GANOS DAĞLARI DOĞAL FLORASINDAN TOPLANAN Vitis TÜRLERİNİN BAĞ ANTRAKNOZU (Elsinoe ampelina) ve KURŞUNİ KÜF (Botrytis cinerea) HASTALIKLARINA DAYANIKLILIKLARININ MOLEKÜLER OLARAK BELİRLENMESİ

CANDAR, Serkan; Kok, Demir; BAHAR, ELMAN; Şahin, Nihan; Korkutal, Ilknur

GANOS DAĞLARI DOĞAL FLORASINDAN TOPLANAN Vitis TÜRLERİNİN BAĞ ANTRAKNOZU (Elsinoe ampelina) ve KURŞUNİ KÜF (Botrytis cinerea) HASTALIKLARINA DAYANIKLILIKLARININ MOLEKÜLER OLARAK BELİRLENMESİ

Nihan ŞAHİN, (Namık Kemal Üniversitesi, Tekirdağ, Türkiye)

Serkan CANDAR, (Bağcılık Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü, Tekirdağ, Türkiye)

Elman BAHAR, (Namık Kemal Üniversitesi, Tekirdağ, Türkiye)

ILKNUR KORKUTAL, (Namık Kemal Üniversitesi, Tekirdağ, Türkiye)

Demir KÖK (Namık Kemal Üniversitesi, Tekirdağ, Türkiye)

Bahçe

18 0

Yıl: 2023 Cilt: 52 Sayı: Özel Sayı 1 Sayfa Aralığı: 350 - 354 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 07-08-2023

GANOS DAĞLARI DOĞAL FLORASINDAN TOPLANAN Vitis TÜRLERİNİN BAĞ ANTRAKNOZU (Elsinoe ampelina) ve KURŞUNİ KÜF (Botrytis cinerea) HASTALIKLARINA DAYANIKLILIKLARININ MOLEKÜLER OLARAK BELİRLENMESİ

Öz:

Bağ antraknozu (Elsinoe ampelina) ve kurşuni küf (Botrytis cinerea), ülkemizde yaygın olarak görülen bağ hastalıkları arasındadır. Bu hastalıklar tüm yeşil aksamı etkilemekle beraber; özellikle üzüm tanesinde ciddi hasarlara yol açmaktadırlar. Ayrıca silkme gibi bazı fizyolojik bozukluklara da neden olabilmekte, omcanın kurumasına bile sebep olmaktadır. Bu hastalıklara karşı kültürel ve kimyasal mücadele yöntemleri geliştirilmiştir, ancak genetik dayanıklılık veren genlerin bulunması en etkin yöntem olarak kabul edilmektedir. Dayanıklılık kaynağının belirlenmesi ve aktarılması ile ilgili ıslah çalışmaları uzun soluklu ve maliyetli çalışmalardır. Buna rağmen uzun vadede kimyasal mücadeleye göre ekonomik ve çevresel etkilerinin daha az olduğu bilinmektedir. Klasik ıslah dayanıklılık ıslahında melezleme ya da seleksiyon gibi uzun zaman gerektiren yöntemlerden faydalanılmaktadır. Günümüzde ise genetik çalışmalarda kaydedilen ilerlemeler, özellikle Vitis sp. gibi detaylı çalışılmış türlerde, dayanıklılık sağlayan genlerin iyi tanınmasını, bu genlerin tespitine yarayan moleküler belirteçlerin geliştirilmesini ve ıslah süreçlerinin hızlanmasını sağlamıştır. Bu araştırmada bağcılığın antik zamanlardan beri neredeyse kesintisiz devam ettiği Ganos Dağları doğal florasından toplanan Vitis türlerinde moleküler belirteçler yardımıyla bağ antraknozu ve kurşuni küf hastalıklarına dayanıklı genotipler araştırılmıştır. Çalışmada toplam 43 genotip incelenmiş, tekli dominant bir gen tarafından idare edilen bağ antraknozuna dayanıklılık ile ilişkili bir SCAR (Sequence Characterized Amplified Region) belirteci ve kurşuni küfe dayanıklılık ile ilişkilendirilmiş bir SSR (Simple Sequence Repeats) belirteci kullanılmıştır. Çalışma sonucunda bağ antraknozuna dayanıklılık geni ile ilişkilendirilmiş bölgeyi taşıyan 6 genotip, kurşuni küf dayanıklılık ile ilişkilendirilmiş bölgeyi taşıyan 2 genotip tespit edilmiştir.

