Tahıl üretim alanlarında sarı cücelik virüs hastalıkları (Yellow dwarf virus diseases) epidemisi ve mücadelesi

Dünyada olduğu gibi Türkiye’deki tahıl üretim alanlarında da zaman zaman epidemiler oluşturarak verim ve kalite kayıplarına neden olan sarı cücelik virüslerinin (yellow dwarf virus, YDVs) neden olduğu hastalıklar tahılların en önemli hastalıkları arasındadır. 2016 yılı üretim döneminde, Türkiye’nin tahıl üretim potansiyeli yüksek olan illerinde de görüldüğü gibi, Trakya Bölgesi’nin Edirne, Kırklareli ve Tekirdağ illerindeki tahıl üretim alanlarında sarılık ve cüceliğe neden olan bu hastalıkların epidemileri meydana gelmiştir. Tahıl tarlalarında zaman zaman yaygın hale gelen bu virüs hastalıkları başta buğday olmak üzere tüm tahıl türlerinde verim ve kaliteyi düşürerek ekonomik kayıplara neden olmaktadır. YDVs hastalık epidemisinin görüldüğü Edirne ili başta olmak üzere Kırklareli ve Tekirdağ illerindeki tahıl tarlalarında arazi gözlemleri yapılmıştır. Hastalanan bitkilerin sergilediği sarılık, cücelik ve kızarıklık belirtilerinin görüldüğü kışlık buğday, arpa ve yulaf üretim alanlarından 187 adet enfekteli bitki yaprak örneği toplanmıştır. 138 buğday (Triticum aestivum L.), 19 arpa (Hordeum vulgare L.), 10 adet yulaf (Avena sativa L.) yaprak örneği ile birlikte YDVs’nin konukçusu çok yıllık Poaceae yabancı ot türü kamış (Phragmites austrialis (Cav.) Trin ex.Steudel)’tan da 20 adet yaprak örneği toplanmıştır. Enfekteli yaprak örneklerinde, YDVs‘den Barley yellow dwarf virus-PAV (BYDV-PAV), Barley yellow dwarf virus-MAV (BYDV-MAV) ve Cereal yellow dwarf virus-RPV (CYDV-RPV) öncelikle double antibody sandwich enzyme linked immunosorbent assay (DAS-ELISA) testi ile araştırılmıştır. Enfekteli olduklarından şüphelenilen örnekler reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) testine tabi tutulmuştur. DAS-ELISA ve RT-PCR testleri sonucu toplam 187 adet örnekten 89 adedinde ve %47.59 oranında BYDV-PAV; 30 örnekte %16.04 oranında CYDV-RPV ve 4 örnekte ise %2.14 oranında BYDV-MAV virüsleri bireysel olarak saptanmıştır. Bunun yanısıra 187 adet örnekten 14 adedinde ve %7.48 oranında ise YDVs (BYDV-PAV, BYDV-MAV ve CYDV-RPV)’nin karışık enfeksiyonları saptanmıştır. 2016 yılında Edirne ilindeki tahıl üretim alanlarında YDVs enfeksiyonu %36.89 ile en yüksek orana sahipken Kırklareli’nde %21.93, Tekirdağ ilinde ise bu oran %14.44 olarak tespit edilmiştir. YDVs ile etkin ve uygulanabilir mücadele yöntemleri, önceki çalışmalarla saptanmıştır. Trakya Bölgesindeki tahıl üreticileri, çiftçiler ve sektörün diğer paydaşları hastalık etmenleri ve mücadelesi ile ilgili olarak sürekli bilgilendirilmektedir.

Anahtar Kelimeler:

Tahıl, YDVs, BYDV, CYDV, mücadele

Epidemic of yellow dwarf virus diseases in cereal growing areas and their control

