Determination of the resistance status of tetranychus urticae populations collected from vegetable crops in the Mediterranean Region to some neurotoxic acaricides and screening for target site mutations
| dc.contributor.author | Masoud, Omar Masoud Elsayed | |
| dc.date.accessioned | 2025-03-12T08:48:29Z | |
| dc.date.available | 2025-03-12T08:48:29Z | |
| dc.date.issued | 2024 | |
| dc.description.abstract | İki noktalı kırmızı örümcek, Tetranychus urticae Koch (Acari: Tetranychidae), çok çeşitli konukçu bitkilerde beslenebilen kozmopolit bir türdür. Meyve ağaçları, pamuk, sebzeler ve süs bitkileri de dahil olmak üzere birçok tarımsal üründe önemli verim kayıplarına neden olabilen fitofag bir zararlıdır. Bugüne kadar dünya genelinde 1500'den fazla konukçu bitkide beslenebildiği rapor edilmiştir. Akarlar, larva döneminden ergin döneme kadar tercihen yaprağın alt yüzeyinde beslenirler. Beslenme sonucunda konukçu bitkide, fotosentezde azalma yoluyla verim kayıpları oluşmaktadır. Ayrıca dışkı birikimi, ağ oluşumu ve/veya yaprak dökülmesi bitkinin ticari değerinin yanı sıra görünümünü de etkileyebilmektedir. Bu faktörlerin birleşimi önemli ekonomik kayıplara yol açabilmektedir. T. urticae'nin kontrolü dünya çapında büyük ölçüde kimyasal pestisitlere dayanmaktadır. Bununla birlikte, kimyasal uygulamalardaki başarısızlıklar, operasyonel faktörler ve direnç gelişimi nedeniyle sıklıkla rapor edilmektedir. Pestisitlere direnç, dünya çapında giderek daha ciddi bir sorun haline gelmektedir. Yaklaşık 500 böcek ve akar türünde bir veya daha fazla pestisit direnci bildirilmiştir. Kırmızı örümcek ve kene türleri, tüm pestisit sınıflarına karşı kolayca direnç geliştirebilmektedir. Akar popülasyonları, sadece birkaç yıl kullanımdan sonra yeni ruhsatlandırılan bir akarisite karşı bile çok yüksek derecede direnç geliştirebilmekte ve aynı etki mekanizması sahip diğer bileşiklere karşı çapraz dirençli hale gelebilmektedir. Direnç gelişimi uzun zamandır küresel bir sorun oluşturmakta ve bu sorun artarak devam etmektedir. Kimyasal kontrolde başarısızlık doğrudan tarımsal üretimde ekonomik kayıplara yol açmaktadır. Bugüne kadar T. urticae, ruhsatlı aktif maddelerin neredeyse tamamına karşı direnç geliştirmiştir. Bu nedenle, ekonomik açıdan önemli birçok türün mevcut genom dizilerinin oluşturulması ve RNAi gibi tekniklerin yaygınlaşması sayesinde son yıllarda direncin moleküler mekanizmasına ait bilgiler önemli ölçüde artış göstermiştir. Özellikle kırmızı örümcek T. urticae, direnç mekanizmalarının karmaşıklığını daha iyi anlamak için önemli bir model olarak ortaya çıkmış, diğer önemli Acari türlerindeki adaptasyon mekanizmalarının aydınlatılması için net bir teşvik sağlamıştır. T. urticae'ye karşı devam eden direnç nedeniyle her zaman yeni etki mekanizmalarına sahip ilaçlara ihtiyaç bulunmaktadır. Bu tezde üç temel hedef belirlenmiştir: 1) Farklı Tetranychus urticae popülasyonlarının bazı nörotoksik akarisitlere karşı duyarlılıklarının belirlenmesi ve hassas bir popülasyon ile karşılaştırılması; 2) Bu akarisitlerin hedef etki yerlerinin gen dizilerinin elde edilmesi, aminoasit değişimlerinin tespit edilmesi ve hedef yeri mutasyonlarının belirlenmesi durumunda, bu mutasyonlar ile toksisite testleri arasındaki korelasyonun incelenmesi; 3) Yeni nesil insektisitlerden broflanilide'nin, üç farklı predator akarı (Phytoseiulus persimilis, Neoseiulus californicus ve Amblyseius swirskii) karşı toksisitesinin araştırılması. T. urticae popülasyonlarında fluralaner, isocycloseram, milbemektin ve broflanilide gibi nörotoksik akarisitlerin etki durumları belirlenmiştir. Bu akarisitler IRAC etki mekanizması sınıflandırmasında sinir ve kas sistemi etkili pestisitler içerisinde yer almaktadır. Test edilen akarisitlerin IRAC etki mekanizmaları incelenmiş ve toplamda 5 farklı popülasyon