Toprak kökenli trichoderma spp. izolatlarının moleküler karakterizasyonu ve biyolojik mücadele etkinliklerinin belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada Rize İkizdere çay topraklarından izole edilen ve geleneksel yöntemlerle tanımlaması yapılan Trichoderma spp. türlerinin farklı sıcaklıklarda üreme, spor oluşturma, sporlarının sıcaklık toleransı, antifungal ve antimikrobiyal aktiviteleri, fungisit dirençliliği, selülaz ve kitinaz üretimleri, farklı katı substratlarda spor üretimi, spor raf ömrünün ve tohum çimlenmesi üzerine etkinliklerin belirlenmesi amaçladık. Bu izolatların çoğunun Trichoderma harzianum'la benzerlik gösterirken biri T. atroviride, biri de T. hamatum olduğunu ITS sekansına dayalı olarak belirlendi. Suşların tümünde en iyi üreme ve spor oluşturma sıcaklığı 28 °C olduğu ve spor canlılığının 65 °C'ye kadar korunduğu tespit edildi. Trichoderma suşlarının etil asetat ekstratlarının antimikrobiyal aktiviteye sahip oldukları, özellikle ID4A, ID4B ve ID6A suşlarının M. smegmatis'e etkili olduğunu bulduk. Suşların uçucu metabolit ürettiği, S. sclerotiorum'un büyümesini ve sklerot oluşumunu engelledikleri belirlendi. Bitki patojeni olan B. cinerea S. sclerotiorum ve R. solani'ye karşı en etkili ve enzim (kitinaz ve selülaz) aktivitesi en yüksek olan suşlar sırasıyla T. harzianum ID11C, ID11D, T. atroviride ID20G ve T. hamatum ID17E olarak belirlendi. Trichoderma'ların Captan, Dikozin ve Cuprenax fungisitlerine karşı 10000 µg/mL düzeylerine kadar dirençli oldukları belirlendi. T. harzianum ID11C ve T. atroviride ID20G suşlarının, bitki tohumlarının çimlenmesi üzerine ilk 7 gündeki etkinliği, kontrole göre %10-17 oranında daha yüksek olduğu belirlendi. Yapılan bu çalışmada, T. harzianum ID11D ile ID11C suşlarının biyokontrol ve bitki destekleyicisi olarak en uygun suşlar olduğu, T. atroviride ID20G ve diğerlerinin de bu amaçla kullanılabileceği sonucuna varıldı. In this study, we aimed to determine the growth at different temperatures, spore-forming, temperature tolerance of spores, antifungal and antimicrobial activity, resistance to fungicides, cellulase and chitinase production, the production of spores at different solid substrates, spores shelf life and the effect to seed germination of Trichoderma spp. isolated from tea soil in İkizdere (Rize) and identified with traditional methods. We identified these isolates mostly as Trichoderma harzianum, one as Trichoderma atroviride and the other Trichoderma hamatum based on ITS sequences. The optimum growth and sporulation temperature of all strains were observed as 28°C and spore viability was determined to be protected up to 65 °C. We found that the ethyl acetate extract of Trichoderma strains have antimicrobial activity, especially ID4A, ID4B ve ID6A strains were found to be effective against M. smegmatis. It was determined that strains were producing essential metabolites, so minimizing the formation sclerotizing and growth of S. sclerotiorum. Strains with the highest enzyme activity and showing strong antifungal activity against plant pathogens (B. cinerea, S. sclerotiorum and R. solani) were determined as T. harzianum ID11C, ID11D, T. atroviride ID20G and T. hamatum ID17E, respectively. It was determined that Trichoderma isolates were resistant to Captan, Dikozin ve Cuprenax fungusists up to 10000 µg/mL level. Also it was found that the efffect of seed germination by T. harzianum ID11C and T. atroviride ID20G strains were higher than the control. In this study, we concluded that T. harzianum ID11D and ID11C isolates were the most suitable strains for biocontrol and plant promoter; and also T. atroviride ID20G and the others could be used for this purpose.