Domateste Phytophthora infestans ve Sclerotinia sclerotioruma karşı uçucu yağlar ve bitki ekstraklarının antifungal etkileri

Abstract

ÖZET DOMATESTE Phytophthora infestans ve Sclerotinia sclerotiorum'' a KARŞI UÇUCU YAĞLAR VE BİTKİ EKSTRAKTLARININ ANTIFUNGAL ETKİLERİ Bu çalışmada Hatay ilinin farklı bölgelerinde doğal olarak yetişen tıbbi bitkilerden olan Suriye kekiği (Origanum syriacum), karabaş kekik (Thymbra spicata) ve karabaş lavanta (Lavandula stoechas) bitkilerinden elde edilen uçucu yağ ve sulu ekstraktlarının domates bitkilerinde sorun olan Phytophthora infestans (mildiyö) ve Sclerotinia sclerotiorum (beyaz çürüklük) gibi fungal etmenlere karşı antifungal etkinlikleri in vitro koşullarda araştırılmıştır. Bitkilerden elde edilen uçucu yağların buhar ve değme etkinlikleri fungal etmenlerin misel gelişimlerini ve sklerot çimlenmesini kullanılan konsantrasyonlara bağlı olarak değişik oranlarda engellemiştir. Origanum, Thymbra ve Lavandula uçucu yağları 3.2 ile 12.8 ug/ml değme konsantrasyonlarda her iki etmenin miselyal gelişimini tamamen engellemiştir. Aynı uçucu yağların buhar etkinliğine bakıldığında 0.3 ile 1.4 j,g/ml hava konsantrasyonlarda funguslarm misel gelişiminin tamamen engellendiği belirlenmiştir. Sonuçta uçucu yağların buhar etkinliğinin değme etkinliğine göre daha etkili olduğu bulunmuştur. Benzer şekilde S. sclerotiorum 'un oluşturduğu sklerotlarm çimlenmesini Origanum, Thymbra ve Lavandula uçucu yağları 1.6 ile 4.0 ug/ml değme konsantrasyonlarda tamamen engellemiştir. Bu uçucu yağların buhar etkinliğine bakıldığında, 2.0 ile 2.5 ug/ml hava konsantrasyonlarda sklerot çimlenmesini tamamen engellediği gözlenmiştir. Kullanılan bu üç uçucu yağın 0.8 ile 3.2 ug/ml toprak konsantrasyonlarında sklerotlardan apotesyum oluşumunu engellediği belirlenmiştir. Bu bitkilerden elde edilen sulu ekstraktlar S. sclerotiorum 'un misel gelişimi üzerinde engelleyici etkiye sahip olmazken, Origanum, Thymbra ve Lavandula ekstraktları %50 konsantrasyonda P. infestans'm misel gelişimini sırasıyla %54.4, 46.6, 37.7 oranlarda engellediği belirlenmiştir. Bu çalışmaların yanı sıra uçucu yağ ve ekstraktlarının fungal miselyumu üzerinde oluşturduğu yapısal değişiklikler ışık mikroskobu kullanılarak ortaya konulmuştur. Origanum, Thymbra ve Lavandula bitkilerinin uçucu yağları buhar ve değme etkisinin en yüksek olduğu konsantrasyonlarında fungus miselyumları üzerinde sitoplazmik pıhtılaşma, vakuolleşme, sitoplazmik boşalma ve hifsel erimeler gibi oldukça önemli yapısal değişikliklere neden olmuştur. Bu bitkilerden elde edilen sulu ekstraktlar kullanılan tüm konsantrasyonlarda S. sclerotiorum hiflerinde herhangi bir yapısal değişikliğe neden olmazken, P. infestans hiflerinde bazı morfolojik bozukluklara sebep olmuştur. 2004, 46 sayfa Anahtar Kelimeler: Antifungal, bitki ekstraktı ve uçucu yağlan, domates hastalıkları, Lavandula, Origanum, Phytophthora, Sclerotinia, Thymbra, tıbbi bitkiler,

n ABSTRACT ANTIFUNGAL EFFECTS of ESSENTIAL OILS and PLANT EXTRACTS AGAINST Phytophthora infestans and Sclerotinia sclerotiorum ON TOMATO In this study, in vitro antifungal activities of essential oils and water extracts obtained from Syrian oregano {Origanum syriacum), thyme {Thymbra spicata) and lavender {Lavandula stoechas), naturally growing plants in the different regions of Hatay province, were investigated against Sclerotinia sclerotiorum and Phytophthora infestans, causal agent of white mould and downy mildew of tomato respectively. Both volatile and contact phase effect of essential oils on mycelial growth and sclerotial germination was determined. Results obtained showed that the essential oil at different concentrations inhibited the mycelial growth and sclerotial germination in a dose-dependent m anner. Contact phase effect of Origanum, Thymbra, and Lavandula essential oils at 3.2 to 12.8 ug/ml concentrations completely inhibited mycelial growth of both fungal pathogens. Volatile phase effect of Origanum, Thymbra, and Lavandula essential oil at 0.3 to 1.4 ug/ml airs, concentrations completely inhibited fungal mycelial growth. Volatile phase effects of essential oil were consistently found to be more successful on inhibition of mycelial growth at lower concentrations in comparison to contact phase effect of oils. Similarly contact phase effect of Origanum, Thymbra, and Lavandula essential oils at 1.6 to 4.0 ug/ml concentrations completely inhibited germination of sclerotia produced by S. sclerotiorum. Volatile phase effect of these essential oils at 2.0 to 2.5 ug/ml airs, concentrations completely inhibited sclerotial germination. Contact phase effect of these essential oils at 0.8 to 3.2 ug/g soil concentrations also inhibited apotecium formation from sclerotia. Water extracts of these medicinal plants did not possess any antifungal activity against S. sclerotiorum, whereas water extract of these plants at 50% concentrations inhibited mycelial growth of P. infestans by 54.6, 46.6 and 37.7% respectively. In addition to these studies, some observations were made using light microscopy to determine possible alterations on the fungal hyphae. The essential oils of all plant at the most efficient concentrations caused considerable structural deformations in fungal hyphae such as cytoplasmic coagulation, vacuolations, protoplast emptying and hyphal lysis. Water extract of these plants did not caused any alterations in S. sclerotiorum hyphae, but caused some morphological changes in P. infestans hyphae. 2004, 46 pages Key words: Antifungal, plant extract and essential oils, tomato diseases, Lavandula, Origanum, Phytophthora, Sclerotinia, Thymbra, medicinal plants