Anahtar Kelime: Elsinoe ampelina Botrytis cinerea SCAR SSR Ganos Dağları

DETERMINATION OF THE RESISTANCE TO VINEYARD ANTHRACNOSE (Elsinoe ampelina) AND GRAY MOLD (Botrytis cinerea) DISEASES VIA MOLECULAR MARKERS ON Vitis SPECIES COLLECTED FROM THE NATURAL FLORA OF THE GANOS MOUNTAINS

Öz:

Anthracnose of grape (Elsinoe ampelina) and gray mold (Botrytis cinerea) are among the common vineyard diseases in Turkey. Although these diseases affect all green parts of plants; they cause serious damage especially to grapes. In addition, these can cause some physiological disorders such as flower or fruit shedding and even cause the vine to dry out. Cultural and chemical control methods have been developed against these diseases but finding genetic resistance genes is considered the most effective method. Breeding studies related to determining the source of resistance and transferring the resistance are long-term and costly studies. Despite this, it is known that its economic and environmental effects are less than chemical control in the long term. In classical breeding, long-term methods such as hybridization or selection are used in resistance breeding. Today, advances in genetic studies have enabled the well-recognition of genes that provide resistance, the development of molecular markers for the detection of these genes, and the acceleration of breeding processes, especially in species that have been studied in detail, such as Vitis sp. In this research, genotypes resistant to anthracnose of grape and gray mold diseases were investigated via molecular markers in Vitis species collected from the natural flora of Ganos Mountains, where viticulture has been continuing almost uninterruptedly since ancient times. A total of 43 genotypes were examined in the study, and a SCAR (Sequence Characterized Amplified Region) marker associated with resistance to bond anthracnose administered by a single dominant gene and a SSR (Simple Sequence Repeats) marker associated with gray mold resistance were used. As a result of the study, 6 genotypes carrying the region associated with the vine anthracnose resistance gene and 2 genotypes carrying the region associated with gray mold resistance were determined.

