Ulud. Üniv. Zir. Fak. Derg., (2002) 16(2): 71-78

Transkript

1 Ulud. Üniv. Zir. Fak. Derg., (2002) 16(2): Karacabey (Bursa) İlçesindeki Seralarda Yetiştirilen Hercai Menekşe (Viola x wittrockiana Gams) lerden Elde Edilen Rhizoctonia solani Kühn AG-3 İzolatlarının Patojenitesi ve Bazı Çeşitlerin Reaksiyonları Ümit ARSLAN * ÖZET Bu çalışma Karacabey (Bursa) ilçesindeki seralarda yetiştirilen hercai menekşe (Viola x wittrockiana Gams) lerin kök ve kökboğazından elde edilen Rhizoctonia solani Kühn AG-3 izolatlarının patojenitesini ve bazı çeşitlerin reaksiyonlarını belirlemek amacıyla sera koşullarında yıllarında yürütülmüştür. Patojenite testi sonucunda 15 izolatın tümü patojen bulunmuştur. İzolatların patojenitesi % arasında değişmektedir. Kökboğazından elde edilen izolatlar kökten elde edilenlere oranla daha virülent bulunmuştur. Reaksiyonu araştırılan 9 hercai menekşe çeşidinden Clear Sky White, Delta Pure Orange ve Delta Pure White ın orta derecede duyarlı (MS), diğer 6 çeşidin ise duyarlı (S) olduğu bulunmuştur. Anahtar Sözcükler: Hercai menekşe, Rhizoctonia solani, Patojenite, Çeşit reaksiyonu. * Öğr.Gör.Dr.; Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Bitki Koruma Bölümü, Bursa 71

2 ABSTRACT Reactions of Some Cultivars and The Pathogenicity of Rhizoctonia solani Kühn AG-3 Isolates Obtained from Pansies (Viola x wittrockiana Gams) Grown in Greenhouses in Karacabey (Bursa) District This study was carried out in greenhouse conditions in , in order to determine the reactions of some cultivars and the pathogenicity of Rhizoctonia solani Kühn AG-3 isolates obtained from root and crown of pansies (Viola x wittrockiana Gams) grown in greenhouses in Karacabey (Bursa) district. As a result of pathogenicity test, all of 15 isolates were found as pathogen. The pathogenicity of isolates ranged from 31.3 % to The isolates obtained from crown of pansies were found more virulent than that of roots. Among the 9 pansy cultivars tested for the reaction, Clear Sky White, Delta Pure Orange and Delta Pure White were found to be moderately susceptible (MS) and the other 6 pansy cultivars were susceptible (S). Key Words: Pansy, Rhizoctonia solani, Pathogenicity, Cultivar reaction. GİRİŞ Violaceae familyasından olan Viola nın bahçe süs bitkileri yetiştiriciliğinde tek yıllık süs bitkisi olarak üretilen tek türü hercai menekşe (Viola x wittrockiana Gams) dir (Oral ve Açıkgöz, 1991). Bu tür V. tricolor hort. non L. ve V. tricolor var. maxima hort. nın melezlenmesinden elde edilmiştir (Orçun, 1968). Geniş bir konukçu dizinini enfekte edebilen Rhizoctonia solani Kühn (perf. Thanatephorus cucumeris (A.B.Frank) Donk) kozmopolit bir bitki parazitik fungusudur ve genel olarak çökerten, kök ve kökboğazı çürüklüğü, yaprak ve gövde yanıklığına neden olmaktadır (Carling et al., 1994). Rhizoctonia birçok çiçekli saksılı süs bitkilerinde oluşur ve en yaygın olarak karşılaşılan bitki patojenlerinden birisidir. R. solani nin oluşturduğu kök çürüklüğü kahverengi lezyonlar ve kortikal dokuların çürümesi şeklinde karakterize edilmektedir. Kökboğazı çürüklüğü; patojenin köklerden, kökboğazına doğru ilerlemesi yada kökboğazı dokularının doğrudan fungal penetrasyonu ile sonuçlanabilmektedir. Diğer simptomlar, kloroz, solgunluk, bazen tüm bitkinin bodurlaşması ve yaygın olarak bitkinin ölmesidir (Daughtrey et al., 1995). 72