Akdeniz bölgesindeki sebze yetiştirme alanlarından toplanarak laboratuvar ortamına getirilmiştir. Bu popülasyonlar, 25°C±2 sıcaklık ve 16:8 fotoperiyot koşullarında fasulye bitkileri üzerinde yetiştirilmiştir. Hassas popülasyon olarak GSS (German Susceptible Strain) kullanılmış ve arazi popülasyonlarından elde edilen sonuçlar, bu hassas popülasyon ile karşılaştırılmıştır. Biyoassay denemeleri, IRAC metod 012 modifiye edilerek gerçekleştirilmiştir. Deneyler, petri kaplarında ıslatılmış pamuk üzerine yerleştirilen fasulye yaprakları üzerinde yapılmış, yaprakların canlılığını korumak için gerekli önlemler alınmıştır. Fasulye yapraklarının üzerine 20-30 adet ergin kırmızı örümcek konulmuş ve denemeler en az 5 tekrarla gerçekleştirilmiştir. Farklı dozlarda hazırlanan pestisit karışımları, Burkard Scientific ilaçlama kulesi kullanılarak petri kabındaki akarlara püskürtülmüştür. İlaçlama sonrası petri kapları, 25 °C ±2 sıcaklık ve 16:8 fotoperiyot koşullarına sahip iklim odasına alınmış ve ölü-canlı sayımları 24 saat sonra yapılmıştır. Sonuçlar, PoloPC programı kullanılarak probit analizine tabi tutulmuş ve LC50 değerleri hesaplanmıştır. Broflanilide için, yapılan ön denemelerde etkinin az olması nedeniyle sadece 500 ve 5000 ppm dozları denenmiş ve ölüm oranları belirlenmiştir. Bir popülasyon Phytoseiulus persimilis ve Neoseiulus californicus, T. urticae üzerinde fasulye bitkileri ve ıslatılmış pamukla yetiştirilmiş; Amblyseius swirskii ise kuru meyve akarları (Carpoglyphus lactis) üzerinde yetiştirilmiştir. Bu predatör akarlar için yapılan biyoassaylarda, broflanilide'nin 20 ppm önerilen dozundaki etkisi değerlendirilmiştir. Moleküler analizler ile, ilacın hedef etki yerinde dirençle ilişkili nokta mutasyonlarının ve yeni mutasyonların tespitini amaçlamıştır. Bu süreçte, öncelikle RNA izolasyonları gerçekleştirilmiştir. Daha sonra, elde edilen RNA'lar cDNA sentezi ve PCR çalışmaları için kullanılmıştır. RNA izolasyonu sonrası kalite ve kantite elektroforez ve nanodrop ile kontrol edilmiştir. Uygunluğu doğrulandıktan sonra, cDNA'lar uygun primerlerle çoğaltılmış ve PCR sonrası elde edilen ürünler elektroforez ile görüntülenmiştir. Elde edilen PCR ürünleri pürifiye edilerek dizi analizine tabi tutulmuş olup, gelen sekans verileri BioEdit v.7.0.5 ve MEGA yazılımları ile analiz edilmiştir. Sonuçlar, T. urticae popülasyonları arasında farklı duyarlılık seviyeleri ortaya koymuştur. Test edilen popülasyonlar arasında en yüksek direnç seviyeleri, Bib ve Pat popülasyonlarında milbemectine karşı gözlemlenmiştir. Fluralaner ve isocycloseram ise T. urticae'ye karşı oldukça etkili bulunurken, broflanilide aktif maddesinin test edilen kırmızı örümcekler popülasyonlarına karşı etkisiz olduğu gösterilmiştir. Predatör akarlar ise, broflanilide'ın tavsiye edilen dozuna maruz kaldıklarında %100 ölüm oranları göstermiştir. Son olarak, test edilen aktif maddelerin hedef etki genlerinde olası bir mutasyon olup olmadığı araştırılmış olup, GABA-kapılı ve Glutamat-kapılı klorid kanallarında herhangi bir amino asit değişimi tespit edilmemiştir. | |
| dc.identifier.uri | https://dspace.ankara.edu.tr/handle/20.500.12575/92706 | |
| dc.language.iso | en | |
| dc.publisher | ANKARA ÜNİVERSİTESİ | |
| dc.subject | hedef yeri mutasyonları | |
| dc.subject | akarisit direnci | |
| dc.subject | nörotoksik akarisitler | |
| dc.title | Determination of the resistance status of tetranychus urticae populations collected from vegetable crops in the Mediterranean Region to some neurotoxic acaricides and screening for target site mutations | |
| dc.title.alternative | Akdeniz bölgesi sebze yetiştiricilik alanlarından toplanan tetranychus urtıcae popülasyonlarının bazı nörotoksik akarisitlere karşı direnç durumunun belirlenmesi ve hedef yeri mutasyonlarının taranması | |
| dc.type | Thesis |