Türkiye'nin cryptolestes ferrugineus örneklerinde moleküler tanı yöntemleri kullanarak endosimbiyont bakteri türlerinin belirlenmesi

Abstract

Böcek mikrobiyal florasının en önemli üyelerini bakteriler oluşturmaktadır. Bu mikroorganizmalar böcekler için uygun gıda oluşturmak, besin sindirimine katkıda bulunmak, faydalı vitamin ve enzim sentezlemek, azot bağlamak, insektisitlere direnç sağlamak, feromon üretmek ve böcek patojenleri ile rekabet etmek amacıyla böceklerin yaşamına önemli katkılar sağlamaları yanında böcekleri öldüren, hastalandıran, pasifize ve kontrol eden bakteriler de bulunmaktadır. Zararlılar ile mücadelede yeni, çevreye duyarlı ve daha etkili mücadele yöntemleri gerekmektedir. Öncelikle ülkemizde bulunan zararlı böcek türlerinin, nasıl bir endosimbiyont bakteri komposizyonuna sahip olduğu belirlendikten sonra bu bakteri türlerinin özellikleri göz önünde bulundurularak, yapılacak deneyler yeni bir mücadele stratejisini mümkün kılabilir. Buradan hareketle, ülkemiz depolarında yaygın olarak bulunan sekonder zararlı, Küçük Kırma Biti Cryptolestes ferrugineus'taki endosimbiont varlığının fosfine dirençli ve hassas popülasyonlarda araştırılması kayda değer bulunmuştur. Bundan hareketle ülkemizde bulunan farklı hububat depolarından fosfine karşı direnç seviyeleri farklı 10 adet (5 dirençli,5 hassas) C. ferrugineus popülasyonu toplanmıştır. Söz konusu böcek türünde ülkemizde ilk kez Wolbachia, Rickettsia ve Spiroplasma sentetik primerler ve PCR metodu uygulanarak varlıkları belirlenmiştir. İncelenen 60 bireyin 12'sinde en az bir adet endosimbiyont belirlenmiştir. Bir bireyde söz konusu üç endosimbiyont bakteri türü araştırılmış olup bir bireyde sadece bir tür endosimbiyonta rastlanmıştır. Toplam 10 popülasyondan 3'ünde Wolbachia, 6'sında Rickettsia ve 1 popülasyonda ise Spiroplasma belirlenmiştir. Türkiye genelinde 10 popülasyonun 7'sinin (%70) en az bir endosimbiontla bulaşık olduğu fakat fosfine karşı dirençte etkilerinin olmadığı sonucuna varılmıştır. Bu çalışma ayrıca C. ferrugineus'un endosimbiyont bakteriler ile enfekte olduğunu gösteren dünyadaki ilk çalışma özelliğini taşımaktadır.

Bacteria are the most important members of insect microbial flora. These microorganisms create important food for insects, contribute to nutrient digestion, synthesize useful vitamins and enzymes, bind nitrogen, provide resistance to insecticides, produce pheromones and contribute to insect life in order to compete with insect pathogen bacteria. Novel, environmentally sensitive and more effective control methods in managing pests are required. First of all, it is determined that pest insect species in our country have endosimbiont bacterial composition and then, considering the characteristics of these bacterial species, experiments can make a new struggle strategy possible. From this point of view, the presence of secondary pest, Endosimbiont in the Rusty Grain Beetle Cryptolestes ferrugineus, which is commonly found in the warehouses of our country, is noteworthy. Therefore, 10 different (5 resistant, 5 sensitive) Cryptolestes ferrugineus populations were collected from different grain storages in Turkey with different levels of resistance to phosphine. The presence of Wolbachia, Rickettsia and Spiroplasma were determined by synthetic primers and PCR method for the first time in our country. At least one endosymbiont was identified in 12 of the 60 individuals examined. Three species of endosymbiont bacteria were investigated in one individual and only one species of endosimbiont was found in one individual. Wolbachia was detected in three out of 10 populations, Rickettsia in six, and Spiroplasma in one population. Seven of the total population in Turkey (%70) were found to be infected with at least one endosymbiont however, it was concluded that there was no effect on phosphine resistance. This study is also the first study in the world to show that C. ferrugineus is infected with endosimbiont bacteria.