[Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae)’nın farklı türlerinde abamektin insektisitine karşı dayanıklılığın analizi]

Yıl: 2014 Cilt: 39 Sayı: 3 Sayfa Aralığı: 291 - 297 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

[Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae)’nın farklı türlerinde abamektin insektisitine karşı dayanıklılığın analizi]

Öz:
Amaç: Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae), domates güvesi, olifag bir böcektir. T. absoluta'nın larvaları özellikle domates bitkisine zarar verebilirler, böylece ekonomik olarak değerli bu üründe ciddi ürün kaybına neden olurlar. Tüm dünyadaki tarım alanlarında bu zararlının kontrolünde kullanılan ana yöntem insektisitler yoluyla yapılan kimyasal mücadeledir. Ancak, abamektin gibi ruhsatlı bazı ilaçların sürekli olarak kullanılması T. absoluta'da dayanıklılık gelişimine neden olabilmektedir. Bu çalışmanın amacı biyoanaliz ve biyokimyasal yöntemleri kullanarak Türkiye'nin üç farklı bölgesindeki T. absoluta tarla populasyonlarında abamektin dayanıklılığının tespiti ve bu dayanıklılığın mekanizmasını analiz etmektir.Metod: Biyoanalizler ve Biyokimyasal analizler.Bulgular: Biyoanaliz sonuçları T. absoluta'nın Adana ve Antalya türlerinde abamektin'e karşı düşük seviyede (3.03- ve 2.3-kat) dayanıklılık olduğunu gösterirken, Ankara türünde ise abamektin'e (1.31kat) karşı dayanıklılık olmadığını gösterdi. Biyokimyasal analiz sonuçları ise CYP450-PNOD aktivitesinin hassas populasyona göre Adana ve Antalya tarla populasyonlarında sırasıyla 2.55 ve 1.95-kat arttığını göstermektedir. Ayrıca, GST-CDNB aktivitesinin sadece Adana tarla populasyonunda istatistiksel olarak anlamlı 1.3-kat artış gösterdi. EST-?-NA aktivitesi ise abamektine karşı dayanıklılık göstermeyen Ankara tarla populasyonunda 3.41-kat artış gösterdi. Sonuç: Sonuç olarak, Türkiyedeki T. absoluta tarla populasyonlarında sitokrom P450 monooksijenaz enzimlerinin abamektine karşı dayanıklılık oluşumunda başlıca rolü oynadıkları görülmektedir. Ayrıca, abamektine dayanıklılık gösteren tarla populasyonlarında glutatyon S-transferazlar'ın abamektin'in metabolizması sırasında oluşan oksidatif stresin azaltılmasını sağlayarak dayanıklılık oluşumuna katkı sağlayan bir rolü olabilir
Anahtar Kelime:

Konular: Biyoloji Ziraat Mühendisliği

Analysing resistance of different Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae) strains to abamectin insecticide

Öz:
Objective: Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae), tomato leafminer, is an oligophagous insect. Larvae of T. absoluta can destroy especially tomato plants which lead to important yield loss in this economically valuable crop. Chemical control through insecticides has been a main method of controlling it in farming areas all over the world. However, continues application of certain registered insecticide such as abamectin might lead to resistance development in T. absoluta. The aim of this study was to monitor resistance status of abamectin insecticide and analyse resistance mechanisms of this insecticide in T. absoluta field populations from three districts of Turkey by using bioassay and biochemical methods.Methods: Bioassays and Biochemical assays.Results: Bioassay results showed that while Adana and Antalya strain of T. absoluta showed low resistance (3.03- and 2.3-fold) to abamectin insecticide, Ankara strain of T. absoluta was not resistant to abamectin (1.31-fold). Biochemical analysis displayed that CYP450-PNOD activities showed 2.55 and 1.95-fold increase compared to susceptible population in Adana and Antalya field populations, respectively. Furthermore, GST-CDNB activities showed statistically significant (p<0.05) 1.3-fold increase only in Adana population. Although EST-α-NA activities showed 3.41-fold increase only in Ankara field population, this field population did not display a significant resistancy to abamectin.Conclusion: Consequently, cytochrome P450 monooxygenase enzymes seemed to have a major role in abamectin resistance development in field populations of T. absoluta from Turkey. In addition, GSTs possibly have supportive role such as reducing oxidative stress that developed during metabolism of abamectin in resistant field populations of T. absoluta
Anahtar Kelime:

Konular: Biyoloji Ziraat Mühendisliği
Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • [1] Anonymous. http://www.tuik.gov.tr/PreHaberBultenleri.do?id= 13661. 2012; Table 2.
  • [2] FAO. http://faostat.fao.org/DesktopDefault.aspx?PageID=339&la ng=en&country=223. 2011.
  • [3] Cáceres S. La palilla del tomate en Corrientes. Biologica y control. Experimental Estacion Experimental Agropecuaria Bella Vista, INTA 1992; pp. 5.
  • [4] Ian. Instituto Agronómico Nacional & Agencia de Cooperación Internacional de Japón (JICA) Control integrado de la palomilla del tomate Scrobipalpula absoluta (Meyrick, 1917). Caacupé, Paraguay, JICA, 1994; pp. 173.
  • [5] Benavent J, Kueffner E, Vigiani A. Organización y planificación de la investigación para el desarrollo de un programa de control integrado de la polilla del tomate Scrobipalpula absoluta (Meyrick), Lepidoptera:Gelechiidae, en la República Argentina. Curso de Perfeccionamiento en Control Integrado de Plagas. Compendio, Tomo II. Buenos Aires, INTA 1978; pp. 16.
  • [6] Povolny D. On three Neotropical species of Gnorimoschemini (Lepidoptera: Gelechiidae) mining Solanaceae. Acta Universitatis Agriculturae 1975; 23:379-93.
  • [7] Carballo R, Basso C, Scatoni I, Comotto F Ensayo para el control de Scrobipalpula absoluta (Meyrick), temporada 1980-81, Ravista Tecnica 1981; 50:41-6.
  • [8] Muszinski T, Lawendowski IM, Maschio LMA. Constatação de Scrobipalpula absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae), como praga do tomateiro (Lycopersicum esculantum Mill.) no litoral do Paraná. Anais da Sociedada Entomologica do Brasil 1982; 11:291-2.
  • [9] Souza JC, Reis PR. Controle da traça-do-tomateiro em Minas Gerais. Pesquisa Agropecuaria Brasileira 1986; 21:343-54.
  • [10] Souza JC, Reis PR, de Padua Nacif A, Gomes JM, Salgado LO. Controle da traça-do-tomateiro. Histórico, reconhecimento, biología, prejuízos e controle. Belo Horizonte, Brazil: Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais. 1983; pp.15.
  • [11] Larraín P. Eficacia de insecticidas y frecuencia de aplicacion basada en niveles poblacionales criticos de Scrobipalpula absoluta (Meyrick), en tomates. Agric Teen 1986; 46: 329-33.
  • [12] Urbaneja A, Vercher R, Navarro V, Garcia MF, Porcuna JL. La polilla del tomate, Tuta absoluta. Phytoma Espana 2007; 194:16-23.
  • [13] Desneux N, Luna MG, Guillemaud T, Urbaneja A. The invasive South American tomato pinworm, Tuta absoluta, continues to spread in Afro-Eurasia and beyond: the new threat to tomato world production. J Pest Sci 2011; 84:403-8.
  • [14] Kılıc T. First record of Tuta absoluta in Turkey. Phytoparasitica 2010; 38(3): 243-244. [14] Kılıc T. First record of Tuta absoluta in Turkey. Phytoparasitica 2010; 38(3):243-4.
  • [15] Karaagac SU. The current status of Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiiidae) in Turkey and baseline toxicity of some insecticides. EPPO Bulletin 2012; 42:333-6.
  • [16] Karut K, Kazak C, Doker M, Ulusoy R. Pest status and prevalence of tomato moth Tuta absoluta (Meyrick 1917) (Lepidoptera:Gelechidae) in tomato growing greenhouses of Mersin in Turkey. Türkiye Entomoloji Dergisi 2011; 35(2):339-47.
  • [17] Siqueira HAA, Guedes RNC, Picanco MC. Insecticide resistance in populations of Tuta absoluta (Lepidoptera: Gelechiidae). Agricultural and Forest Entomology 2000; 2:147-53.
  • [18] Siqueira HAA, Guedes RNC, Fragoso DB, Magalhaes LC. Abamectin resistance and synergism in Brazilian populations of Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae). Int J Pest Manag 2001; 47:247-51.