Anahtar Kelime: Elsinoe ampelina Botrytis cinerea SCAR SSR Ganos Mountains

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

1. Karauz, A. 2013. Melezleme ıslahı ile elde edilen bazı üzüm çeşitlerinin ebeveyn analizleri ve çekirdeksiz fertlerin marköre dayalı seleksiyonu (Doktora Tezi). Namık Kemal Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bahçe Bitkileri Anabilim Dalı, Tekirdağ, s:90.
2. Di Gaspero, G., Cipriani, G. 2003. Nucleotide binding site/leucine-rich repeats, Pto-like and receptor-like kinases related to disease resistance in grapevine. Molecular Genetics and Genomics, 269(5):612-623.
3. Braga, Z.V., R.F. dos Santos, Amorim, L., Appezzato-da-Glória, B. 2019. Histopathology of infection and colonisation of Elsinoë ampelina on grapevine leaves. European Journal of Plant Pathology, 154(4):1009-1019.
4. Li, Z., Dos Santos, R.F., Gao, L., Chang, P., Wang, X. 2021. Current status and future prospects of grapevine anthracnose caused by Elsinoe ampelina: An important disease in humid grape growing regions. Molecular Plant Pathology, 22(8):899-910.
5. Mortensen, J. 1981. Sources and inheritance of resistance to anthracnose in Vitis. Journal of Heredity, 72(6):423-426.
6. Poolsawat, O., Mahanil, S., Laosuwan, P., Wongkaew, S., Tharapreuksapong, A., Reisch, B., Tantasawat, P. 2013. Inheritance of downy mildew (Plasmopara viticola) and anthracnose (Sphaceloma ampelinum) resistance in grapevines. Genetics and Molecular Research, 12(4):6752-6761.
7. Wang, Y., Liu, Y., He, P., Lamikanra, O., Lu, J. 1998. Resistance of Chinese Vitis species to Elsinoë ampelina (de Bary) shear. HortScience, 33(1):123-126.
8. Jayasankar, S., Li, Z., Gray, D. 2000. In-vitro selection of Vitis vinifera ‘Chardonnay’ with Elsinoe ampelina culture filtrate is accompanied by fungal resistance and enhanced secretion of chitinase. Planta 211(2):200-208.
9. Kono, A., Sato, A., Ban, Y., Mitani, N. 2013. Resistance of Vitis germplasm to Elsinoë ampelina (de Bary) Shear evaluated by lesion number and diameter. HortScience 48(12):1433- 1439.
10.Louime, C., Lu, J., Onokpise, O., Vasanthaiah, H.K., Kambiranda, D., Basha, S.M., Yun, H.K. 2011. Resistance to Elsinoë ampelina and expression of related resistant genes in Vitis rotundifolia Michx. grapes. International Journal of Molecular Sciences, 12(6):3473-3488.
11.Han, R., Yin, W., Ahmad, B., Gao, P., Li, Z., Wang, X. 2021. Pathogenesis and immune response in resistant and susceptible cultivars of grapevine (Vitis spp.) against Elsinoe ampelina infection. Phytopathology®, 111(5):799-807.
12.Wang, X., Wang, Y., Zhou, P., Zheng, X. 2000. Identification of RAPD markers linked to anthracnose resistant gene in wild grapes native to China. Scientia Agricultura Sinica, 33(6):13-18.
13.Poolsawat, O. 2010. Pathogen diversity, resistance and development of molecular markers for resistance genes to Sphaceloma ampelinum, the causal agent of grape scab (anthracnose). Doctoral Thesis, Suranaree University of Technology, Nakhon Ratchasima.
14.Kim, G.H., Yun, H.K., Choi, C.S., Park, J.H., Jung, Y.J., Park, K.S., Dane, F., Kang, K.K. 2008. Identification of AFLP and RAPD markers linked to anthracnose resistance in grapes and their conversion to SCAR markers. Plant Breeding 127(4):418-423.
15.Barros, L.B., Biasi, L.A., Carisse, O., De Mio, L.L.M. 2015. Incidence of grape anthracnose on different Vitis labrusca and hybrid cultivars and rootstocks combination under humid subtropical climate. Australasian Plant Pathology 44(4):397- 403.
16.Wang, Q., Zhang, Y., Gao, M., Jiao, C., Wang, X. 2011. Identification and expression analysis of a pathogenresponsive PR-1 gene from Chinese wild Vitis quinquangularis. African Journal of Biotechnology, 10(75):17062-17069.
17.Li, S., Li, Z., Zhao, Y., Zhao, J., Luo, Q., Wang, Y. 2020. New disease-resistant, seedless grapes are developed using embryo rescue and molecular markers. 3 Biotech, 10(1):1-12.
18.Albayrak, S. 2017. Bağda kurşuni küf (Botrytis cinerea Pers.) hastalığı ve mücadelesi (Yüksek Lisans Tezi). Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bitki Koruma Ana Bilim Dalı, Erzurum, s:89.
19.Jacobs, A.K., Dry, I.B., Robinson, S.P. 1999. Induction of different pathogenesis-related cDNAs in grapevine infected with powdery mildew and treated with ethephon. Plant Pathology, 48(3):325-336.
20.Xu, D., Deng, Y., Xi, P., Yu, G., Wang, Q., Zeng, Q., Jiang, Z., Gao, L. 2019. Fulvic acid-induced disease resistance to Botrytis cinerea in table grapes may be mediated by regulating phenylpropanoid metabolism. Food Chemistry, 286:226-233.
21.Korkutal, I., Bahar, E., Kök, D., Șahin, N., Uysal, T., Özalp, Z., Yașasın, A., Candar, S., Alço, T., Ișın, M. 2018. Collecting genetic materials and isolating DNAs of grapevine (Vitis spp.) as naturally grown in Ganos mountains. Mediterranean Agricultural Sciences, 31(1):5-15.
22.Bahar, E., Korkutal, İ., Şahin, N., Sağır, F.S., Demir, K., Ergönül, O., Uysal, T., Özalp, Z.O. 2019. Ganos dağları doğal florasında bulunan kültür asmalarının (Vitis vinifera L.) moleküler ve ampelografik karakterizasyonu. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi, 16(1):92-102.
23.Doyle, J.J., Doyle, J.L. 1987. A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue. Phytochemical Bulletin, 19(1):11-15.
24.Zini, E., Raffeiner, M., Di Gaspero, G., Eibach, R., Grando, M.S., Letschka, T. 2014. Applying a defined set of molecular markers to improve selection of resistant grapevine accessions. 11. International Conference on Grapevine Breeding and Genetics, 1082.
25.Raffeiner, M., Zini, E., Letschka, T. 2019. Analisi di accessioni di vite con marcatori molecolari associati a geni di resistenza a filossera, antracnosi e tumore batterico. Laimburg Journal, 1.
26.Di Gaspero, G., Cipriani, G., Adam-Blondon, A.F., Testolin, R. 2007. Linkage maps of grapevine displaying the chromosomal locations of 420 microsatellite markers and 82 markers for R-gene candidates. Theoretical and Applied Genetics, 114(7):1249-1263.
27.Welter, L.J., Göktürk Baydar, N., Akkurt, M., Maul, E., Eibach, R., Töpfer, R., Zyprian, E.M. 2007. Genetic mapping and localization of quantitative trait loci affecting fungal disease resistance and leaf morphology in grapevine (Vitis vinifera L). Molecular Breeding, 20(4):359-374.
28.Aradhya, M.K., Dangl, G.S., Prins, B.H., Boursiquot, J.-M., Walker, M.A., Meredith, C.P., Simon, C.J. 2003. Genetic structure and differentiation in cultivated grape, Vitis vinifera L. Genetical Research, 81(3):179-192.
29.Korkutal, İ., Bahar, E., Kök, D., Şahin, N., Uysal, T., Özalp Z.O., Yaşasın, A.S., Candar, S., Alço, T., Işın, M.A. 2017. Ganos dağlarında doğal olarak bulunan asmalara (Vitis spp.) ait genetik materyallerin toplanması ve DNA izolasyonlarının yapılması. Mediterranean Agricultural Sciences, 31(1):5-15.
30.Kök, D., Bahar, E., Korkutal, I., Bal, E., Alço, T., Candar, S., Yaşasın, A.S. 2018. Ganos dağlarında doğal olarak yetişen üzüm tiplerinin (V.vinifera L.) fitokimyasal özelliklerinin belirlenmesi. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi 15(3):52-60.
31.Costantini, L., Moreira, F.M., Zyprians, E., Martínez-Zapater, J.M., Grando, M.S. 2009. Molecular maps, QTL mapping & association mapping in grapevine, in Grapevine Molecular Physiology & Biotechnology, K.A. Roubelakis- Angelakis, Editor. Springer Netherlands: Dordrecht. pp:535-563.

