Bu çalışma, pirinç köklerinden izole edilen kökle ilişkili mantar Kosakonia oryziphila NP19'un, pirinç yanıklığı hastalığının kontrolü için umut vadeden bir bitki büyümesini teşvik edici biyopestisit ve biyokimyasal ajan olduğunu göstermektedir. İn vitro deneyler, Khao Dawk Mali 105 (KDML105) aromatik pirinç fidelerinin taze yaprakları üzerinde gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, NP19'un pirinç yanıklığı mantar konidilerinin çimlenmesini etkili bir şekilde engellediğini göstermiştir. Mantar enfeksiyonu üç farklı uygulama koşulu altında engellenmiştir: pirincin NP19 ve mantar konidileri ile aşılanması; yaprağın NP19 ve mantar konidileri ile eş zamanlı aşılanması; ve yaprağın mantar konidileri ile aşılanmasının ardından 30 saat sonra NP19 uygulaması. Ayrıca, NP19 mantar hif büyümesini %9,9-53,4 oranında azaltmıştır. Saksı deneylerinde, NP19, peroksidaz (POD) ve süperoksit dismutaz (SOD) aktivitelerini sırasıyla %6,1 ila %63,0 ve %3,0 ila %67,7 oranında artırarak bitki savunma mekanizmalarının güçlendiğini göstermiştir. Enfekte olmamış NP19 kontrolleriyle karşılaştırıldığında, NP19 ile enfekte pirinç bitkilerinde pigment içeriğinde %0,3–%24,7, salkım başına tam tane sayısında %4,1, tam tane veriminde %26,3, verim kütle indeksinde %34,4 ve aromatik bileşik 2-asetil-1-pirolin (2AP) içeriğinde %10,1 artış gözlemlenmiştir. Hem NP19 hem de blast ile enfekte pirinç bitkilerinde ise artışlar sırasıyla %0,2–%49,2, %4,6, %9,1, %54,4 ve %7,5 olmuştur. Tarla deneyleri, NP19 ile kolonize edilmiş ve/veya aşılanmış pirinç bitkilerinde, salkım başına tam tane sayısında %15,1-27,2, tam tane veriminde %103,6-119,8 ve 2AP içeriğinde %18,0-35,8 artış olduğunu göstermiştir. Bu pirinç bitkileri ayrıca, NP19 ile aşılanmamış pirinç bitkilerine kıyasla daha yüksek SOD aktivitesi (%6,9-29,5) sergilemiştir. Enfeksiyon sonrası yapraktan NP19 uygulaması, lezyon ilerlemesini yavaşlatmıştır. Bu nedenle, K. oryziphila NP19'un pirinç yanıklığı kontrolü için potansiyel bir bitki büyümesini teşvik edici biyolojik ajan ve biyopestisit olduğu gösterilmiştir.
Ancak, fungisitlerin etkinliği, formülasyon, uygulama zamanlaması ve yöntemi, hastalık şiddeti, hastalık tahmin sistemlerinin etkinliği ve fungisitlere dirençli suşların ortaya çıkması gibi birçok faktörden etkilenir. Ayrıca, kimyasal fungisitlerin kullanımı çevrede kalıcı toksisiteye neden olabilir ve kullanıcılar için sağlık riski oluşturabilir.
Saksı deneyinde, pirinç tohumları yukarıda açıklandığı gibi yüzey sterilizasyonundan geçirildi ve çimlendirildi. Daha sonra K. oryziphila NP19 ile aşılandılar ve fide tepsilerine aktarıldılar. Fidelerin filizlenmesi için 30 gün boyunca kuluçkaya yatırıldılar. Ardından fideler saksılara aktarıldı. Nakil işlemi sırasında, pirinç bitkileri, pirinç yanıklığına neden olan mantarla enfeksiyona hazırlanmaları ve dirençlerinin test edilmesi için gübrelendi.
Bir tarla deneyinde, Aspergillus oryzae NP19 ile enfekte olmuş çimlenmiş tohumlar yukarıda açıklanan yöntem kullanılarak işleme tabi tutuldu ve iki gruba ayrıldı: Aspergillus oryzae NP19 ile enfekte olmuş tohumlar (RS) ve enfekte olmamış tohumlar (US). Çimlenmiş tohumlar, sterilize edilmiş toprak (ağırlıkça 7:2:1 oranında toprak, yakılmış pirinç kabuğu ve gübre karışımı) içeren tepsilere ekildi ve 30 gün boyunca inkübe edildi.
K. oryziphila konidiyal süspansiyonu R pirincine eklendi ve 30 saatlik inkübasyondan sonra aynı yere 2 μl K. oryziphila NP19 eklendi. Tüm Petri kapları 25°C'de karanlıkta 30 saat inkübe edildi ve ardından sürekli aydınlatma altında inkübe edildi. Her grup üç kez tekrarlandı. 72 saatlik inkübasyondan sonra bitki kesitleri incelendi ve taramalı elektron mikroskobuna tabi tutuldu. Kısaca, bitki kesitleri %2,5 (v/v) glutaraldehit içeren fosfat tamponlu salin içinde sabitlendi ve bir dizi etanol çözeltisinde dehidrate edildi. Numuneler karbondioksit ile kritik nokta kurutuldu, ardından altın kaplandı ve 15 dakika boyunca taramalı elektron mikroskobu altında gözlemlendi.
Yayın tarihi: 13 Ekim 2025