  • [19] Lietti MMM, Botto E, Alzogaray RA. Insecticide resistance in Argentine populations of Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae). Neotropical Entomology 2005; 34(1):113-9.
  • [20] Silva GA, Picanço MC, Bacci L, Crespo AL, Rosado JF, et al. Control failure likelihood and spatial dependence of insecticide resistance in the tomato pinworm, Tuta absoluta. Pest Manag Sci 2011; 67(8):913-20.
  • [21] Torres-Vila LM, Rodriguez Molina MC, Lacasa Plasencia A, Bielza Lino P, Rodriguez del Rincon A. Pyrethroid resistance of Helicoverpa armigera in Spain: current status and agroecological perspective. Agriculture Ecosystems and Environment 2002; 93:55-66.
  • [22] Bradford MM. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of proteindye binding. Anal Biochem 1976; 72:248-54.
  • [23] Rose RL, Barbhaiya L, Roe R, Rock G, Hodgson E. Cytochrome P450-associated insecticide resistance and the development of biochemical diagnostic assays in Heliothis virescens. Pestic Biochem Physiol 1995; 51:178-91.
  • [24] Habig WH, Pabst MJ, Jakoby WB. Glutathione S-transferases. The first enzymatic step in mercapturic acid formation. J Biol Chem 1974 ;249(22):7130-9.
  • [25] van Asperen K. A study of housefly esterases by means of a sensitive colorimetric method. J Insect Physiol 1962; 8:401-16.
  • [26] Grant DF, Bender DM, Hammock BD. Quantitative kinetic assays for glutathione S-transferase and general esterase in individual mosquitoes using an EIA reader. Insect Biochem 1989; 19:741-51.
  • [27] Kerns DL, Gaylor MJ. Insecticide resistance in field populations of the cotton aphid (Homoptera: aphididae). Journal of Economic Entomology 1992; 85:1-8.
  • [28] Scott JG, Wen Z. Cytochromes P450 of insects: the tip of the iceberg. Pest Manag Sci 2001; 57(10):958-67.
  • [29] Heidari R, Devonshire AL, Campbell BE, Dorrian SJ, Oakeshott JG, et al. Hydrolysis of pyrethroids by carboxylesterases from Lucilia cuprina and Drosophila melanogaster with active sites modified by in vitro mutagenesis. Insect Biochem Mol Biol 2005; 35(6):597-609.
  • [30] Huang H, Ottea JA. Development of pyrethroid substrates for esterases associated with pyrethroid resistance in the tobacco budworm, Heliothis virescens (F.). J Agric Food Chem 2004; 52(21):6539-45.
  • [31] Reyes M, Rocha K, Alarcón L, Siegwart M, Sauphanor B. Metabolic mechanisms involved in the resistance of field populations of Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae) to spinosad. Pesticide Biochemistry and Physiology 2012; 102(1):45-50.
  • [32] Siqueira HAA, Guedes RNC, Picanco MC. Cartap resistance and synergism in populations of Tuta absoluta (Lep., Gelechiidae). Journal of Applied Entomology 2000; 124(5-6):233-8.
  • [33] Dauterman WC. Insect metabolism: extramicrosomal. In: Comprehensive Insect Physiology, Biochemistry and Pharmacology (eds. G.A. Kerket and L. I. Gilbert) 1985; 12:713-30.
  • [34] Grant DF, Matsumura F. Glutathione S–transferase 1 and 2 in susceptible and insecticide resistant Aedes aegypti. Pestic Biochem Physiol 1989; 33:132-43.
  • [35] Reidy GF, Rose HA, Visetson S, Murray M. Increased glutathione S–transferase activity and glutathione content in an insecticideresistant strain of Tribolium castaneum (Herbst). Pestic Biochem Physiol 1990; 36:269-76.
  • [36] Vontas JG, Small GJ, Hemingway J. Glutathione S-transferases as antioxidant defence agents confer pyrethroid resistance in Nilaparvata lugens. Biochem J 2001; 357(Pt 1):65-72.