3 Çiçekli saksılı süs bitkilerinde en sık olarak görülen kök ve kökboğazı çürüklükleri Fusarium, Rhizoctonia, Sclerotinia ve Thielaviopsis cinslerindendir (Daughtrey et al., 1995). R. solani izolatları anastomosis esasına göre AG-1, AG-2, AG-3, AG-4, AG-5, AG-6, AG-7, AG-8, AG-9, AG-10 ve AG-BI olmak üzere 11 anastomosis grubuna ayrılmıştır (Carling et al., 1987; Ogoshi, 1987; Ogoshi et al., 1990). Bu çalışmanın amacı, Karacabey (Bursa) ilçesindeki seralarda yetiştirilen hercai menekşelerden elde edilen R. solani AG-3 izolatlarının patojenitesini ve bazı çeşitlerin reaksiyonlarını belirlemektir. MATERYAL ve YÖNTEM Çalışmada kullanılan Rhizoctonia solani izolatları Bursa ilinin Karacabey ilçesinde hercai menekşe yetiştirilen seralardaki hastalıklı bitkilerin kök ve kökboğazından 2000 yılında izole edilmiştir. Hercai Menekşe Çeşitleri Araştırmada kullanılan çeşitler, Clear Sky Red (Patojenite testlerinde kullanılan duyarlı çeşit), Clear Sky White, Clear Sky Yellow, Delta Pure Orange, Delta Pure Red, Delta Pure White, Delta Pure Yellow, Roc Blue Blotch, Roc Red Blotch ve Roc Yellow Blotch F1 hibritleridir. Bu çeşitler Sygenta Tarım San. ve Tic.A.Ş. den elde edilmiştir. Fungusun İzolasyonu ve Anastomosis Gruplarının Belirlenmesi Laboratuvara getirilen hastalıklı örnekler izolasyon yapılıncaya kadar 4-5 C deki buzdolabında muhafaza edilmiştir. Bitkilerin toprakaltı aksamı musluk suyu ile yıkanarak topraktan arındırılmıştır. Bu bitkilerin lezyonlu kök ve kökboğazından alınan 3-5 mm lik parçaların yüzey dezenfeksiyonu 1 dak. süreyle %0.5 lik Sodyum hipoklorid (NaOCl) çözeltisinde yapılmış ve streptomycin sülfat (50 mg/l) + %2 lik Su Agar içeren petri kaplarına yerleştirilmiştir. Petri kapları 3-4 gün 25 C de karanlık koşullarda inkube edilmiş ve gelişen Rhizoctonia kolonilerinin saf kültürleri Patates Dekstroz Agar (PDA) içeren test tüplerinde 4-5 C deki buzdolabında muhafaza edilmiştir. Rhizoctonia izolatlarının tanısında, fungusun miselyumları Safranin O (Bandoni, 1979) ile boyanarak izolatların iki veya çok nukleuslu olma durumları belirlenmiştir. İzolatların anastomosis grupları Doç.Dr.Erkol DEMİRCİ (Atatürk Üniversitesi Ziraat Fak. Bitki Koruma Bölümü- Erzurum) tarafından yapılmıştır. Anastomosis gruplarını belirlemek için çok nukleuslu izolatlar R. solani nin test izolatları ile eşleştirilmiştir. Bu amaçla 73

