Farklı fasulye çeşitlerinin hale yanıklığı etmeni Pseudomonas syringae pv. phaseolicola`nın çeşitli ırklarına karşı tepkileri ve dayanıklı çeşitlerdeki dayanıklılık mekanizmalarının belirlenmesi

Abstract

ÖZET 7 T120732- FARKLI FASULYE ÇEŞİTLERİNİN HALE YANIKLIĞI ETMENİ Pseudomonas syringae pv. Phaseolicola' (Burkh.) Dows.'NIN ÇEŞİTLİ IRKLARINA KARŞI TEPKİLERİ VE DAYANIKLI ÇEŞİTLERDEKİ DAYANOOJIJK MEKANİZMALARININ BELİRLENMESİ Bu çalışmada farklı fasulye çeşitlerinin fasulye hale yanıklığı etmeni P. s. pv. phaseolicola' nın farklı ırklarına karşı göstermiş olduğu reaksiyonlar, bitkilerin kapsül (meyve) ve kotiledon yapraklan üzerinde belirlenmiştir. Fasulye çeşitleri arasında Roma-II, Efequen ve Cilena'nın 1. ırk dışındaki tüm bakteri ırklarına karşı duyarlı olduğu tespit edilmiştir. Efequen ve Cilena çeşitleri 1, Gina, Yunus-90 ve Magnum çeşitleri 2, Şehirali-90, Karacaşehir-90 ve Şekerli çeşitleri 3, Ayşe Kadın ve Göynük-98 çeşitleri ise 4 bakteri ırkına karşı dayanıklılık gösterirken Roma-II, Yunus-90, Göynük- 98 ve Şekerli çeşitleri 1, Şehirali-90 ve Ayşe kadın çeşitleri 2, Karacaşehir-90 çeşiti 3 bakteri ırkına karşı orta derecede dayanıklılık göstermiştir. Bakterinin 6, 8 ve 9. ırklarının testlenen tüm fasulye çeşitlerinde virülent olduğu tespit edilmiştir. Bitki kapsüllerinde gözlenen uyumlu ilişki, hızlı bakteriyel çoğalma ve reaksiyon noktalarında ıslaklık oluşumu ile karakterize edilmiştir. Yapraklarda ise infeksiyonun ilk dönemlerinde ortaya çıkan ıslaklık simptomları, ilerleyen dönemlerde nekrotik hale dönüşerek, bu alanların etrafı klorotik hale ile çevrilmiştir. Dayanıklı bitki kapsüllerinde ortaya çıkan uyumsuz ilişki ise oldukça sınırlı bakteriyel gelişme ve hızlı doku bozulmaları ile ifade edilmiştir. Uyumlu ilişkide gözlenenin aksine inokulasyon noktalarında kahverengi lezyonlar meydana gelmiştir. Bu lezyonlar zamanla tamamen kurumuş, infeksiyonun ileri aşamasında ise çökmüştür. İnfiltrasyonun yapıldığı yapraklarda bakteriler, aşın duyarlılık tepkimesi (hypersensitive reaction, HR)'nin göstergesi olan kuruma ve parlamalara (camlaşma) sebep olmuştur. Uyumlu ve uyumsuz ilişkilerin ortaya çıktığı yapraklarda gözlenen reaksiyonlar ve dayanıklılıkta rol oynayan mekanizmalar (lignin, kalloz ve hidrojen peroksit (H2O2) histokimyasal çalışmalarla saptanmıştır. Uyumlu ilişkide infeksiyonun ilk dönemlerinde bitki hücrelerinin yapısında belirgin bir değişiklik gözlenmezken infeksiyonun ileri dönemlerinde hücrelerde şiddetli yapısal bozulmalar belirlenmiştir. Uyumsuz ilişkinin gözlendiği yapraklardaki reaksiyon noktalarında bulunan hücrelerin duvarlarında yoğun ve lokal bir şekilde lignin, kalloz, ve H2O2 birikiminin ortaya çıktığı yapısal değişiklikler gözlenmiştir. Dayanıldı bitkilerin kapsüllerinde ortaya çıkan fitoaleksin (phaseollin) birikiminin, duyarlı bitkilerin kapsüllerinde ortaya çıkandan daha yüksek düzeyde bulunduğu belirlenmiştir. Kısmi uyumsuzluk gösteren çeşitlerde ise bakteriyel çoğalma uyumlu ilişkiye oranla daha yavaş olup bu hücrelerde dayanıklılık reaksiyonları infeksiyonun geç dönemlerinde ortaya çıkmıştır. 2002, 61 sayfa Anahtar kelimeler: Pseudomonas syringae pv. phaseolicolâ, Phaseolus vulgaris, lignin, kalloz, H2O2, fitoaleksin, aşın duyarlılık tepkimesi.

n ABSTRACT RESPONSE OF DIFFERENT BEAN CULTIVARS AGAINST DIFFERENT RACES OF Pseudomonas syringae pv. phaseoicola (Burkh.) Dows. CAUSAL AGENT OF HALO BLIGHT AND DETERMINATION OF RESISTANCE MECHANISM ON RESISTANT BEAN CULTIVARS In this study, plant responses to races of the halo blight pathogen P. s. pv. phaseolicola were determined on pods and cotyledon leaves of different bean cultivars. Among the bean cultivars tested; Roma-II, Efequen and Cilena cultivars found to susceptible against all bacterial races except race 1. Efequen and Cilena cultivars were resistant to 1 race; Gina, Yunus-90 and Magnum cultivars were resistant to 2 races; Şehirali-90, Karacaşehir-90 and Şekerli cultivars were resistant 3 races; Ayşe Kadın and Göynük-98 cultivars were resistant 4 different bacterial races. Roma-II, Yunus-90, Göynük-98 and Şekerli cultivars were found to be moderately resistant to 2 races; Karacaşehir-90, was moderately resistant to 3 bacterial races. All bean cultivars were found to be susceptible to races 6, 8 and 9. Compatible interactions on pods from susceptible plant were characterised as rapid bacterial growth and water soaked lesion at inoculated sites. In leaves, compatible interactions were characterised development of water soaked lesion accompanied by delayed tissue collapse during the early stage of the infection. By time, infiltrated area became necrotic and surrounded by chlorotic halo. Incompatible interactions on pods from resistant plant were expressed by restricted bacterial multiplication and rapid tissue collapse. In contrast to susceptible interactions, brown lesion was developed around the inoculation sites. Brown tissue progressively dessicated and collapsed by time. Bacteria caused rapid glazing, characteristic of HR, within the infiltrated regions of leaves of resistant plant. Reactions observed during compatible (susceptibility) and incompatible interactions (resistance) and mechanisms involved in diseases resistance, such as accumulation of lignin, callose and hydrogen peroxide (H2O2), were determined by histochemical studies. During compatible interaction, no obvious alterations to structure of cells, was observed in the early stage of the infection. By time, however, severe changes in cell structure were observed during the late stage of the infection. Significant and striking cell wall alterations such as accumulation of callose, lignin and H2O2 were determined at reactions sites in resistant plant leaves. Accumulation of phytoalexin (phaseollin), in pods were considerably higher in incompatible interactions than compatible interactions. Infection development on moderately resistant cultivars was expressed as reduced bacterial growth in which, resistance reactions occured later stage of the infection. 2002, 61 pages Key Words: Pseudomonas syringae pv. phaseolicola, Phaseolus vulgaris, lignin, callose, H2O2, phytoalexin, hypersensitive reaction.