Yellow dwarf virus (YDVs) diseases are one of the most important diseases which have reduced crop yield and quality in the cereal growing areas by causing epidemics from time to time on all over the world as well as in Turkey. Just as prevailing in some potential cereal producer provinces of Turkey as well as in Edirne, Kırklareli and Tekirdağ provinces of Trakya Region during the year of 2016, yellow dwarf virus epidemic diseases were taken place. Those virus diseases in cereal fields have become widespread especially in wheat fields which have reduced the yield and quality and caused economic losses. Survey studies were conducted and observation on YDVs disease epidemics in cereal fields especially in Edirne, Kırklareli and Tekirdağ provinces. At least 187 plant leaf samples were collected from the symptomatic winter bread wheat, barley and oat plants exhibiting yellowing, dwarfing, reddish symptoms and signs in the cereal growing areas. So, beside 138 bread wheat (Triticum aestivum L.), 19 barley (Hordeum vulgare L.) and 10 oat (Avena sativa L.) leaf samples, 20 samples were obtained from the perennial Poaceae weed host common reed (Phragmites austrialis (Cav.) Trin ex. Steudel). Barley yellow dwarf virus-PAV (BYDV-PAV), Barley yellow dwarf virus-MAV (BYDV-MAV) and Cereal yellow dwarf virus-RPV (CYDV-RPV) from YDVs were searched by employing double antibody sandwich enzyme linked immunosorbent assay (DAS-ELISA) test. Reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) test was implemented for suspected leaf samples. As a result of DAS-ELISA and RT-PCR tests, 89 out of 187 leaf samples at the rate of 47.59% were found infected with BYDV-PAV. As 30 samples at the rate of 16.04% had CYDV-RPV and 4 of 187 leaf samples at rate of 2.14% were infected with BYDV-MAV viruses individually. Merely 14 out of 187 leaf samples at the rate of 48% were found infected with these tested YDVs (BYDV-PAV, BYDV-MAV and CYDV-RPV) as mixed infections. During the year of 2016, YDVs infections were determined at the highest level of incidence rate being 36.89% in the cereal growing areas of Edirne province. As in Kırklareli, YDVs incidence rate was 21.93% and in Tekirdağ province, incidence rate of YDVs was determined as 14.44%. Effective and appropriate control measures against YDVs infections were determined with previous researches. So cereal producers, farmers and the other beneficiaries of food production sector in the Trakya Region have been informed steadily.

Keywords:

Cereal, YDVs, BYDV, CYDV, control,

PDF

___

Bremer K. and Raatikainen M. 1975. Cereal disease transmitted or caused by aphids and leafhoppers in Turkey. Ann. Acad. Sai. Fenn. A. IV. Biologica, 203, 1-14.
Clark M.F. and Adams A.N. 1977. Characteristics of the microplate method of enzymelinked immunosorbet assay for the detection of plant viruses. Journal of General Virology, 34: 475-483.
Çapkan D. ve Paylan İ. 2016. Ege Bölgesi buğday üretim alanlarında Barley yellow dwarf virus (BYDV)’nin bulunma durumunun ve moleküler özelliklerinin belirlenmesi üzerinde araştırmalar. Uluslararası Katılımlı Türkiye VI. Bitki Koruma Kongresi, 5-8 Eylül Konya, 554 s.
D'Arcy C.J. and Burnett P.A. (eds). 1995. Barley yellow dwarf: 40 years of progress. Am. Phytopathol. Soc. Press, St. Paul, MN.
D’Arcy C.J. and Domier L.L. 2005. Family Luteoviridae. pp. 891-900. In: Fauquet C.M., Mayo M.A., Maniloff J., Desselberger U., Ball L.A. (eds.) Virus taxonomy. VIIIth Report of International Committee on Taxonomy of Viruses. London UK. Elsevier Academic Press..
Dayan S. ve İlbağı H. 2014. Tekirdağ ili buğday ekim alanlarında ekmeklik buğday (Triticum aestivum L.) çeşitlerinde görülen tahıl virüs hastalıklarının buğday kalite özellikleri üzerine etkilerinin araştırılması. V. Türkiye Bitki Koruma Kongresi, 3-5 Şubat, Antalya, 283 s.
Deb M. and Anderson J.M. 2007. Development of a multiplexed PCR detection method for Barley and Cereal yellow dwarf viruses, Wheat spindle streak virus, Wheat streak mosaic virus and Soil-borne wheat mosaic virus. Journal of Virological Methods, 148: 17–24.
Deligöz İ., Caner K.Y. ve Akyol H. 2011. Samsun ve Amasya illerinde buğday üretim alanlarında enfeksiyona neden olan Barley yellow dwarf virus-PAV ve Barley yellow dwarf virus-MAV virüslerinin araştırılması. Bitki Koruma Bülteni, 51 (2), 187-193.
Domier L.L. 2012. Family Luteoviridae. pp. 1045-1053. In: King A.M.Q., Adams M.J., Carstens E.B., Lefkowitz E.J. (eds.) Virus taxonomy, 9 th report of the international committee on taxonomy of viruses. Elsevier, Academic Press, San Diago CA, USA.
Erkan E. ve Kutluk N.D. 2009. Determination of virus diseases on wheat growing areas of Samsun province. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 24 (2), 67-75.
Fabre F., Plantegenest M., Mieuzet L., Dedryer C.A., Leterrier J.L. and Lacquot E. 2005. Effects of climate and land use on the occurrence of viruliferous aphids and the epidemiology of Barley yellow dwarf disease. Agriculture Ecosystems & Environment, 106: 49-55.
Fidan H. ve Yılmaz M.A. 2004. Çukurova Bölgesi mısır ekim alanlarında zararlı spiroplasma ve önemli virüs hastalık etmenlerinin saptanması. Türkiye I. Bitki Koruma Kongresi Bildirileri, 8-10 Eylül, Samsun, 210 s.
Fidan H., Güllü M. ve Gözüaçık C. 2014. Kuzey Kıbrıs Türk Cumhuriyeti tahıl üretim alanlarında Arpa sarı cücelik virüsü (Barley yellow dwarf virus, BYDV)'nün tespiti ve virüs-vektör ilişkilerinin belirlenmesi. Türkiye V. Bitki Koruma Kongresi, 3-5 Şubat, Antalya, 209 s.
Gould F.W. and Shaw R.B. 1983. Grass systematics. 2nd ed. Texas A&M University Press, College Station, pp. 397.
Hamamcı G., Çıtır A. ve İlbağı H. 2014. Tekirdağ ilinde ekmeklik buğday (Triticum aestivum L.) alanlarında yaygın olarak görülen virüs hastalıklarına karşı bazı çeşitlerin reaksiyonlarının saptanması üzerine araştırmalar. V. Türkiye Bitki Koruma Kongresi, 3-5 Şubat, Antalya, 280 s.
İlbağı H. 2003. Trakya Bölgesinde üretimi yapılan bazı buğday türlerinde verim kayıplarına neden olan viral kökenli enfeksiyonların etmenlerinin tanılanması. Doktora Tezi, Ege Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 136 s.
İlbağı H., Pocsai E., Çıtır A., Muranyı I., Vida. G. and Korkut Z.K. 2003. Results of two years study on incidence of Barley yellow dwarf viruses, Cereal yellow dwarf virusRPV and Wheat dwarf virus in Turkey. 3rd International Plant Protection Symposium at Debrecen University, 15-16 October, Debrecen-Hungary, pp. 53-63.