4 test izolatları ve anastomosis grupları bilinmeyen izolatlar %2 lik Su Agar da eşleştirildikten sonra (Parmater et al., 1969) phase contrast mikroskopta incelenmiş ve anastomosis yapıp yapmama durumuna (Demirci ve Döken, 1992) göre anastomosis grupları saptanmıştır. Patojenite Testleri ve Çeşit Reaksiyonlarının Belirlenmesi Patojenite ve reaksiyon belirleme çalışmalarında kullanılacak fungal inokulumun hazırlanmasında ve çoğaltılmasında 21 gün 25 C de inkube edilerek geliştirilen ve saksı toprağına %5 oranında karıştırılan mısır unu kum kültürü kullanılmıştır (Hollins et al., 1986; Turhan ve Turhan, 1989). Hastalıklı bitkilerin kök ve kökboğazından izole edilen 15 R. solani izolatının patojenisitesi (2000 yılında) ve çeşitlerin reaksiyonu (2001 yılında) sera koşullarında yürütülmüştür. Tohumların %1 lik NaOCl çözeltisinde 10 dak. süreyle yüzey dezenfeksiyonu yapılmış (Ichielevich-Auster et al., 1985) ve steril torf içeren dezenfekte edilmiş viyoller içerisine Eylül ayında ekilmiştir. Viyollerdeki tohumlar C de karanlık koşullarda laboratuvarda çimlendirilmiştir (Copes and Hendrix, 1996). Fideler 5-6 yapraklı dönemdeyken (Kasım ayında) köklerine zarar vermeden, içerisinde R. solani izolatları ile inokule edilmiş mısır unu kum kültürü ve torf bulunan dezenfekte edilmiş 10 cm çaplı saksılara (her saksıya bir bitki) şaşırtılmış ve (Kasım-2000) aylık ortalama gündüz/gece sıcaklığı 20 C/14 C deki seraya alınmıştır. Denemenin sürdüğü Aralık-2000 ayındaki ilk iki haftalık süredeki sera koşulları ise ortalama gündüz /gece 16ºC/10ºC dir. (Reaksiyon belirleme çalışmalarının yapıldığı 2001 yılında Kasım ayındaki ortalama gündüz / gece sıcaklığı 21ºC/14ºC, Aralık ayının ilk iki haftasında ise 17ºC/11ºC dir). Kontrol olarak ayrılan saksı topraklarına fungus inokulasyonu yapılmamış sadece mısır unu + kum karışımı konularak tohum ekimi yapılmıştır. Çizelge I. Patojenite Testlerinin Değerlendirilmesinde Kullanılan Skala (Carling et al., 1994 den modifiye edilmiştir) Skala Hastalık Şiddeti Reaksiyon Tanı Değeri (%) Tipi 0 Sağlıklı 0 I (Bağışık) 1 Hafif kahverengileşme (Kök ve Kökboğazı) 1-15 R (Dayanıklı) 2 Orta derecede kahverengileşme (Kök ve Kökboğazı) MR (Orta derecede dayanıklı) 3 Şiddetli derecede kahverengileşme(kök ve Kökboğazı) MS (Orta derecede duyarlı) 4 Bitki ölmüş S (Duyarlı) 74

5 Denemeler her saksı bir tekerrür kabul edilerek 8 tekerrürlü tesadüf parselleri deneme deseninde yürütülmüştür. Patojenite testleri ekimden 45 gün sonra Carling et al. (1994) un 0-4 skalası modifiye edilerek değerlendirilmiş (Çizelge I.) ve reizolasyonlar yapılmıştır. Patojenite testlerinde en yüksek virülense sahip kökboğazından izole edilen 11 nolu izolat ile 2001 yılında çeşitlerin reaksiyonları belirlenmiştir. Hastalık şiddetinin değerlendirilmesinde Tawsend-Heuberger formülünden yararlanılmıştır (Karman, 1971). Çeşitlerin reaksiyonlarını belirleme çalışmalarında inokulumun hazırlanışı, inokulasyon yöntemi, saksı denemelerinin hazırlanışı, yürütüldüğü koşullar ve denemenin değerlendirilmesi yukarıda belirtildiği şekildedir. Araştırma sonuçlarının değerlendirilmesinde MSTAT-C istatistik paket programı kullanılmıştır. Deneme grupları arasındaki farklılıklar için Duncan testi uygulanmış ve tüm kontroller P<0.05 olasılık düzeyinde yapılmıştır (Düzgüneş ve ark., 1983). ARAŞTIRMA SONUÇLARI ve TARTIŞMA Fungusun İzolasyonu ve Anastomosis Grupları Bursa ili Karacabey ilçesindeki hastalıklı hercai menekşe örneklerinin bulunduğu seralardan toplam 15 Rhizoctonia solani izolatı elde edilmiştir. Bu izolatların tümünün AG-3 olduğu saptanmıştır. Hastalık Belirtileri, Patojenite Testleri ve Çeşitlerin Reaksiyonları Seralardaki simptomlar, viyollerdeki fidelerin saksılara şaşırtılmasından (5-6 yapraklı dönem, Ekim-Kasım 2000) sonra belirlenmiştir. Bu dönemdeki bitkilerde en belirgin simptom, kökboğazının kahverengileşmesi, çürümesi ve sonuçta bitkinin ölmesidir. Tohumların çimlendirildiği dönemde (Fide dönemi, Eylül-2000) herhangi bir simptom gözlenmemiştir. Patojen köklerde kökboğazına oranla çok belirgin olmayan kahverengileşmeye neden olmaktadır. Yapılan patojenite testleri de sonuçları desteklemektedir (Çizelge II). İzolatların patojenitesi % arasında değişmektedir. Patojenitesi en düşük (% ) izolatlar köklerden, en yüksek (% ) izolatlar ise kökboğazından elde edilmiştir. Patojenin, (fidelerin saksılara şaşırtılmasından sonra) kökboğazında köklere oranla daha şiddetli bir kahverengi çürüklük oluşturduğu saptanmıştır. Bu çalışmadaki sonuçlara benzer olarak (Daughtrey et al., 1995), patojenin köklerden daha çok kökboğazı çürüklüğüne neden olduğunu ve kökboğazı çürüklüğünün yaygın olarak fidelerin şaşırtılmasından sonra oluştuğunu belirtmektedirler. 75