  • [37] Vontas JG, Small GJ, Nikou DC, Ranson H, Hemingway J. Purification, molecular cloning and heterologous expression of a glutathione S-transferase involved in insecticide resistance from the rice brown planthopper, Nilaparvata lugens. Biochem J 2002; 362(Pt
  • [38] Wang L, Wu Y. Cross-resistance and biochemical mechanisms of abamectin resistance in the B-type Bemisia tabaci. J Appl Entomol 2007; 131:98-103.
  • [39] Stumpf N, Nauen R. Biochemical markers linked to abamectin resistance in Tetranychus urticae (Acari- Tetranychidae). Pestic Biochem Physiol 2002; 72:111-21.
  • [40] Abele D, Burlando B, Viarengo A, Pörtner HO. Exposure to elevated temperatures and hydrogen peroxide elicits oxidative stress and antioxidant response in the Antartic intertidal limpet Nacella concinna. Comp Biochem Physiol B 1998; 120:425-35.
APA KONUS M (2014). [Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae)’nın farklı türlerinde abamektin insektisitine karşı dayanıklılığın analizi]. , 291 - 297.
Chicago KONUS METIN [Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae)’nın farklı türlerinde abamektin insektisitine karşı dayanıklılığın analizi]. (2014): 291 - 297.
MLA KONUS METIN [Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae)’nın farklı türlerinde abamektin insektisitine karşı dayanıklılığın analizi]. , 2014, ss.291 - 297.
AMA KONUS M [Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae)’nın farklı türlerinde abamektin insektisitine karşı dayanıklılığın analizi]. . 2014; 291 - 297.
Vancouver KONUS M [Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae)’nın farklı türlerinde abamektin insektisitine karşı dayanıklılığın analizi]. . 2014; 291 - 297.
IEEE KONUS M "[Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae)’nın farklı türlerinde abamektin insektisitine karşı dayanıklılığın analizi]." , ss.291 - 297, 2014.
ISNAD KONUS, METIN. "[Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae)’nın farklı türlerinde abamektin insektisitine karşı dayanıklılığın analizi]". (2014), 291-297.
APA KONUS M (2014). [Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae)’nın farklı türlerinde abamektin insektisitine karşı dayanıklılığın analizi]. Türk Biyokimya Dergisi, 39(3), 291 - 297.
Chicago KONUS METIN [Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae)’nın farklı türlerinde abamektin insektisitine karşı dayanıklılığın analizi]. Türk Biyokimya Dergisi 39, no.3 (2014): 291 - 297.
MLA KONUS METIN [Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae)’nın farklı türlerinde abamektin insektisitine karşı dayanıklılığın analizi]. Türk Biyokimya Dergisi, vol.39, no.3, 2014, ss.291 - 297.
AMA KONUS M [Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae)’nın farklı türlerinde abamektin insektisitine karşı dayanıklılığın analizi]. Türk Biyokimya Dergisi. 2014; 39(3): 291 - 297.
Vancouver KONUS M [Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae)’nın farklı türlerinde abamektin insektisitine karşı dayanıklılığın analizi]. Türk Biyokimya Dergisi. 2014; 39(3): 291 - 297.
IEEE KONUS M "[Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae)’nın farklı türlerinde abamektin insektisitine karşı dayanıklılığın analizi]." Türk Biyokimya Dergisi, 39, ss.291 - 297, 2014.
ISNAD KONUS, METIN. "[Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae)’nın farklı türlerinde abamektin insektisitine karşı dayanıklılığın analizi]". Türk Biyokimya Dergisi 39/3 (2014), 291-297.