Physical and Thermal Properties of Flax Seed
advertisement
1 Türkiye’de Kestane Kanseri İle Biyolojik Mücadelede Ümitvar 2 Bulgular 3 4 Özet 5 Bu makalede, Manisa ili Hacıisalar köyündeki bir kestanelikte kestane kanseri 6 (Cryphonectria parasitica Murr. Bar.) hastalığının hipovirulent ırklarla biyolojik 7 kontrol olanaklarını inceleyen ve 2002 – 2005 yılları arasında yürütülmüş olan bir 8 araştırma ile 2007-2008 yıllarında ayni kestanelikte hipovirulensin doğal yayılma 9 durumuyla ilgili gözlemlerin sonuçlarına yer verilmektedir. 10 Çalışma alanındaki hasta ağaçlardan EU-1 uyum grubuna ve Mat1-1 eşleşme tipine ait 11 virulent ırklar izole edilmiştir. 12 saptanmadığı için, laboratuar koşullarında lokal virulent ırk Marmara bölgesinden elde 13 edilen hipovirulent ırkla dönüştürülmüş ve çalışmalarda HiSF1 olarak kodlanan yeni 14 lokal hipovirulent ırk kullanılmıştır. Bu ırkın EU-1 uyum grubu ve MAT-1 eşleşme 15 tipine ait olduğu belirlenmiştir. HiSF1, konversiyon testlerinde virulent ırkların 16 tamamını hipovirulent karaktere dönüştürmüştür. 17 Saha çalışmalarında, kestanelikteki genç ağaçların üzerindeki kanserlerin en ve boyları 18 ölçüldükten sonra bu kanserlerin çevresine HiSF1’ in geliştiği koloni blokları inokule 19 edilmiş ve aylık dönemlerle kanserli dokudaki boyut değişimleri ölçülmüştür. Sonuçta, 20 hipovirulent ırkla inokule edilen kanserlerin çoğunda kallus oluşumuna bağlı küçülme 21 saptanırken, bazılarında aktif kanserler yüzeysel iyileşmiş kanser tipine dönüşmüştür. 22 Her iki iyileşme belirtisinden hipovirulent ırk tekrar izole edilmiştir. 23 Sürekli gözlem alında tutulan kestanelikte inokulasyondan 4 yıl sonra, önceden inokule 24 edilmemiş ağaçlarda da yeni, iyileşmiş kanserlerin varlığı saptanmıştır. Ege Bölgesi kestaneliklerinde hipovirulent ırk 1 25 Bu çalışma, Türkiye'de kestane kanseri hastalığının doğada, hipovirulens aktarımı 26 yoluyla biyolojik kontrolünün mümkün olduğuna işaret eden ilk araştırmadır. 27 28 Anahtar sözcükler: Kestane kanseri; Cryphonectria parasitica; 29 biyolojik mücadele; doğal yayılım. hipovirulent ırk; 30 31 Promising Results on biological Control of Chestnut Blight in Turkey 32 Abstract 33 This article reports on the study conducted in Manisa-Ege region on biological control 34 of chestnut blight (Cryphonectria parasitica Murr. Bar.) between the years 2002 – 2005 35 and observations on the dissemination of hypovirulence naturally in the stand between 36 the years 2007 – 2008. 37 Only virulent strains were isolated from the infected trees belonging to EU-1 vc-group 38 and Mat1-1 mating type. Since hypovirulent strains were not found in the chestnut 39 orchards of the Ege region, one local virulent strain converted by hypovirulent isolates 40 from the Marmara region. The new local hypovirulent strain, coded as HiSF1, was also 41 belonged to vc type EU-1 and MAT1-1 mating type. HiSF1 could convert all the virulent 42 strains to hypovirulent ones. 43 HiSF1, was inoculated onto cankered tissue after measuring its length and width and the 44 changes in the dimensions were measured monthly. It was recorded that most of the 45 active cankers treated with the hypovirulent strain were healing becoming smaller by 46 forming callus tissue and some others have changed from active type to healed- 47 superficial cankers. Hypovirulent strain was re-isolated from these healing and healed 48 cankers. 2 49 Four years after inoculation, new healing cankers were determined on the not inoculated 50 trees, indicating that hypovirulence could spread naturally in the chestnut grove. 