6 Çizelge II. Rhizoctonia solani AG-3 İzolatlarının Sera Koşullarında Clear Sky Red Çeşidindeki Patojenitesi (2000) İzolat No Kaynak Hastalık Şiddeti (%)* 01 Kökboğazı 65.6 abc** 02 Kökboğazı 81.3 ab 03 Kökboğazı 62.5 bcd 04 Kök 37.5 de 05 Kökboğazı 87.5 ab 06 Kökboğazı 90.6 ab 07 Kökboğazı 68.8 abc 08 Kök 43.8 cde 09 Kökboğazı 87.5 ab 10 Kök 37.5 de 11 Kökboğazı 93.8 a 12 Kökboğazı 90.6 ab 13 Kök 31.3 e 14 Kökboğazı 87.5 ab 15 Kökboğazı 68.8 abc Kontrol 3.1 f *Sonuçlar 8 tekerrür ortalamasıdır. **Duncan Testi (P<0.05) Çizelge III te hercai menekşe çeşitlerinin Rhizoctonia solani AG-3 izolatına karşı reaksiyonları verilmiştir. Çizelge III. Hercai Menekşe Çeşitlerinin Sera Koşullarında Rhizoctonia solani AG-3 İzolatına Karşı Reaksiyonları (2001) Çeşitler Hastalık Şiddeti Kontrol (%)* Hastalık Şiddeti (%) Reaksiyon Tipi*** Clear Sky White 0.0 c** 56.3 b MS Clear Sky Yellow 3.1 c 84.4 a S Delta Pure Orange 0.0 c 65.6 b MS Delta Pure Red 0.0 c 93.8 a S Delta Pure White 0.0 c 62.5 b MS Delta Pure Yellow 3.1 c 93.8 a S Roc Blue Blotch 3.1 c 90.6 a S Roc Red Blotch 3.1 c 90.6 a S Roc Yellow Blotch 0.0 c 93.8 a S *Sonuçlar 8 tekerrür ortalamasıdır. **Duncan Testi (P<0.05) ***MS: Orta Derecede Duyarlı, S: Duyarlı 76

