Domates öz nekrozuna neden olan etmenlere karşı PGPR ve biyoajan bakterileri kullanılarak kontrollü koşullarda biyolojik mücadele imkânlarının araştırılması

Abstract

Farklı bakteriyel patojenlerin sebep olduğu domates öz nekrozu hastalığı Türkiye'de sera koşullarında ciddi verim kayıplarına sebep olmaktadır. Bu hastalık için etkili kimyasal kontrol yöntemleri bulunmamakta ve hastalığın kontrolünde sadece kültürel bazı uygulamalar önerilmektedir. Bu çalışmada; epifitik ve endofitik bakterilerinin domateste öz nekrozu hastalığının kontrolünde imkanları araştırılmıştır. Çalışmada dört farklı cinse (Bacillus, Pseudomonas, Pantoea and Agrobacterium sp.) ait toplam 14 bitki gelişimini teşvik eden bakteri ve on farklı cinse (Bacillus, Pseudomonas, Bergeyella, Brevibacillus, Enterobacter, Micrococcus, Paenibacillus, Pantoea, Salmonella and Stenotrophomonas) ait toplam 132 potansiyel biyoajan bakteri izolatı kullanılmıştır. Bu bakteriler daha önce yapılan çeşitli çalışmalarda; yabani ve kültür bitkilerinin toprak altı veya toprak üstü aksamlarından izole edilerek, yağ asit metil esterleri profillerine göre Microbial Identification System (MIS)'i kullanılarak tanılanmıştır. Potansiyel biyokontrol bakteriler petri denemelerinde patojene karşı antagonistik ve/veya hiperparasitik özelliklerinin belirlenmesi için test edilmiştir. Sıvı taşıyıcı materyal kullanılarak, kök uygulamaları için toplam dokuz bakteri formülasyonu (petri denemelerinde antagonistik ve/veya hiperparasitik etki gösteren 14 bakteri izolatından oluşan) ve yaprağa sprey uygulamaları için toplam iki bakteri formülasyonu (daha önce yürütülen çalışmalarda bitki gelişim aktiviteleri belirlenmiş 8 bakteri izolatından oluşan) hazırlanmıştır. Sadece taşıyıcı materyal, ticari mikrobiyal gübre (BM-MegaFlu) ve bakteri uygulaması yapılmayan uygulamalar kontrol olarak kullanılmıştır. Bu uygulamalar sera koşullarında domates öz nekrozu hastalığının kontrolü, bazı bitki gelişim parametreleri ve bitkideki klorofil miktarı üzerine etkinlikleri bakımından test edilmiştir. Kök daldırma ve yaprak spreyi şeklinde kullanılan bu bakteriyel formülasyonların birçoğunun hem hastalığı kontrol ettiği, hemde bitki gelişimi ve bitki klorofil miktarında artışlara sebep oldukları tespit edilmiştir. Sonuç olarak; bu formülasyon içerisinde bitki gelişim parametreleri ve hastalık kontrolü açısından en etkili bulunan B3+BA-A, B3+BA-B ve B4+BA-B uygulamalarının domates yetiştiriciliğinde hem domates öz nekrozu hastalığının kontrolünde biokontrol ajanı hem de bitki gelişiminde mikrobiyal gübre olarak kullanılabileceği düşünülmektedir.

Tomato pith necrosis, incited by different bacterial pathogens, causes serious losses to greenhouse growers in Turkey. There is no effective chemical control method for this disease and only cultural practices are recommended for preventing the disease. In this study, we investigated the possibility of biological control of the disease by using both plant growth promotion bacteria (PGPR) and biological control agents on tomato plants. A total of 14 plant growth promotion bacteria belonging to four different genera (Bacillus, Pseudomonas, Pantoea and Agrobacterium sp.) and a total of 132 potential biocontrol bacteria belonging to ten different genera (Bacillus, Pseudomonas, Bergeyella, Brevibacillus, Enterobacter, Micrococcus, Paenibacillus, Pantoea, Salmonella and Stenotrophomonas) were used in this study. They were isolated from under-ground or above-ground of wild and cultivated plants in the previous studies were identified using fatty acid methyl esters profiles by the Microbial Identification System (MIS). The potential biocontrol bacterial strains were tested to determine their antagonistic and/or hyperparasitic properties against the pathogen on Petri plate assays. A total of nine bacterial formulations (consist of 14 bacterial strains showed antibiosis and/or hipeparasitic effect on Petri plate) for root applications and two bacterial formulations (consist of 8 bacterial strains selected by determining plant growth promotion activity in previous study) for foliar spray applications was prepared using broth carrier material. Only broth carrier material, trade microbial biofertilizer (BM-MegaFlu) and no bacteria applications were used as control. These applications were tested for suppressing of tomato pith necrosis disease control in tomato plants, on the activities of some plant growth parameters and in terms of the amount of chlorophyll in the plant in greenhouse condution. Many of the bacterial formulations used for root dipping and foliar spray application suppressed both the disease and provided important contributions to the development of the plant and caused some increases the amount of chlorophyll in the plant. Consequently, our results indicated that the most effective formulation (B3+BA-A, B3+BA-B ve B4+BA-B) caused plant growt and disease suppression of all these formulations can be used as bio control agent for tomato pith necrosis disease and biofertilizer for tomato production.