Temur Çınar C. (Yürütücü), Dalda Şekerci A., Demirel S., Yılmaz S.
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, BAP Araştırma Projesi, 2025 - 2027
Domates ve biber üretimini engelleyen başlıca patojenler arasında virüsler yer alır ve bunlar arasında begomovirüsler, tospovirüsler, cucumovirüsler, potyvirüsler ve tobamovirüsler gibi virüs hastalık etmenleri öne çıkar. Tomato Brown Rugose Fruit Virüs (ToBRFV) ilk olarak 2016 yılında Salem ve ark. tarafından Nisan 2015'te Ürdün'de yetiştirilen ve tipik viral simptomlar gösteren sera domates bitkilerinden izole edilmiştir ve ardından, ToBRFV'ye görüldüğü ülkelerin listesi çok hızlı bir şekilde arttığı belirlenmiştir. Tohum üretimi ve dağıtım zincirinin küresel doğası ve ToBRFV'nin tohum aktarılabilirliği göz önüne alındığında, yayılma boyutunun kaydedilenden daha şiddetli olduğu düşünülmektedir. ToBRFV'nin Türkiye’de varlığı Fidan ve ark. (2019) tarafından domates bitkisinde tespit edilmiştir.
Bitki virüsleriyle mücadele, tarımsal üretimde verimliliği ve ürün kalitesini korumak için kritik öneme sahiptir. Virüslerle mücadelede kullanılan yöntemler genel olarak kültürel önlemler, kimyasal uygulamalar, biyoteknolojik yöntemler ve biyolojik kontrol başlıkları altında toplanabilir. Genetik mühendisliği kullanılarak geliştirilen virüse dayanıklı bitki türleri de önemli bir mücadele yöntemi olarak kullanılmaktadır. Ancak genetik olarak belirli virüslere karşı dirençli hale getirilmiş bitkilerin yetiştirilmesinin olumsuz bir etkisi, virüs tür yapısında olası bir yeniden dağılımın ortaya çıkmasıdır. Bu durum, diğer zararlı viral enfeksiyonların yayılmasını tetikleyebilir ve tarımda yeni hastalıkların ortaya çıkmasına neden olabilmektedir. Bunun yanında biyolojik mücadele ise virüslere karşı çevre dostu bir alternatif mücadele olarak öne çıkar. Bitki büyümesini teşvik eden rizobakteriler (PGPR) ve mikrobiyal ajanlar, bitkilerin doğal savunma sistemlerini güçlendirerek virüslerin yayılmasını engelleyebilir. Bu tür bütünleşmiş stratejiler, bitki virüsleriyle etkin mücadele için çok yönlü bir yaklaşım sunmaktadır.
Biber bitkisinde ToBRFV ile mücadelede amacıyla farklı uygulamalar yapılmakta ancak PGPR bakterilerinin kullanımı ve uygulandığı bitkilerde onların direnç genetiğinin araştırıldığı transkriptom düzeyinde araştırma yoktur. ToBRFV'nin biber üretimi üzerindeki etkisi, biberlerde direnç gelişimi ve direnç gelişimin teşvik edilmesi ile ilgili çalışmalar kısıtlı kalmıştır. Farklı L allellerini taşıyan biber bitkilerinin ToBRFV inokulasyonu/enfeksiyonuna verdikleri farklı tepkilerin daha fazla değerlendirilmesi gereklidir. Bu tepkilerin altında yatan mekanizmaların araştırılması önem taşımaktadır.
Bu çalışma ile ToBRFV'ye karşı bitki büyümesini teşvik eden PGPR bakterilerinin kullanımı, virüs enfeksiyonunu azaltmada ve bitki sağlığını iyileştirmede etkili bir strateji olarak kullanım durumu değerlendirilecektir. Çalışma her tekerrürde 4 saksı olacak şekilde 3 tekerrürlü olarak uygulanacaktır ve oluşan toplam 72 adet bitki kullanılacaktır. RT-PCR analizi sonucunda pozitif çıkan yapraklardan 21. günde her bir grubu temsilen 4 adet örnek seçilecek toplam 24 örnek RNA kütüphanesi kurulumu için kullanılacaktır. PGPR uygulaması inokülasyon öncesi, inokülasyon sonrası ve inokülasyonla eş zamanlı olarak yapılacaktır. Çözelti yapraklara püskürtme şeklinde kullanılacaktır. Proje kapsamında bitki büyümesi ile ilgili parametreler, fizyolojik parametreler, hastalık şiddeti, yaprak virüs miktarı ölçümü; dirençle ilişkili gen ekspresyonu, savunma enzim aktivitesi ve rizosfer mikrobiyal topluluk yapısı analiz edilecektir. Uygulama sonrasında bakterilerin ToBRFV replikasyonunu, bitkide sistemik direnci indükleyerek baskılaması beklenmektedir. Ayrıca ToBRFV ile inoküle edilmiş biber bitkilerinde dirençle ilişkili genlerin ekspresyonuna etkilerinin belirlenmesi.