7 Çeşitlerden Clear Sky White, Delta Pure Orange ve Delta Pure White ın sırasıyla % 56.3, % 65.6 ve % 62.5 hastalık şiddeti ile orta derecede duyarlı (MS), diğer çeşitlerin ise duyarlı (S) olduğu saptanmıştır. Sonuç olarak, çiçek rengi beyaz (Clear Sky White, Delta Pure White), turuncu (Delta Pure Orange) olan çeşitlerin orta derecede duyarlı (MS), sarı (Clear Sky Yellow, Delta Pure Yellow ve Roc Yellow Blotch), Kırmızı (Delta Pure Red ve Roc Red Blotch) ve Mavi (Roc Blue Blotch) olan çeşitlerin duyarlı (S) olduğu saptanmıştır. Çeşitlerin hiçbirisinin dayanıklı olmadığı anlaşılmaktadır. Bu nedenle bu fungusa karşı özellikle fidelerin şaşırtılmasından sonra etkili fungusitlerden biri ile kimyasal mücadele kaçınılmazdır. Ancak Türkiye de hercai menekşeye ruhsatlı bir fungusit henüz yoktur. Bundan sonraki çalışmaların kimyasal mücadeleye dönük olarak yürütülmesi gerekmektedir. TEŞEKKÜR Bu çalışmada Rhizoctonia solani izolatlarının anastomosis grubunu belirleyen Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Bitki Koruma Bölümü (Erzurum) nden Doç.Dr. Erkol DEMİRCİ ye teşekkür ederim. KAYNAKLAR Bandoni, R.J Safranin O as a Rapid Nuclear Stain for Fungi. Mycologia, 71: Carling, D.E., C.S. Rothrock, G.C. MacNish, M.W. Brainard, S.W. Winters Characterization of Anastomosis Group 11 (AG-11) of Rhizoctonia solani Phytopathology, 84, Carling, D.E., R.H. Leiner and K.M. Kebler Characterization of a New Anastomosis Group (AG-9) of Rhizoctonia solani. Phytopathology, 77: Copes, W.E. and F.F. Hendrix Influence of NO 3 /NH 4 Ratio, N, K, and ph on Root Rot of Viola x wittrockiana Caused by Thielaviopsis basicola Plant Dis. 80: Daughtrey, M.L., R.L. Wick and J.L. Peterson Compendium of Flowering Potted Plant Diseases. APS Press. USA. 90 P. Demirci, E. ve M.T. Döken Erzurum Yöresinde Patateslerden İzole Edilen Rhizoctonia solani Kühn nin Anastomosis Gruplarında Hif Birleşme Tiplerinin İncelenmesi. Kükem Dergisi 15: Düzgüneş, O., T. Kesici ve F. Gürbüz İstatistik Metodları I. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları. No: 861, Ankara, 218 s. 77

8 Hollins, T. W., P.R. Scott and R.S. Gregory The Relative Resistance of Wheat, Rye and Triticale to Take-All Caused by Gaeumannomyces graminis. Plant Pathology. 35, Ichielevich-Auster, M., B. Sneh, Y. Koltin and I. Barash Pathogenicity Host Specificity and Anastomosis Groups of Rhizoctonia spp. Isolated from Soils in Israel. Phytoparasitica, 13 (2): Karman, M Bitki Koruma Araştırmalarında Genel Bilgiler. Denemelerin Kuruluşu ve Değerlendirme Esasları. Bornova-İzmir, 279 s. Ogoshi, A., Ecology and Pathogenicity of Anastomosis and Intraspecific Groups of Rhizoctonia solani Kühn. Ann. Rev. Phytopathology, 25: Ogoshi, A., R.J. Cook and E.N. Bassett Rhizoctonia Species and Anastomosis Groups Causing Root Rot of Wheat and Barley in the Pacific Northwest. Phytopathology, 80: Oral, N. ve E. Açıkgöz, Bahçe Çiçekleri. Çevre Ltd. Şti. Yayınları:3, 1. Baskı, Öner Matbaası, Bursa 173 s. Orçun, E Süs Bitkileri Cilt II (İlkbahar ve Yaz Çiçekleri) E.Ü. Ziraat Fak. Yayınları. No: 142, E.Ü. Matbaası, Bornova, 173 s. Parmater, J.R., R.T. Sherwood and W.D. Platt Anastomosis grouping among isolates of Thanetophorus cucumeris. Phytopathology 59: Turhan, G. and K. Turhan Supression of Damping off on Pepper Caused by Phythium ultimum Trow and Rhizoctonia solani Kühn. By Some New Antagonists in Comparison with Trichoderma harzianum Rifai. J. Phytopathology, 126,