Serapias orientalis’in mikorizal fungus çeşitliliği

Şehirli, Hamdiye; özdener kömpe, yasemin; Akın Mutlu, Vildan

Serapias orientalis’in mikorizal fungus çeşitliliği

Vildan Akın Mutlu, (Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyoloji Bölümü, Samsun, Türkiye)

Hamdiye Şehirli, (Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyoloji Bölümü, Samsun, Türkiye)

Yasemin ÖZDENER KÖMPE (Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyoloji Bölümü, Samsun, Türkiye)

Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi

24 2

Yıl: 2020 Cilt: 21 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 301 - 309 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 26-05-2021

Serapias orientalis’in mikorizal fungus çeşitliliği

Öz:

Orkideler, yumrularının aşırı toplanması ve habitatlarının ciddi şekilde tahrip olması sonucu yok olma tehdidi altındadır. Doğada orkidelerin korunması mikorizal fungus biyolojik çeşitliliğinin varlığına bağlıdır. Bu çalışmada, Orta ve Doğu Karadeniz bölgesinde 4 ilin (Samsun, Ordu, Giresun, Trabzon) sınırları içinde farklı habitatlardan toplanan Serapias orieantalis (Greuter ) Bauman H, Künkeleköklerindeki mikorizal fungusların moleküler tanımlaması yapılmıştır. Bitki kökleri 2015 bahar aylarında toplanmış ve önce mikroskopta incelenerek mikorizal funguslar izole edilmiştir. Saflaştırılan izolatlar, koloni özellikleri (koloni tipi, koloni rengi), hif yapısı (hif çapı ve dallanma yapısı) ve çekirdek sayılarının belirlenmesi amacıyla PDA (patates dektroz agar) ortamında geliştirilmiştir. İzolatları morfolojik özelliklerine göre gruplandırmak için küme analizi (UPGMA) yöntemi uygulanmış ve kladogram oluşturulmuştur. Kümeleme analizine göre oluşturulan 3 grubun izolatlarını moleküler düzeyde tanımlayabilmek için ITS-1 ve ITS-4 primerleri kullanılarak nüklear ribozomal DNA (rDNA)’nın ITS1-5.8S-ITS2 gen bölgesi çoğaltılmıştır. DNA dizilimine dayanarak, 13 Rhizoctonia benzeri izolatın Tulasnella cinsi ile 2 Rhizoctonia benzeri olmayan izolatın Fusarium oxysporum Schltdl. türü ile yakın ilişkili olduğu bulunmuştur

Anahtar Kelime:

Mycorrhizal fungi diversity of Serapias orientalis

Öz:

Orchids are under a serious threat of extinction as a result of both excessive collecting and severedestruction of their habitats. Studies conducted have shown that the protection of orchids depends onthe presence of mycorrhizal fungal biodiversity. In this study, molecular identification of mychorrhizalfungi of Serapias orieantalis roots taken from different habitats within the borders of 4 provinces(Samsun, Ordu, Giresun, Trabzon) in the Central and Eastern Black Sea region was conducted. Plantroots were collected in the spring of 2015 and first examined under a microscope and then mycorrhizalfungi were isolated. Purified isolates were developed in PDA (potato dectrose agar) medium in orderto determine colony characteristics (colony type, colony color), hif structure (hif diameter andbranching structure) and core numbers. Cluster analysis (UPGMA) method was applied to group theisolates according to their morphological characteristics and a cladogram was created. Nuclearribozomal DNA (rDNA)’nın ITS 1-5.8S-ITS 2 gene region was amplified using ITS 1/ITS 4 primers in orderto identify isolates of 3 groups formed according to morphological data at the molecular level. Basedon the DNA sequence, 13 Rhizoctonia-like isolates were closely related to the Tulasnella genus, and 2Rhizoctonia-unlike isolates were closely related to the Fusarium oxysporum.

Anahtar Kelime:

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

Akın V (2001) Samsun İli Bafra, Ondokuzmayıs ve Tekkeköy İlçelerindeki Tarım Alanlarından İzole Edilen Patojen Rhizoctonia İzolatları Üzerine Patojen Olmayan Rhizoctonia İzolatların Biyokontrol Etkisi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, Samsun, 60s.
Anonim (2015b) T.C. Orman ve Su İşleri Bakanlığı Orman Genel Müdürlüğü Salep Eylem Planı 2014-2018
Bandoni RJ (1979) Safranin O as a rapid nuclear stain for fungi. Mycologia 71: 873-874
Brundrett MC (2007) Understanding the Roles of Multifunctional Mycorrhizal and Endophytic Fungi.Microbial Root Endophytes 21: 138-146. doi: 10.1007/3-540-33526-9_16
Carling DE, Leiner RH, Kebler KM (1987) Characterization of a new anastomosis group(AG-9) of Rhizoctonia solani. Phytopathology 77: 1609-1612
Clements MA, Muir H, Cribb PJ (1986) A Preliminary Report on the Symbiotic Germination of European Terrestrial Orchids, Kew Bull. 41(2): 437-445
Cruz CD (2008) Programa Genes: Aplicativo computacional em genética estatística. Versão para Windows. Viçosa: Editora UFV
Cruz D, Sua´rez JP, Kottke I, Piepenbring M and Oberwinker F (2011) Defining species in Tulasnella by correlating morphology and nrDNA ITS-5.8S sequence data of basidiomata from a tropical Andean forest. Mycol Prog 10:229-238
Dearnaley JDW (2007) Further advances in orchid mycorrhizal research. Mycorrhiza, 17(6): 475-486. Doi:10.1007/s00572-007- 0138-1. PMID:17582535
Dearnaley JD, Martos F, Selosse, MA (2012) Orchid mycorrhizas: Molecular ecology, evolution and conservation aspects. In Hock B. (ed.), The Mycota IX: 207–230. Springer, Berlin
Dressler RL (1993) Phylogeny and classification of the orchid family Cambridge Cambridge University Press ISBN 9780521450584, Hong Kong
Gabel R (2005) The role of CITES in orchid conservation. Endangered Species Bulletin. September. http://findarticles.com/p/articles/mi_ m0ASV/is_2_30/ ai_n15763452.
Gezgin Y (2004) Çeşitli salep (orkide) türlerinde mikoriza oluşturan fungusların izolasyonu ve tanımlanması ile inokulant olarak kullanım olanaklarının incelenmesi. Ege Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek lisans tezi, İzmir,
Ghorbani A, Gravendeel B, Naghibi F, de Boer HJ (2014 a) Wild orchid tuber collection in Iran: a wake-up call for conservation. Biodiversity and Conservation, 23: 2749–2760.
Girlanda M, Segreto R, Cafasso D, Liebel HT, Rodd, M, Ercole E, Cozzolino S, Gebaue G, Perotto S (2011) Photosynthetic
Mediterranean meadow orchids feature partial mycoheterotrophy and specific mycorrhizal associations.Amer.J. Bot., 98: 1148-1163. Güner A (2012) Iris L.in Turkey Plants List (Vascular Plants), Edited by
Güner A, Aslan S, Ekim T, Vural M, Babaç MT, İstanbul: Nezahat Gökyiğit Botanical Garden and Flora Research Association Publication, 535-5.
Hammer Ø, Harper DAT, Ryan PD (2001) PAST: Paleontological statistics software package for education and data analysis. Palaeontol Electronica 4 (1):4 pp 9 http://palaeo-electronica.org
Herrera H, Valadares R, Contreras D, Bashan Y, Arriagada C (2017) Mycorrhizal compatibility and symbiotic seed germination of orchids from the Coastal Range and Andes in south central Chile. Mycorrhiza, 27: 175-188
Horton TR, Bruns TD (2001) The molecular revolution in ectomycorrhizal ecology: peeking into the black-box. Mol Ecol 10: 1855–1871
Jacquemyn H, Honnay O, Cammue BPA, Brys R, Lievens B (2011). Low specificity and nested subset structure characterize mycorrhizal associations in five closely related species of the genus Orchis. Mol.Ecol.,19: 4086-4095
Kreutz CAJ (2009) Türkiye Orkideleri Botanik Özellikler, Ekolojik İstekleri, Doğal Yayılış Alanları, Yaşam Tehditleri, Koruma Önlemleri, Rota Yayınları, İstanbul
Kristiansen KA, Rasmussen FN, Rasmussen HN (2001) Seedlings of Neuwiedia (Orchidaceae subfamily Apostasioideae) have typical orchidaceous mycotrophic protocorms. Amer. J. Bot. 88: 956-959
Koyuncu O, Yaylacı ÖK, Öztürk D, Erkara İP, Ardıç M (2011) Distribution,elements of destruction and evaluation of risk categories of Orchids in Osmaneli(Bilecik/Turkey) and its environs. Biological Diversity and Conservation, 4(1):117-128
Kompe YO, Mutlu VA (2017) Mycorrhizal diversity in some species of Dactylorhiza genus (Orchidaceae). Biol.Div.Con. 10(1): 55-64. Ma X, Kang J, Nontachaiyapoom S, Wen T, Hyde KD (2015) Nonmycorrhizal endophytic fungi from orchids.Curr.Sci. 109: 72–87
Moore RT (1987) The genera of Rhizoctonia-like fungi: Ascorhizoctonia, Ceratorhiza gen. nov., Epulorhiza gen. nov., Moniliopsis and Rhizoctonia. Mycotaxon 29: 91-99
Mutlu VA, Kömpe YO (2020) Mycorrhizal Fungi Of Some Orchis Species of Turkey. Pak.J.Bot.,52(2): Doi: http://dx.doi.org/10.30848/PJB2020-2(42)
Olaya G, Abawi GS, Barnard J (1994) Response of Rhizoctonia solani and Binucleate rhizoctonia to five fungicides and control of pocket rot of table beets with foliar sprays. Plant Dis. 78: 1033– 1037