51 The study can be considered as the first research-work on the possibility of biological 52 control of chestnut blight by hypovirulent strains in Turkey. 53 54 Key words: Chestnut blight; Cryphonectria parasitica; hypovirulent strain; biological 55 control; natural dissemination. 56 57 Giriş 58 Kestane (Castanea sativa L.), kerestesi ve meyvesi nedeniyle önemli bir ağaçtır. 59 Kestane kanseri (Cryphonectria parasitica Murr. Bar.) hastalığı, Türkiye’de iç ve dış 60 karantina listesinde yer alan, kestane yetiştirilen çoğu yerde sorun oluşturan ve ağaçların 61 tamamen kurumasına neden olan önemli bir hastalıktır. 62 Kestane kanseri hastalığının kimyasal mücadelesi bulunmamaktadır. Hastalığın sorun 63 olduğu ülkelerde kültürel önlemlerle birlikte hipovirulent C. parasitica ırkları 64 kullanılarak başarılı bir şekilde biyolojik mücadele yapılmaktadır (Heiniger & Rigling 65 1994). Türkiye’de ise hastalığın yayılması kültürel yöntemler ve karantina önlemleri ile 66 önlenmeye çalışılmaktadır. Bu soruna daha köklü bir çözüm getirebilmek amacıyla, ilk 67 etapta, 1996-2000 yılları arasında kestane fidanları üzerinde hastalığın hipovirulent 68 ırklarla biyolojik mücadelesi konusunda bir ön proje yürütülmüştür (Çeliker & Onoğur 69 2001). Bu ön çalışmada, Marmara bölgesinden elde edilen ve dsRNA taşıdığı İsviçre 70 Federal Orman Araştırma Enstitüsü tarafından testlenip onaylanmış hipovirulent ırklar 71 kullanılmıştır (Çeliker & Onoğur 1998). 3 72 Bu ön çalışmadan sonra, 2002 – 2005 yılları arasında Manisa ili Hacıisalar köyünde yer 73 alan bir kestanelikte, hastalığın biyolojik mücadele olanaklarını araştıran bir proje 74 (Tarım ve Köyişleri Bakanlığı Proje No: BS-03/05-04-115) yürütülmüş ve bu projenin 75 bitişinden sonra 2007-2008 yılları arasında ayni kestanelikte hipovirulensin doğal 76 yayılma durumu ile ilgili gözlemler gerçekleştirilmiştir. Makalede bu projenin ve 77 gözlemlerin sonuçlarına özet olarak yer verilmekte ve bu tehlikeli hastalığın biyolojik 78 mücadele olanağı hakkında yorum yapılmaktadır. 79 Bu makale, Türkiye'de doğal koşullarda kestane kanseri hastalığının hipovirulent 80 ırklarla 81 yansıtmaktadır. biyolojik mücadelesi üzerinde yapılan ilk araştırmanın sonuçlarını 82 83 2. Materyal ve Yöntem 84 2.1. Deneme alanı, bitkisel ve fungal materyal 85 Çalışma, Manisanın Hacıisalar köyünde, 3-7 yaşlı 93 ağacın bulunduğu, 86 kanseri hastalığının yanı sıra Cytospora kanseri (Cytospora sp.) ile Armillaria 87 (Armillaria mellea) kök çürüklüğü hastalıklarının da sorun olduğu bir kestanelikte 88 yürütülmüştür. 2002 yılı ekim ayında, 93 kestane ağacından 25 adedinin hastalık 89 belirtileri 90 oluşturmuştur. 91 Fungal materyal; 92 a) Vejetatif uyum gruplarını ve eşleşme tiplerini belirlemek üzere, Dr.Ursula Heiniger 93 ve Dr. Daniel Rigling’den (Swiss Federal Institute for Forest Snow and Landscape 94 Research) temin edilen Avrupa Uyum Grubu İzolatları, (EU-1 ve EU-2) ile Avrupa 95 eşleşme tipi (MAT1-1/1297 ve MAT1-2/1115) izolatları, taşıdığı belirlenmiştir. Bu ağaçlar çalışmanın bitkisel kestane materyalini 4 96 b) Lokal hipovirulent ırk, “HiSF1”, 97 c) Biyolojik mücadele çalışması yapılmadan önce, çalışma alanındaki hasta 25 ağaçtan 98 elde edilen ve in vitro testlerde kullanılan 25 adet virulent C. parasitica izolatı, 99 d) Hipovirulent ırkla inokule edilen 18 ağaç üzerindeki 29 kanserden elde edilen 116 100 adet re-izolat. 