Orta Karadeniz Bölgesi'nde Beyaz Baş Lahana Yetiştirilen Alanlarda Turnip Mosaic Virus (TUMV)'un Yaygınlık Durumunun Belirlenmesi, Biyolojik ve Moleküler Karakterizasyonu

Abstract

Beyaz baş lahana (Brassica oleraceae var. capitata. (L) Alef. subvar. alba) Brassicaceae familyasına ait kışlık sebze olarak tüketilen bir türdür. Beyaz baş lahana yetiştiriciliğinde verim ve kaliteyi düşüren bir çok hastalık ve zararlı bulunmaktadır. Şalgam mozaik virüsü (Turnip mosaic virus, TuMV) beyaz baş lahana üretim alanlarında önemli ekonomik kayıplara neden olan viral etmenlerden biridir. Bu çalışmada Türkiye'nin önemli beyaz baş lahana üretim merkezlerinden biri olan Orta Karadeniz Bölgesi'nde TuMV'nin yaygınlık durumu belirlenmiş, seçilen izolatların biyolojik ve moleküler karakterizasyonu yapılmıştır. Orta Karadeniz Bölgesi'nde beyaz baş lahana yetiştiriciliği yapılan Amasya, Tokat ve Samsun illerinde, 2020 ve 2021 yıllarında iki yıllık sürvey çalışmalarında 426 tarladan 1433 adet yaprak örneği toplanmıştır. Orta Karadeniz Bölgesi'nden toplanan örneklerin %15.1'si TuMV ile enfekteli bulunmuştur. TuMV'nin yaygınlık oranı ise %25.3 olarak belirlenmiştir. Tez çalışmasında Amasya'dan 2, Tokat'dan 2, Samsun ilinden 5 olmak üzere toplam 9 adet izolatın biyolojik ve moleküler karakterizasyonu yapılmıştır. İzolatlar Brassicaceae, Solanaceae, Malvaceae familyalarına ait 13 farklı test bitkisine inokule edilmiştir. İzolatlar test bitkilerinde farklı simptomlara neden olmuştur. Dokuz TuMV izolatının tamamının B konukçu patotipinde olduğu belirlenmiştir. Moleküler karakterizasyon çalışmalarında P1, HC-Pro ve NIb+CP gen bölgelerinin dizilimleri elde edilmiştir. İzolatların, P1 gen bölgesine göre birbirleri ile %94.85-99.42 oranında, HC-Pro gen bölgesine göre %89.37-99.56 oranında, NIb+CP gen bölgesine göre ise birbirleri ile %95.03-99.91 oranlarında nükleotit benzerlik gösterdiği tespit edilmiştir. İzolatlar nükleotit düzeyinde farklı ülke izolatları ile benzerlik gösterse de, en fazla Türk izolatları ile benzerlik gösterdiği belirlenmiştir. İzolatların, filogenetik analizler sonucunda P1 gen bölgesine göre Asian BR grubunda, HC-Pro ve NIb+CP gen bölgelerine göre World-B grubunda yeraldığı saptanmıştır. Bu çalışmada Orta Karadeniz Bölgesi'nde TuMV'nin yaygın olarak bulunduğu ve Türk izolatlarıyla yüksek oranda genetik benzerlik gösterdiği belirlenmiştir.

White head Cabbage (Brassica oleraceae var. capitata. (L) Alef. subvar. alba) is a winter vegetable belonging to the Brassicaceae family. Many diseases and pests can reduce the yield and quality of white head cabbage. Turnip mosaic virus (TuMV) is one of the viral agents that cause significant economic losses in white head cabbage production areas. This study determined the prevalence of TuMV in the Central Black Sea Region of Turkey, one of the major winter vegetable production centers, and performed biological and molecular characterization of the isolates. In a two-year survey conducted from 2020 to 2021 in the provinces of Amasya, Tokat, and Samsun, where white head cabbage is grown, 1.433 leaf samples were collected from 426 fields. It was found that 15.1% of the samples collected in the Central Black Sea Region were infected with TuMV. The disease prevalence rate of TuMV was determined to be 25.3%. A total of 9 isolates, including 2 from Amasya, 2 from Tokat, and 5 from Samsun, were biologically and molecularly characterized. The isolates were inoculated onto 13 test plants belonging to the Brassicaceae, Solanaceae, and Malvaceae families. The isolates caused different symptoms. It was determined that all 9 TuMV isolates belong to the B host type. Molecular characterization studies obtained sequences for the P1, HC-Pro, and NIb+CP gene regions. The isolates showed nucleotide similarities of 94.85-99.42% based on the P1 gene region, 89.37-99.56% based on the HC-Pro gene region, and 95.03-99.91% based on the NIb+CP gene region. While the isolates showed similarities at the nucleotide level with isolates from different countries, the highest similarity was observed with Turkish isolates. Phylogenetic analyses indicated that the P1 gene region is part of the Asian BR group, while the HC-Pro and NIb+CP gene regions belong to the World-B group. This study confirmed that TuMV is widely present in the Central Black Sea Region of Turkiye and shows a high degree of similarity with Turkish isolates.