Olaya G, Abawi GS (1994) Characteristics of Rhizoctonia solani and binucleate Rhizoctonia species causing foliar blight and root rot on table beets in New York State. Plant Dis., 78: 800-804
Otero JT, Ackerman JD, Bayman P (2002) Diversity and host specificity of endophytic Rhizoctonia-like fungi from tropical orchids. Am. J. Bot. 89: 1852-1858. Doi: 10.3732/ajb.89.11.1852
Otero JT, Mosquera AT, Flanagan NS (2013) Tropical orchid mycorrhizae: potential applications in orchid conservation, commercialization, and beyond. Lankesteriana 13:57-63
Özkoç İ (1991) Serapias vomeracea (Burm fil.) Briq. subsp. laxiflora (Soo) Gölz et. Reinhard ve Orchis laxiflora Lam. (Orchidacea) tohumlarının simbiyotik ve asimbiyotik kültürlerde çimlenme ve gelişmesi üzerinde araştırılması., Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Samsun, Doktora tezi 40s
Pascual CB, Toda T, Raymondo AD, Hyakumachi M (2000) Characterization by conventional techniques and PCR of Rhizoctonia solani isolates causing banded leaf sheath blight in maize. Plant Pathol., 49: 108-118
Pecoraro L, Girlanda M, Liu ZJ, Huang LQ, Perotto S. 2015. Molecular analysis of fungi associated 578 with the Mediterranean orchid Ophrys bertolonii Mor. Annals of Microbiology. 65: 2001-2007.
Pereira S, Zille A, Micheletti E, Moradas-Ferreira P, Philippis RD, Tamagnini PP (2009) Complexity of cyanobacterial exopolysaccharides: composition, structures, inducing factors and putative genes involved in their biosynthesis and assembly. FEMS Microbiol Rev 33: 917-941
Pereira MC, Coelho IS, Valadares RBS, Feliciano O, Bocayuva MF, Pereira OL, Araujo EF, Kasuya MCM (2014) Morphological and molecular characterization of Tulasnella spp. fungi isolated from the roots of Epidendrum secundum, a widespread Brazilian orchid. Symbiosis 62: 111-121
Periera G, Suz LM, Albornoz V, Romero C, Garcia L, Leiva V, Atala C (2018) Mycorryzal fungi associated with Codonorchis iessonii (Brongn) Lindl., a terrestrial from Chile. Gayana Botánica 75(1): 447-458
Pellegrino G, Luca A, Bellusci F (2014) Relationships between orchid and fungal biodiversity: mycorrhizal preferences in Mediterranean orchids. Plant Biosystems 150 (2) :180-189 http://dx.doi.org/10.1080/11263504.2014.940071
Posada D (2008) jModelTest: phylogenetic model averaging. Mol Biol Evol 25(7): 1253-1256. Doi: 10.1093/molbev/msn083
Ramsay MM, Dixon KW (2003) Propagation science, recovery and translocation of terrestrial orchids. In: Dixon, K.W., S.P. Kell, R.L. Barrett, and P.J. Cribb (eds). Orchid Conservation, pp 259-88
Rasmussen H (1995) Terrestrial orchids, from seed to Mycotrphic plant. Cambridge University Press, Camridge
Rasmussen H, Rasmussen FN (2007) Trophic relationship in orchid mycorrhiza diversity and implication for conservation. Lankesteriana 7:334-341
Salazar O, Schneider JHM, Julian MC, Keije J, Rubio V (1999) “Phylogenetic subgrouping of Rhizoctonia solani AG2 isolates based on ribosomal ITS sequences”, Mycologia, 91 (3): 459-467
Sezik E (1984) Orkidelerimiz, Türkiye Orkideleri. Sandoz Yayınları, No: 6, Güzel Sanatlar Matbaası AŞ. İstanbul.
Sezik E (2002) Turkish orchids and salep. Acta Pharmaceutica Turcica 44:151-157.
Shan XC, Liew ECY, Weatherhead MA, Hodgkiss IJ (2002) Characterization and taxonomic placement of Rhizoctonia-like endophytes from orchid roots. Mycologia, 94(2): 230-239
Sneh B, Burpee L, Ogoshi A (1991) Identification of Rhizoctoniaspecies. APS PRESS St.Paul, pp 1-133
Stark C, Babık W, Durka W (2009) Fungi from the roots of the common terrestrial orchid Gymnadenia conopsea. Mycol. Res 113: 952-959
Sufaati S, Agustini V, Suhorno S (2016) Fusarium as endophyte of some terrestrial orchid from Papua, Indonesia. BIO DIVERSITAS 17(1): 366-371
Taylor DL, Bruns TD, Leake JR, Read DJ (2002) Mycorrhizal specificity and function in myco-heterotrophic plants. In: (Eds.): Sanders, I. & van der Hijden Ms.Mycorrhizal Ecology, vol 157. Springer, Berlin, pp 375-413
Tamura K, Stecher G, Peterson D, Filipsk, A, Kumar S (2013) MEGA6: Molecular evolutionary genetics analysis version 6.0. Mol. Biol. Evol. 30: 2725–2729 Doi: 10.1093/molbev/mst197
Thompson JD, Gibson TJ, Plewniak F, Jeanmougin F, Higgins DG (1997) The Clustal X windows interface: flexible strategies for multiple sequence alignment aided by quality analysis tools.Nucl.Acids Res. 25: 4876-4882
Valadares RBS, Otero JT, Pereira MC, Cardoso EJBN (2015) The epiphytic orchids Ionopsis utricularioides and Psygmorchis pusilla associate with different Ceratobasidium lineages at Valle del Cauca, Colombia. Acta Botanica Brasilica 29: 40-44
White TJ, Bruns T, Lee S, Taylor J (1990) Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. In: (Eds.): Innis, MA, Gelfand DH Sninsky TJ White PCR protocols: a guide to methods and applications. Academic Press, San Diego, pp. 315-322