101 2.2. Laboratuarda in vitro test çalışmaları 102 İzolasyon ve re-izolasyon 103 Denemenin başlangıcında, 2002 yılı ekim ayında 93 kestane ağacından 25 adedinin 104 hastalık belirtileri taşıdığı belirlenmiş çalışma alanındaki C.parasitica izolatlarının 105 populasyon yapısını (izolatların fenotipi, vejetatif uyum grubu, eşleşme tipi) belirlemek 106 üzere ağaçlardaki her bir kanserin sağ, sol, alt ve üst kısımlarından 4 mm çaplı mantar 107 delici ile kabuk örnekleri alınmış, örnekler %10’lik sodyum hipoklorit içinde yüzey 108 sterilizasyonu yaptıktan sonra PDA besi yerine alınmıştır. 109 Re-izolasyon işleminde ise, ağaçların hipovirulent ırkla inokulasyonundan 1 yıl sonra 110 başlamak üzere, iyileşme belirtisi gösteren her bir kanserin sağ, sol, alt ve üst 111 kısmından, mevsim içinde 1-3 kez kabuk örnekleri toplanmış ve yüzey sterilizasyondan 112 sonra örnekler PDA besi yerine alınmıştır. 113 Fenotipik gruplandırma testleri 114 Bu gruplandırma, çalışma alanından elde edilen C.parasitica izolatlarının turuncu 115 (virulent ırk) ya da beyaz (olası hipovirulent ırk) olma durumlarını belirlemek için 116 yapılmıştır. Her bir izolatın konidisporları steril iğne ile alınmış ve PDA ortamlı petri 117 kaplarının birer noktasına inokule edilmiştir. Deneme 2 tekerrürlü olarak yürütülmüştür. 118 Petri kapları önce 7 gün süreyle 25 oC sıcaklıktaki inkubatörde karanlıkta, daha sonra 7 119 gün süreyle oda sıcaklığında, gün ışığında tutulmuştur (Bissegger et al 1997). 5 120 Bu testler inokule edilen kanserlerden elde edilen re-izolatlar için de yapılmıştır. 121 Vejetatif uyum testleri 122 Çalışma alanından elde edilen her bir turuncu izolat ile Avrupa Uyum Grubu (EU-1, 123 EU-12) izolatlarının her birine ait konidisporlar 0,3-0,4 cm aralıklarla ikişer ikişer yan 124 yana gelecek şekilde PDA ortamına inokule edilmiş ve fenotipik gruplandırma 125 testlerinde olduğu gibi gelişmeye alınmışlardır. Deneme 2 tekrarlı olarak açılmış, 126 değerlendirmeler inokulasyondan 7 ve 12 gün sonra yapılmıştır (Bissegger et al 1997). 127 Konversiyon (dönüştürme) testi ve yeni hipovirulent ırkın elde edilmesi 128 Konversiyon testi, hipovirulent ırkların virulent ırkları dönüştürebilme yeteneklerini 129 incelemek için yapılmıştır. Hipovirulent ve virulent ırklara ait konidisporlar, vejetatif 130 uyum grubu testinde olduğu gibi, PDA ortamı üzerinde ikişer ikişer eşleştirilmişler ve 131 yine yukarıda belirtilen koşullarda geliştirilmişlerdir. Bu sürenin sonunda, hipovirulent 132 ırkın, karşısındaki turuncu izolatı beyaz renkli koloni haline dönüştürme yeteneği 133 değerlendirmiştir (Bissegger et al 1997). 134 Dönüştürme yeteneği, kestane ağaçlarında hipovirulent ırkla inokule edilmiş 135 kanserlerden elde edilen beyaz renkli tüm re-izolatlar için de belirlenmiştir. 136 Ege bölgesinde hipovirulent ırk saptanmadığı için, lokal virulent ırk önceki çalışmalarda 137 (Çeliker & Onoğur 1998), Marmara Bölgesinden (İzmit- Gölcük ve Karamürsel) izole 138 edilmiş olan hipovirulent ırklardan bir tanesi ile yukarıda belirtildiği şekilde 139 dönüştürülmüş ve böylelikle elde edilen lokal yeni hipovirulent ırk, “HiSF1”, hem in 140 vitro testlerde hem de biyolojik mücadele çalışmasında kullanılmıştır. 141 Eşleşme tipini belirleme testleri 142 Bu testler deneme alanında yeni uyum gruplarının meydana gelme olasılığını ortaya 143 koyabilmek için yürütülmüştür. Bu amaçla, dormant dönemde toplanan 1.5-2 cm çaplı 6 144 kestane sürgünleri önce boyuna, sonra enine 4 cm uzunluğunda kesilmiş ve otoklavda 145 iki kez arka arkaya 1.5 atmosfer basınç altında 30 dak. süreyle sterilize edilmiştir. Her 146 bir sürgün parçası 60 mm çaplı steril Petri kabına yerleştirildikten sonra çevresine 147 %1,5'lik su agar ortamı dökülmüştür (Bissegger et al 1997). Testlerde, deneme 148 alanından toplanan virulent ırklar, lokal hipovirulent ırk HiSF1 ve Avrupa eşleşme tipi 149 (Mat1-1, Mat1-2) izolatları kullanılmıştır. Çalışmada, her bir izolatın PDA ortamında 150 geliştirilmiş 7 günlük kültüründen alınan 4 mm büyüklüğündeki agar diskleri 151 kullanılmıştır. Denemeler 2 tekrarlı açılmıştır. 