İlbağı H. ve Çıtır A. 2004a. Türkiye’de tahıl virüs hastalıkları ve yayılış alanları. Türkiye I. Bitki Koruma Kongresi, 8-10 Eylül, Samsun, 176 s.
İlbağı H. ve Çıtır A. 2004b. Türkiye’de Trakya Bölgesi’nde Barley yellow dwarf virus-PAV enfeksiyonlarının bazı buğday çeşitlerinde verime etkileri. Türkiye I. Bitki Koruma Kongresi, 8-10 Eylül, Samsun, 211 s.
İlbağı H., Çıtır A. and Yorgancı U. 2005. Occurrence of virus infections on cereal crops and their identifications in the Trakya region of Turkey. Journal of Plant Diseases and Protection, 112: 313-320.
İlbaği H. 2006. The Common Reed (Phragmites communis Trin) is a natural host of important cereal viruses in the Trakya Region of Turkey. Phytoparasitica, 34: 441-448.
İlbağı H., Rabenstein F., Habekuss A., Ordon F. and Çıtır A. 2006. Incidence of virus diseases in maize fields in the Trakya region of Turkey. Phytoprotection, 87: 115-122.
İlbağı H., Rabenstein F., Habekuss A., Ordon F., Çıtır A., Cebeci O. and Budak H. 2008. Molecular, serological and aphid transmission studies of Barley yellow dwarf virusPAV and Cereal yellow dwarf virus-RPV in Canary seed (Phalaris canariensis L.). Cereal Research Communications, 36: 225-234.
İlbağı H., Çıtır A., Uysal M. and Kara A. 2011. Incidence and molecular characterization of Barley yellow dwarf virus-PAV on Poaceae weeds in the Trakya region of Turkey. Plant Genomics European Meetings, May 4-7, İstanbul-Turkey, pp. 63.
İlbağı H. ve Çıtır A. 2012. Tekirdağ ilinde tahıllarda verim ve kaliteyi düşüren virüs hastalıklarının saptanması ve mücadele prensipleri. Yayınlanmış Çiftçi Broşürü.
İlbağı H. 2013. Tekirdağ ilinde tahıllarda verim ve kaliteyi düşüren virüs hastalıklarının saptanması ve mücadele yöntemlerinin araştırılması. Tekirdağ Valiliği, İl Özel İdaresi Destekli Projenin Sonuç Raporu, 150 s.
İlbağı H., Çıtır A., Kara A. ve Uysal M. 2013a. Trakya Bölgesi’nde tahıl üretim alanlarındaki yabancı otlarda görülen Sarı cücelik virüs hastalıklarının saptanması, karakterizasyonu ve afitlerle taşınabilirliklerinin belirlenmesi. TÜBİTAK Projesi Sonuç Raporu, 136 s.
İlbağı H., Çıtır A., Kara A. and Uysal M. 2013b. Poaceae weed host range of Luteoviridae viruses in the Trakya Region of Turkey. 16th Symposium European Weed Research Society, Samsun-Turkey, June 24-27, pp. 98.
İlbağı H. ve Çıtır A. 2014. Farklı buğday çeşitlerinde Sarı cücelik virüs hastalıklarının saptanması ve moleküler karakterizasyonu. V. Türkiye Bitki Koruma Kongresi, 3-5 Şubat, Antalya, 282 s.
İlbağı H. ve Geyik S. 2014. Türkiye’de Bursa ili mısır (Zea mays L.) tarlalarında görülen virüs hastalıklarının saptanması. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi, 11 (1), 122-125.
İlbağı H., Çıtır A., Kara A. ve Uysal M. 2014. Türkiye’de tahıllarda Sarı cücelik virüsleri Barley yellow dwarf virus-PAV ve Barley yellow dwarf virus-MAV için yeni yabancı ot konukçuları Juncus compressus ve Geranium dissectum türlerinin ilk raporu. V. Türkiye Bitki Koruma Kongresi. 3-5 Şubat, Antalya, 281 s.
İlbağı H. 2016a. Edirne, Kırklareli ve Tekirdağ illerindeki tahıl üretim alanlarında Sarı cücelik virüs hastalıklarının neden olduğu epidemi hakkında Gıda, Tarım ve Hayvancılık Bakanlığına sunulan rapor. 2 sayfa, tarih 29.04.2016.
İlbağı H. 2016b.Türkiye’de tahıllarda verim ve kalite kayıplarına neden olan virüs hastalıkları. TÜRKTOB Dergisi, 39-42.
İlbağı H. 2016c. Trakya Bölgesi tahıl üretim alanlarında görülen Sarı cücelik virüs hastalıkları ve mücadele prensipleri. Tarım Türk Dergisi, 70-74.
İlbağı H. 2016d. Türkiye’de tahıl üretim alanlarında görülen Sarı cücelik virüs hastalıkları ve mücadele prensipleri. Tarla Sera Dergisi, 84-85.
İlbağı H. 2016e. Tahıllarda ekonomik kayıplara neden olan Sarı cücelik virüs hastalıkları ve mücadele prensipleri. TÜRKTOB Dergisi, 53-56.
