobolomyces roseus and deposited with the GenBank database under the accession number KY705066.