152 Eşleşme tipi testleri turuncu ve beyaz izolatlar için farklı biçimde yürütülmüştür. 153 Turuncu izolatlar için eşleşme testinde, Petri kapları içindeki sürgün parçasının bir 154 köşesine eşleşme tipi bilinen izolatlardan bir tanesi, çapraz köşesine ise eşleşme tipi 155 bilinmeyen izolatlardan bir tanesi konmuş ve Petri kutuları 14 gün süreyle 25 oC'de 16 156 saat aydınlatılarak (2.500 lux) konidispor oluşumu sağlanmıştır. Bu sürenin sonunda 157 petrilere steril saf su konarak konidispor süspansiyonu elde edilmiştir (Bissegger et al 158 1997). Beyaz izolatlar için eşleşme testinde ise, sürgün parçasının bir köşesine eşleşme 159 tipi bilinen izolatlardan bir tanesi tek başına inokule edilip konidispor oluşumu 160 sağlanmıştır. Bu sırada, farklı Petri kaplarında PDA ortamına inokule edilen 161 hipovirulent ırklar 25oC de 10.000 lux ışıkta 14 gün süreyle tutulmuş ve bu sürenin 162 sonunda hazırlanan konidispor süspansiyonu eşleşme tipi belli olan izolatın geliştiği 163 petri kabına eklenmiştir (Bissegger et al 1997). 164 Yukarıdaki uygulamalardan sonra petri kutuları 18 oC'de 8 saat ışıkta (2.500 lux), 16 165 saat karanlıkta tutulmuştur. Testin 2. ve 4. ayının sonunda dal parçalarının üzerinde 166 peritesyum oluşumu yönünden değerlendirilme yapılmıştır. Çalışmada pozitif kontrol 7 167 olarak iki eşleşme tipine ait izolatlar birlikte; negatif kontrol olarak ise her bir eşleşme 168 tipine ait izolat ayrı ayrı inokule edilmiştir (Bissegger et al 1997). 169 2.3. Kestanelikte yürütülen Çalışmalar 170 Çalışma alanının krokisinde ağaçların işaretlenmesi 171 Çalışma alanında mevcut kestane ağaçlarının tümü numaralanmış ve yerleri alanın 172 krokisi üzerine işaretlenmiştir. 173 Hipovirulent ırkların inokulasyonu 174 İnokulasyon çalışması 11.6.2003 tarihinde yürütülmüştür. İnokulasyondan 1 gün önce 175 10.6.2003 tarihinde hasta olan tüm ağaçlar üzerindeki kanserlerin sayısı ve kanser 176 boyutları bir mezür yardımıyla ölçülerek kaydedilmiştir. Toplam 18 hasta ağaç 177 üzerindeki 29 aktif kanserin her birinin çevresinde hastalıklı ve sağlıklı kabuk dokuyu 178 içerecek şekilde, 2-3 cm aralıklarla 4 mm çaplı steril mantar delici ile delikler açılmıştır. 179 Bu deliklere PDA ortamında, 26oC'de karanlıkta 7 gün süreyle geliştirilen HiSF1 kodlu 180 hipovirulent ırkın kolonilerinden alınan agar diskleri yerleştirilmiştir. Disklerin 181 kurumaması için deliklerin üstü kağıt bantla kapatılmıştır. 182 Ayni yılın eylül ayında, deneme alanında yeni oluşan aktif kanserlere de inokulasyon 183 yapılmıştır. 184 Kanser boyutlarının belirlenmesi 185 Kanser büyüklüğündeki değişimi ölçüm yoluyla saptamak amacıyla deneme alanındaki 186 ağaçlar 1.5-2 aylık dönemlerle kontrol edilmiştir. 187 Hipovirulensliğin doğal yayılımının saptanması 188 İnokulasyondan 1 yıl sonra, inokule edilmeyen ağaçlarda iyileşen karakterde kanser 189 belirtilerinin varlığı kontrol edilmiştir. 190 8 191 3. Bulgular ve Tartışma 192 3.1. In vitro test bulguları 193 Deneme alanında hastalık belirtisi taşıyan 25 kestane ağacından elde edilen 25 izolatın 194 fenotipik özellikleri, vejetatif uyum grupları, 195 izolatları dönüştürme yeteneği hakkında elde edilen bulgular Çizelge 1’de, virulent 196 izolatların ve hipovirulent ırkın ait oldukları eşleşme tipleri ise Çizelge 2’de verilmiştir. 