İlbağı H. 2017. Trakya Bölgesinde tahıllarda verim ve kaliteyi düşüren virüs hastalıklarına karşı mücadele yolları. Yayınlanmış Çiftçi Broşürü.
Krueger E.N., Beckett R., Gray S.M. and Miller W.A. 2013. The complete nucleotide sequence of the genome of Barley yellow dwarf virus-RMV reveals it to be a new Polerovirus distantly related to other yellow dwarf viruses. Frontiers Microbiology, 4: 205.
Lister M.R. and Ranieri R. 1995. Distribution and economic importance of Barley yellow dwarf. pp. 29-53. In: D’Arcy C. J. and Burnett P. A. (eds.). Barley yellow dwarf: 40 years of progress. APS Press, MN.
Liu F., Wang X.F., Liu Y., Xie J.J., Gray S.M., Zhou G.H. and Gao B.D. 2007. A Chinese isolate of Barley yellow dwarf virus-PAV represents a third distinct species within the PAV serotype. Archives of Virology, 152: 1365-1373.
Lucio-Zavaleta E., Smith D. and Gray S. 2001.Variation in transmission efficiency among Barley yellow dwarf virus-RMV isolates and clones of the normally in efficient aphid vector, Rhopalosiphum padi. Phytopathology, 91: 792–796.
Miller W.A. and Rasochova L. 1997. Barley yellow dwarf viruses. Annual Revue of Phytopathology, 35: 167-190.
Oswald J.W. and Houston B.R. 1951. A new virus disease of cereals, transmissible by aphids. Plant Disease Reports, 35: 471-475.
Oswald J.W. and Houston B.R. 1953. The yellow dwarf disease of cereal crops. Phytopathology, 43: 128-136.
Özder N. ve Toros S. 1999. Tekirdağ ilinde buğdaylarda zarar yapan yaprak biti türlerinin saptanması üzerinde araştırmalar. Türkiye Entomoloji Dergisi, 23: 101-110.
Perry K.L., Kolb F.L., Sammons B., Lawson C., Cisar G. and Ohm H. 2000. Yield effects of Barley yellow dwarf virus in soft red winter wheat. Phytopathology, 90: 1043–1048.
Pocsai E., Çıtır A., İlbağı H., Köklü G., Muranyı I., Vida G. and Korkut Z.K. 2003. Incidence of Barley yellow dwarf viruses, Cereal yellow dwarf virus and Wheat dwarf virus in cereal growing areas of Turkey. Agriculture, 11: 583-591.
Robertson N.L., French R. and Gray S.M. 1991. Use of group-specific primers and the polymerase chain reaction for the detection and identification of Luteoviruses. Journal of General Virology, 72: 1473–1477.
Rochow W.F. and Norman A.G. 1961. The Barley yellow dwarf virus disease of small grains. Adv.Agron., 13: 217–248.
Rochow W.F. and Brakke M.K. 1964. Purification of Barley yellow dwarf virus. Virology, 24: 310-322.
Rochow W.F. 1969. Biological properties of four isolates of Barley yellow dwarf virus. Phytopathology, 59: 1580–1589.
Rochow W.F. and Muller I. 1971. A fifth variant of Barley yellow dwarf virus in NewYork. Plant Dis.Rep., 55: 874–877.
Toksöz Y. ve Kutluk Yılmaz N.D. 2016. Samsun ilinde mısır (Zea mays L.) üretim alanlarında enfeksiyon oluşturan virüslerin belirlenmesi. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 31: 199-206.
Usta M., Sipahioğlu H.M. ve Güller A. 2016. Doğu Anadolu Bölgesi’nde buğday üretim alanlarındaki bazı buğday virüslerinin multipleks-RT-PCR yöntemi ile araştırılması ve moleküler karakterizasyonu. Bildiriler. Uluslararası Katılımlı Türkiye VI. Bitki Koruma Kongresi, 5-8 Eylül, Konya, 669 s.
Watson M.A. and Mulligan T. 1957. Cereal yellow other virus diseases of Maize dwarf virus in Great Britain. U.S. Dep. Agric. Spec. Rep. Plant Pathol., 6: 12-14.
Yılmaz E. ve Kutluk Yılmaz ND. 2009. Samsun ili buğday üretim alanlarında enfeksiyon oluşturan virüslerin saptanması. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 24:67-75.
Yurdakul S., Çalı S. ve Baklacı S. 1987. Orta Anadolu’da buğdayda görülen hastalık belirtilerinin virüs yönünden incelenmesi. Bölge Zirai Mücadele Araştırma Enstitüsü, E-104835 No’lu proje özeti, Ankara, s.1.
Zhang W.W., Cheng Z.M., Xu L., Wu M.S., Waterhouse P., Zhou G.H. and Li S.F. 2009. The complete nucleotide sequence of the Barley yellow dwarf GPV isolate from China shows that it is a new member of the genus Polerovirus. Archives of Virology, 154: 1125-1128.