Hibritlenen entomopatojen nematod heterorhabditis bacteriophora ırklarının ebeveynlerine göre etkinliklerinin karşılaştırılması üzerine araştırmalar

Abstract

Heterorhabditis bacteriophora Poinar, 1976 (Rhabditida: Heterorhabditidae) dünya üzerinde biyolojik mücadele içerisinde tarımsal zararlılara karşı etkin olarak kullanılan bir entomopatojen nematod (EPN) türüdür. Yüksek biyolojik mücadele potansiyeline sahip olan bu EPN türünün hedef alınan zararlı böcek üzerindeki etkinliği farklı iklim özelliklerine sahip olan bölgelerde değişiklik göstermektedir. Diğer yandan bu EPN türü 1. dölünde kendileme yoluyla üreyen hermafrodit bireyleri oluştururken, 2. dölünde ise eşeyli üreme yeteneğindeki dişi ve erkek bireyleri meydana getirir. Bu durum kalıtım çalışmalarında bir avantaj sağlamaktadır. Böylelikle istenilen bir özellik 2. dölde meydana gelen erkek ve dişi bireylerin hibridizasyonu yoluya diğer nesillere aktarılabilirken, 1. dölde meydana gelen hermafrodit bireylerin kendileme yoluyla üremesi sebebiyle de bu özellik yeni nesillerin bünyesinde korunabilmektedir. Bu tez çalışması kapsamında; Antalya (H.b. 6) , Çanakkale (H.b. 876), Kırklareli (H.b. 17), İzmir (H.b. HIZ), Şanlıurfa (H.b. HSU) ve Adana (H.b. 10) illerinden izole edilmiş olan 6 farklı H. bacteriophora ırkı kullanılmış olup, bu ırkların etkinlikleri Galleria mellonella (Lepidoptera: Pyralidae)' nın son dönem larvaları üzerinde 5, 10, 20, 50, 75 ve 100 IJ/Larva olmak üzere 6 farklı uygulama dozunda belirlenmiş, en düşük etkinlik değerine sahip olan ırkın dişi ve erkek bireyleri ile denemelerde kullanılan diğer tüm ırkların erkek ve dişi bireyleri in vitro ortam koşullarında hibritlenerek 10 farklı yeni ırk elde edilmiştir. Hibridizasyon sonucunda elde edilen ırkların G. mellonella larvaları üzerindeki etkinlikleri ebeveyn ırklar ile aynı şekilde belirlenmiştir. Çalışma sonunda ebeveyn ve hibrit ırklara ait olan etkinlik verileri karşılaştırılmış ve elde edilen 10 yeni hibrit ırkın %70' inin ebeveynlerine göre yüksek, %30' unun ise ebeveynlerine göre daha düşük değerde etkinlik gösterdiği tespit edilmiştir. Ayrıca hibrit ırkların böcek üzerindeki etkinlik değeri üzerine erkek ve dişi bireylerin farklı etkiler gösterdiği de tespit edilmiştir. Ebeveynlerine göre yüksek etkinlik değerine sahip olan hibrit ırkların etkinlik değerlerinin %57.1' inin dişi, %42.9' unun ise erkek bireylerin etkisi altında kaldığı bulunmuştur. Ebeveynlerine göre düşük seviyede etkinlik gösteren hibrit ırkların etkinlik değerinin %66.7' sinde erkek bireylerin, %33.3' ünde ise dişi bireylerin etkisiyle azaldığı da belirlenmiştir. Ebeveyn ırklar 5 IJ/larva uygulama dozunda G. mellonella larvaları üzerinde ortalama %13.33 ile 60 oranları arasında etkinlik göstermişken, hibrit ırkların aynı uygulama dozunda larva üzerindeki etkinlikleri ortalama %26.67 ile 83.33 oranları arasında bulunmuştur.

Heterorhabditis bacteriophora Poinar, 1976 (Rhabditida: Heterorhabditidae), which is used against agricultural pests in biological control on all world, is a species of entomopathogenic nematodes (EPNs). However, effectiveness of this EPN species having high biological control potential, can be changed on targeted insect pests in different climatic zone. On the other hand, H. bacteriophora is produced self-fertilizing hermaphrodite individuals in a first generation and, this species gives rise to a second generations consisting of amphimictic males and females. This situation provides advantage in genetic studies, because a feature could be transmitted new generations through hybridization of males and females individuals, which they comprised in the second generations of H. bacteriophora. Moreover, the feature could be protected in structure of new generations, because of self-fertilizing hermaphrodites. In this study, six different H. bacteriophora strains, which isolated in following different cities from Turkey; Antalya (H.b. 6), Çanakklae (H.b. 876), Kırklareli (H.b. 17), İzmir (H.b. HIZ) and Adana (H.b.10), were used, and their effectiveness were determined on last instar of Galleria mellonella (Lepidoptera: Pyralidae) at six different dosage 5, 10, 20, 50, 75 and 100 IJ/Larva. Then male and female individuals of having lowest effectiveness strains were made crossbreeding with other females and males individuals of other using strains on in vitro conditions. In this way, ten different strains were obtained by hybirization and their effectiveness was determined on last instar of G. melonella in the same way with parents. At the end of study, effectiveness of parents and hybridized strains of H. bacteriophora were compared each other. According the results 70% of hybridized strains are more effective and 30% of them are less effective than their parents against G. mellonella was detected. The results indicated that male and female individuals have different effect on effectiveness against target insects. The hybridized strains, which they are more effective than their parents, were influenced from 57.1% female and from 42.9% male individuals. Other hybridized strains, which have less effectiveness than parents have, were influenced from 66.7% male and from 33.3% female individuals as well. At the applied dose of 5 IJ/Larva, the mean mortality of G. mellonella ranged from 13.33 to 60%, and from 26.67 to 83.33 in parent and hybridized strains, respectively.