197 Sonuç olarak, deneme alanında sadece virulent (turuncu renkli) C. parasitica 198 izolatlarının olduğu, bu izolatların hepsinin Avrupa Uyum Grubu izolatlarından sadece 199 EU-1 ile vejetatif uyumlu olduğu saptanmıştır. Dönüştürme testinde ise, EU-1 uyum 200 grubuna ait olan lokal hipovirulent ırk HiSF1, 25 virulent izolatın hepsini beyaz forma 201 dönüştürmüş ve onlara hipovirulent karakter kazandırmıştır. Turuncu izolatların tamamı 202 ve 203 eşleştirildiğinde peritesyum meydana getirmiştir. Çalışmada kullanılan tüm izolatların 204 Mat 1-1 eşleşme tipine ait oldukları belirlenmiştir. 205 3.2. Kestanelikte yürütülen çalışmalarda elde edilen bulgular 206 3.2.1 Biyolojik mücadele bulguları 207 Hipovirulent ırkla 2003 yılında inokule edilen 18 ağaç üzerindeki toplam 29 adet aktif 208 kanserin boyutlarındaki değişimler, 1.5-2 ay ara ile 2005 yılına kadar yapılan ölçümlerle 209 belirlenmiş, bulgular Çizelge 3’te verilmiştir. Sonuç olarak 2003 yılında, inokule edilen 210 18 ağaçtan 15 tanesi üzerindeki 23 kanser alanında büyüme olmamış, 1 ağaç kurumuş, 3 211 ağaç üzerindeki 4 kanserde ise büyüme olmamış ve bu ağaçlardan 3 tanesinin yılın 212 sonuna doğru kuruduğu saptanmıştır. 2004 yılında, 18 ağaçtan 10 tanesi üzerindeki 14 213 kanserde iyileşme olduğu, 3 ağaçtaki 4 kanserin boyutlarının arttığı, 2 ağacın daha 214 kuruduğu görülmüştür. 2005 yılında ise, 18 ağaçtan 7 tanesi üzerindeki toplam 9 HiSF1, Mat1-1 ile eşleştirildiğinde HiSF1 kodlu hipovirulent ırkın bu peritesyum oluşmazken, Mat1-2 ile 9 215 kanserden 8 tanesinin iyileşmiş olduğu, 5 ağaç üzerindeki toplam 7 iyileşmiş kanserin 216 alanında büyüme olduğu, 1 ağacın ise kuruduğu belirlenmiştir. 217 3.2.2 Hipovirulent ırkın doğal koşullardaki performansı ve adaptasyonu 218 Hipovirulent ırkla 2003 yılında inokule edilen ve yaşamını sürdüren 13 ağaç üzerindeki 219 20 kanserden 2004 ve 2005 yıllarında re-izolasyonlar yapılmıştır. Bu kanserlerden 220 beyaz ve turuncu renkli izolatlar elde edilmiştir. Konversiyon testlerinde, beyaz renkli 221 re-izolatların turuncu izolatları dönüştürme yeteneğine sahip olduğu belirlenmiştir 222 (Çizelge 4). 223 3.2.3 Hipovirulensin doğada yayılımı 224 Yapay inokulasyonlar sonucu kanserlerin iyileşmesini sağlayan hipovirulent ırkın 225 araştırma alanında doğal yayılma durumunun belirlenmesi amacıyla, 2003 yılından 226 başlayarak 2007-2008 dönemine kadar sürdürülen gözlemler sonucunda, inokule 227 edilmiş bazı ağaçlar yanında inokule edilmemiş ağaçlarda da kallus dokusuna sahip, 228 iyileşen kanserlerin varlığı kaydedilmiştir. Bu doğal yayılım sonucunda, toplam 22 ağaç 229 üzerinde 28 yeni iyileşen kanser oluşmuştur (Çizelge 5). 230 Bu çalışmada, kestane kanseri hastalığının hipovirulent ırklarla biyolojik kontrolü ve 231 hipovirulensin doğal yayılımı üzerinde yürütülen çalışmanın bulguları ortaya 232 konmuştur. 233 In vitro test sonuçları, çalışma alanında C. parasitica’nın sadece virulent ırklarının 234 bulunduğunu ve izolatların EU-1 uyum grubu ve Mat1-1 eşleşme tipine ait olduğunu 235 göstermiştir. Bu sonuçlar, çalışma alanında yeni uyum gruplarının oluşma olasılığının 236 bulunmadığını göstermektedir. Çünkü eşeyli üreme farklı eşey tipleri (Mat1-1 ve Mat1- 237 2) arasında gerçekleşmektedir (Marla et al 2001). Bir bölgede birden fazla sayıda uyum 238 grubunun varlığı biyolojik mücadele çalışmasını oldukça güçleştiren bir özellik olarak 10 239 kabul edilmektedir (Heiniger & Rigling 1994). Buna göre, çalışma alanında biyolojik 240 çalışmaların yürütülmesinde patojenin genetik özelliklerinden kaynaklanabilecek bir 241 olumsuzluk ortaya çıkmayacaktır. 