APA	Şahin N, CANDAR S, BAHAR E, Korkutal I, Kok D (2023). GANOS DAĞLARI DOĞAL FLORASINDAN TOPLANAN Vitis TÜRLERİNİN BAĞ ANTRAKNOZU (Elsinoe ampelina) ve KURŞUNİ KÜF (Botrytis cinerea) HASTALIKLARINA DAYANIKLILIKLARININ MOLEKÜLER OLARAK BELİRLENMESİ. , 350 - 354.
Chicago	Şahin Nihan,CANDAR Serkan,BAHAR ELMAN,Korkutal Ilknur,Kok Demir GANOS DAĞLARI DOĞAL FLORASINDAN TOPLANAN Vitis TÜRLERİNİN BAĞ ANTRAKNOZU (Elsinoe ampelina) ve KURŞUNİ KÜF (Botrytis cinerea) HASTALIKLARINA DAYANIKLILIKLARININ MOLEKÜLER OLARAK BELİRLENMESİ. (2023): 350 - 354.
MLA	Şahin Nihan,CANDAR Serkan,BAHAR ELMAN,Korkutal Ilknur,Kok Demir GANOS DAĞLARI DOĞAL FLORASINDAN TOPLANAN Vitis TÜRLERİNİN BAĞ ANTRAKNOZU (Elsinoe ampelina) ve KURŞUNİ KÜF (Botrytis cinerea) HASTALIKLARINA DAYANIKLILIKLARININ MOLEKÜLER OLARAK BELİRLENMESİ. , 2023, ss.350 - 354.
AMA	Şahin N,CANDAR S,BAHAR E,Korkutal I,Kok D GANOS DAĞLARI DOĞAL FLORASINDAN TOPLANAN Vitis TÜRLERİNİN BAĞ ANTRAKNOZU (Elsinoe ampelina) ve KURŞUNİ KÜF (Botrytis cinerea) HASTALIKLARINA DAYANIKLILIKLARININ MOLEKÜLER OLARAK BELİRLENMESİ. . 2023; 350 - 354.
Vancouver	Şahin N,CANDAR S,BAHAR E,Korkutal I,Kok D GANOS DAĞLARI DOĞAL FLORASINDAN TOPLANAN Vitis TÜRLERİNİN BAĞ ANTRAKNOZU (Elsinoe ampelina) ve KURŞUNİ KÜF (Botrytis cinerea) HASTALIKLARINA DAYANIKLILIKLARININ MOLEKÜLER OLARAK BELİRLENMESİ. . 2023; 350 - 354.
IEEE	Şahin N,CANDAR S,BAHAR E,Korkutal I,Kok D "GANOS DAĞLARI DOĞAL FLORASINDAN TOPLANAN Vitis TÜRLERİNİN BAĞ ANTRAKNOZU (Elsinoe ampelina) ve KURŞUNİ KÜF (Botrytis cinerea) HASTALIKLARINA DAYANIKLILIKLARININ MOLEKÜLER OLARAK BELİRLENMESİ." , ss.350 - 354, 2023.
ISNAD	Şahin, Nihan vd. "GANOS DAĞLARI DOĞAL FLORASINDAN TOPLANAN Vitis TÜRLERİNİN BAĞ ANTRAKNOZU (Elsinoe ampelina) ve KURŞUNİ KÜF (Botrytis cinerea) HASTALIKLARINA DAYANIKLILIKLARININ MOLEKÜLER OLARAK BELİRLENMESİ". (2023), 350-354.