APA	Akın Mutlu V, Şehirli H, özdener kömpe y (2020). Serapias orientalis’in mikorizal fungus çeşitliliği. , 301 - 309.
Chicago	Akın Mutlu Vildan,Şehirli Hamdiye,özdener kömpe yasemin Serapias orientalis’in mikorizal fungus çeşitliliği. (2020): 301 - 309.
MLA	Akın Mutlu Vildan,Şehirli Hamdiye,özdener kömpe yasemin Serapias orientalis’in mikorizal fungus çeşitliliği. , 2020, ss.301 - 309.
AMA	Akın Mutlu V,Şehirli H,özdener kömpe y Serapias orientalis’in mikorizal fungus çeşitliliği. . 2020; 301 - 309.
Vancouver	Akın Mutlu V,Şehirli H,özdener kömpe y Serapias orientalis’in mikorizal fungus çeşitliliği. . 2020; 301 - 309.
IEEE	Akın Mutlu V,Şehirli H,özdener kömpe y "Serapias orientalis’in mikorizal fungus çeşitliliği." , ss.301 - 309, 2020.
ISNAD	Akın Mutlu, Vildan vd. "Serapias orientalis’in mikorizal fungus çeşitliliği". (2020), 301-309.

APA	Akın Mutlu V, Şehirli H, özdener kömpe y (2020). Serapias orientalis’in mikorizal fungus çeşitliliği. Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 21(2), 301 - 309.
Chicago	Akın Mutlu Vildan,Şehirli Hamdiye,özdener kömpe yasemin Serapias orientalis’in mikorizal fungus çeşitliliği. Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi 21, no.2 (2020): 301 - 309.
MLA	Akın Mutlu Vildan,Şehirli Hamdiye,özdener kömpe yasemin Serapias orientalis’in mikorizal fungus çeşitliliği. Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, vol.21, no.2, 2020, ss.301 - 309.
AMA	Akın Mutlu V,Şehirli H,özdener kömpe y Serapias orientalis’in mikorizal fungus çeşitliliği. Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi. 2020; 21(2): 301 - 309.
Vancouver	Akın Mutlu V,Şehirli H,özdener kömpe y Serapias orientalis’in mikorizal fungus çeşitliliği. Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi. 2020; 21(2): 301 - 309.
IEEE	Akın Mutlu V,Şehirli H,özdener kömpe y "Serapias orientalis’in mikorizal fungus çeşitliliği." Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 21, ss.301 - 309, 2020.
ISNAD	Akın Mutlu, Vildan vd. "Serapias orientalis’in mikorizal fungus çeşitliliği". Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi 21/2 (2020), 301-309.