242 Çalışma alanının yer aldığı Ege bölgesinde hipovirulent ırk saptanmamıştır (Çeliker & 243 Onoğur 1998). Ancak literatürde, bu hastalık ile biyolojik mücadele çalışmalarında 244 lokal hipovirulent ırkların kullanılması gerektiği belirtilmektedir (Robin & Heiniger 245 2001). Bu nedenle çalışmada önce lokal bir hipovulent ırk elde etmek amaçlanmış ve 246 Marmara bölgesinden elde edilen hipovirulent ırkın, lokal virulent ırkı dönüştürmesiyle 247 bölgeye has yeni bir hipovirulent ırk, HİSF1, elde edilmiştir. Bu yeni ırkın da EU-1 248 uyum grubu ve Mat1-1 eşleşme tipine ait olması nedeniyle in vitro testlerde virulent 249 izolatlara hipovirulent karakter kazandırılabilmiştir. Bilindiği gibi, hipovirulenslik 250 aktarımı aynı uyum grubuna ait izolatlar arasında mümkün olabilmektedir (Heiniger & 251 Rigling 1994). 252 Kestanelikte yürütülen biyolojik mücadele çalışmasında, 18 ağaç üzerindeki kırmızımsı- 253 kahve renkli kabuk dokusuna sahip 29 “aktif” kansere HiSF1 kodlu hipovirulent ırk ile 254 inokulasyon yapılmıştır. Görsel değerlendirmelere göre, 2003 yılında kanser 255 büyüklüklerinde artış olmazken, 2004 yılında 10 ağaç üzerindeki 14 kanser iyileşme 256 göstermiş, 2005 yılında 7 ağaç üzerindeki toplam 8 kanserde iyileşmenin devam ettiği 257 saptanmıştır. İnokule edilen kanserlerdeki iyileşmeler hipovirulensliğin aktarılabilmesi 258 nedeniyle meydana gelmiştir. Bazı kanserlerde kallus dokusunun oluşumuna bağlı 259 olarak kanser alanı gittikçe küçülmüş ve patojenin üreme organlarını taşıyan stromalar 260 kaybolmuştur. Bu konuda çalışan diğer araştırıcılar da iyileşme sürecinde kallus dokusu 261 oluşumunun rol oynadığını ifade etmektedirler (Calza 1993). Bazı kanserlerde ise 262 iyileşme, Dunn et al (1992)’ın da belirttiği gibi, aktif kanserlerin inokulasyondan sonra, 11 263 siyahımsı- kahverengiye dönüşmesi, kabukta yüzeysel çatlamaların ortaya çıkması, 264 kanserin dokuda derinlemesine yayılmasının durması şeklinde olmuştur. 265 Hipovirulent ırk ile inokule edilen ve iyileşme sürecinde olan ağaç dokularından, 2004 266 ve 2005 yıllarında yapılan re-izolasyonlarda, yine virulent ırkları dönüştürme yeteneğini 267 sürdüren beyaz izolatlar elde edilmiştir. Bu sonuç, iyileşmenin hipovirulenslik 268 nedeniyle olduğunu bir kez daha göstermektedir. İnokulasyondan 2 yıl sonra da bu 269 kanserlerden hipovirulent ırkın hala geri alınabilmesi biyolojik mücadele elemanı olan 270 HİSF1’in doğaya adapte olabildiğini göstermektedir. 271 Deneme alanında, C. parasitica dışında kestane ağaçlarının kurumasına neden olan 272 başka etmenler de saptanmıştır. Bunlardan en önemlisi, bir yara paraziti olan ve 273 ağaçların kabuk dokusunda gelişerek iletim demetlerinin zarar görmesine, ağaçların 274 zaman içinde tamamen kurumasına neden olan Cytospora spp.’dir. Bu etmen genç 275 kestane ağaçlarında (Çeliker & Onoğur 2009) ve bazı orman ağaçlarında kurumalara 276 neden olmaktadır (Flynn 2003, Elşad 2001). Hipovirulent ırkla inokule edilen ağaçların 277 çoğundan Cytospora sp. izole edilmiştir. Kanımıza göre, iyileşmekte olan bazı 278 kanserlerin boyutlarında büyüme olması, ya da üstünde iyileşen kanser bulunan 279 ağaçların kuruması Cytospora sp. nedeniyle olmuştur. Bu durum biyolojik kontrol 280 başarısının sayısal olarak azalmasına yol açmıştır. 281 Kestane kanserinin biyolojik mücadelesinin başarısında rol oynayan önemli bir faktör 282 de sanitasyon uygulamalarıdır (Heiniger & Rigling 1994). 283 olarak hipovirulent ırkın bulunmadığı bir alanda, yapay inokulasyonlar yoluyla 284 hipovirulent ırkın o alana yerleşmesini ve yayılmasını teşvik etmektedir. Ancak 285 çalışmamızda, kuruyan dalların kesilmesi ve imhası gibi sanitasyon uygulamaları Bu uygulamalar, doğal 12 286 yapılamadığı için deneme alanındaki ağaçlarda yeni C. parasitica ve Cytospora sp. 287 enfeksiyonları meydana gelmiştir. 