APA	Şahin N, CANDAR S, BAHAR E, Korkutal I, Kok D (2023). GANOS DAĞLARI DOĞAL FLORASINDAN TOPLANAN Vitis TÜRLERİNİN BAĞ ANTRAKNOZU (Elsinoe ampelina) ve KURŞUNİ KÜF (Botrytis cinerea) HASTALIKLARINA DAYANIKLILIKLARININ MOLEKÜLER OLARAK BELİRLENMESİ. Bahçe, 52(Özel Sayı 1), 350 - 354.
Chicago	Şahin Nihan,CANDAR Serkan,BAHAR ELMAN,Korkutal Ilknur,Kok Demir GANOS DAĞLARI DOĞAL FLORASINDAN TOPLANAN Vitis TÜRLERİNİN BAĞ ANTRAKNOZU (Elsinoe ampelina) ve KURŞUNİ KÜF (Botrytis cinerea) HASTALIKLARINA DAYANIKLILIKLARININ MOLEKÜLER OLARAK BELİRLENMESİ. Bahçe 52, no.Özel Sayı 1 (2023): 350 - 354.
MLA	Şahin Nihan,CANDAR Serkan,BAHAR ELMAN,Korkutal Ilknur,Kok Demir GANOS DAĞLARI DOĞAL FLORASINDAN TOPLANAN Vitis TÜRLERİNİN BAĞ ANTRAKNOZU (Elsinoe ampelina) ve KURŞUNİ KÜF (Botrytis cinerea) HASTALIKLARINA DAYANIKLILIKLARININ MOLEKÜLER OLARAK BELİRLENMESİ. Bahçe, vol.52, no.Özel Sayı 1, 2023, ss.350 - 354.
AMA	Şahin N,CANDAR S,BAHAR E,Korkutal I,Kok D GANOS DAĞLARI DOĞAL FLORASINDAN TOPLANAN Vitis TÜRLERİNİN BAĞ ANTRAKNOZU (Elsinoe ampelina) ve KURŞUNİ KÜF (Botrytis cinerea) HASTALIKLARINA DAYANIKLILIKLARININ MOLEKÜLER OLARAK BELİRLENMESİ. Bahçe. 2023; 52(Özel Sayı 1): 350 - 354.
Vancouver	Şahin N,CANDAR S,BAHAR E,Korkutal I,Kok D GANOS DAĞLARI DOĞAL FLORASINDAN TOPLANAN Vitis TÜRLERİNİN BAĞ ANTRAKNOZU (Elsinoe ampelina) ve KURŞUNİ KÜF (Botrytis cinerea) HASTALIKLARINA DAYANIKLILIKLARININ MOLEKÜLER OLARAK BELİRLENMESİ. Bahçe. 2023; 52(Özel Sayı 1): 350 - 354.
IEEE	Şahin N,CANDAR S,BAHAR E,Korkutal I,Kok D "GANOS DAĞLARI DOĞAL FLORASINDAN TOPLANAN Vitis TÜRLERİNİN BAĞ ANTRAKNOZU (Elsinoe ampelina) ve KURŞUNİ KÜF (Botrytis cinerea) HASTALIKLARINA DAYANIKLILIKLARININ MOLEKÜLER OLARAK BELİRLENMESİ." Bahçe, 52, ss.350 - 354, 2023.
ISNAD	Şahin, Nihan vd. "GANOS DAĞLARI DOĞAL FLORASINDAN TOPLANAN Vitis TÜRLERİNİN BAĞ ANTRAKNOZU (Elsinoe ampelina) ve KURŞUNİ KÜF (Botrytis cinerea) HASTALIKLARINA DAYANIKLILIKLARININ MOLEKÜLER OLARAK BELİRLENMESİ". Bahçe 52/Özel Sayı 1 (2023), 350-354.