288 Bu çalışmada, hipovirulent C. parasitica’nın deneme alanında doğal olarak yayılabildiği 289 de ortaya konmuştur. İnokulasyondan 4 yıl sonra, 2007 ve 2008 yıllarında, toplam 22 290 ağaç üstünde 28 iyileşmiş kanserin meydana geldiğinin saptanmasını, doğal yayılım 291 sayesinde hastalığın biyolojik mücadelesinde ümitvar sonuçların alınacağına işaret eden 292 bir kriter olarak kabul etmekteyiz. 293 294 Sonuçlar 295 Bu çalışma ile Türkiye’de hipovirulens aktarımı yoluyla kestane kanserine yakalanmış 296 ağaçlarda iyileşme olabileceği ilk kez kanıtlanmaktadır. Bu sonucun ilgili kurumlarca 297 dikkate alınması ve biyolojik mücadele çalışmalarına bir program dahilinde yer 298 verilmesi halinde bu değerli ağacın önemli bir sorununun en azından hafifleyeceği 299 kanısını taşımaktayız. 300 301 Kaynaklar 302 Bissegger M, Rigling D & Heiniger U (1997). Population Structure and Disease 303 Development of Cryphonectria parasitica European Chestnut Forest in the Precence 304 of Natural Hypovirulence. Phytopathology (87):50-59. 305 Calza C A (1993). Biological Control Of Chestnut Blight: Large–Scale Application 306 Tecniques, Proceedings of the International Congress on Chestnut. Spoleto, 20-23. 307 Celiker N M & Onogur E (1998). Determining the Hypovirulence in the Isolates of 308 Chestnut Blight Cryphonectria parasitica (Murr.) Barr.) in Turkey. ‘First record’ 309 J.Turkish Phytopathology 27 Num. 2-3 pg 145-146. 13 310 Celiker N M & Onogur E (2001). Evaluation of Hypovirulent Isolates of Cryphonectria 311 parasitica for Biological Control of Chestnut Blight in Turkey. Forest Snow and 312 Landscape Research 76:3.378-382 pp 313 Celiker N M & Onogur E (2009). Preliminary studies on the fungal disorders especially 314 on ink disease causing decline of chestnut trees in Turkey. International Workshop 315 on Chestnut Management in Mediterranean Countries: Problems and Prospects 23– 316 25 October 2007 Bursa Turkey. ISBN 978 90 6605 178 2, Acta Hort. 815. 317 Dunn M; McKeen C & G.Boland (1992). Chestnut blight in Canada: Hipovirulence and 318 Biological Control. pp.147-155. Proceedings of the American Chestnut Symposium 319 Morgantown, West Virginia July 10-14. 320 321 322 323 324 325 326 327 Elşad H (2001). Azerbaycan Ormanlarında Meşe Ağaçlarına Arız Olan Mikromantarlar. Turk J Agric For 25 (2001) 407-413. Flynn P (2003). Cytospora Canker of Spruce Department of Plant Pathology Iowa State University, Ames, Iowa. Available: http://www.ipm.iastate.edu/ipm/hortnews Heiniger U & Rigling D (1994). Biological Control Of Chestnut Blight In Europa. Annu. Rev. Phytopathology 32:581-599. Marra E. R & Milgroom M G (2001). The mating system of the fungus Cryphonectria parasitica:selfing and self-incompatibility. Heredity 86(2):134-143. 328 Robin C & Heiniger U (2001). Chestnut blight in Europe: Diversity of Cryphonectria 329 parasitica, hypovirulence and biocontrol. Forest Snow and Landscape Research 330 76:3, 361-367pp 331 332 333 14 334 ÇİZELGELER 335 336 337 338 339 340 Çizelge 1. Deneme alanındaki C.parasitica izolatlarının fenotipik özellikleri, vejetatif uyum grupları ve lokal hipovirulent ırk HiSF1’in dönüştürme yeteneği Table1. Determination of cultural phenotypes and vegetative compability (v-c) groups of the C. parasitica isolates in the studying area and conversion ability of the local hypovirulent strain, HiSF1 İzolat sayısı Fenotip 25 341 342 343 344 345 346 v-c groups EU-1 Turuncu (Orange) + 348 349 350 351 352 353 354 Conversion ability EU-12 HiSF1 + - (+): Positive; (-): Negative Çizelge 2. Deneme alanındaki C.parasitica izolatlarının ve lokal hipovirulent ırk HiSF1’in eşleşme tipleri Table 2. Mating types of the C. parasitica isolates and local hypovirulent strain in the studying area İzolat sayısı Eşleşme tipi Isolate number 347 Dönüştürme Yeteneği Vejetatif uyum grubu Isolate number Phenotype Mating type Mat1-1 - 25 HiSF1 (+): Positive; (-): Negative Mat 1-2 + + Çizelge 3. İnokule edilmiş ağaçlar üzerindeki kanserli alanların 2003-2005 yılları arasındaki dönemde gösterdikleri değişim Table 3. Determination of canker size on the inoculated trees before and after the inoculation during the period 2003-2005 Tarih, Date Ağaç no tree number 9 10.06. 20031 22.07. 2003 82.4 122 1374 2872 - 82.4 122 1374 2872 - 337 2826 - 337 2826 - 628 239 31 31 110 679 628 239 35 31 110 679 Kanser Alanları (cm2) Canker size 02.09. 21.10. 20.05. 2003 2003 2004 06.07. 2004 21.9. 2004 Kurudu2 Kurudu Kurudu Kurudu Kurudu Kurudu Kurudu 265 117 337 2826 919 577 33.7 628 239 58 57 110 534 679 94 Kurudu Kurudu 306 137 Kurudu Kurudu Kurudu 306 137 cm Kurudu Kurudu Kurudu 103+56=103 196 Kurudu Kurudu Kurudu 39 +33=72 196 Kurudu 942 577 37.1 521 Kurudu 320 582 35 521 Kurudu 320 340 53 608 Kurudu 333 857 981 Kurudu 47 111 265 90 47 111 265 74 44 117 418 64 188 239 554 30 602 176 797 622 251 797 622 256 797 898 173 797 Kurudu 173 809 53 - - 82.4 122 1403 2918 265 117 337 2826 832 577 33 628 239 52 50 110 534 679 94 54 56 73 594 131 763 594 131 763 602 176 763 13 17 18 19 X 30 33 36 15.6. 2005 15 76 79 86 355 356 357 358 359 360 361 362 363 459 276 206 459 276 206 459 459 459 276 276 245 286 297 220 40 99 96 53 91 91 91 91 91 91 91 93 176 176 176 176 176 54 1 İnokulasyon öncesi kanser büyüklüğü – Canker size before inoculation; 2 tree dead 459 220 181 96 163 220 169 35 91 44 117 98 Çizelge 4. Hipovirulent ırkla inokule edilmiş kanserlerden elde edilen C. parasitica reizolatlarının fenotipik özellikleri, beyaz izolatların dönüştürme durumları Table 4. Cultural phenotype of the C. parasitica re-isolates from cankers inoculated with hypovirulent strain and conversion ability of the local hypovirulent strain İzolat no 18-1 18 -2 18 -3 X-1 X-2 X-3 30 36-1 36-2 36-3 53 54 56 73 76 79 86-1 86-2 91 93 Elde edilen C.parasitica reizolatının fenotipik özelliği Cultural phenotype of the C.parasitica re-isolates Kanser;üst Canker: Upper side Dönüşüm Conversion Kanser; alt Canker;under side Dönüşüm Conversion B B,T B,T + + + B B + + B B B,T B,T B B + + + + + + B B B,T B B B + + + + + + B,T B B B,T B B,T B B B B B,T + + + + + + + + + + + B,T B B B B,T B B B,T B B B B,T + + + + + + + + + + + + B,T B B B B B T B,T B B,T B B,T + + + + + + B + B B T:Turuncu (orange) 364 365 366 367 368 459 276 286 53 + Kanser; sol Dönüşüm Canker;left Conversion side Kanser;sağ Canker: right Dönüşüm Conversion + + + + + B B,T B,T B B B B,T B B,T B B B B B,T B,T B,T B,T B B,T + B,T + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + (+): Dönüştürme var (conversion; positive) B:Beyaz (white) Çizelge 5. Doğal yayılım nedeniyle oluşan iyileşmiş kanserlerin durumu Table 5. Presence of the healed cankers due to the natural dissemination Yıl Year 2007 İyileşmiş kanserlerin sayısı Number of healed cankers İnokule edilen ağaçların üstünde İnokule edilmemiş ağaçlar üzerinde on the inoculated trees on the non-inoculated trees Ağaç sayısı İyileşmiş kanser sayısı Ağaç sayısı İyileşmiş kanser sayısı Tree number number healed cankers Tree number number healed cankers 5 5 8 11 2008 1 1 9 11 Toplam total 6 6 17 22 369 16
