Investigation of resistance to Bacillus thuringiensis subsp. israelensis and Bacillus sphaericus used as larvacide on mosquito control in Istanbul
İstanbul'da sivrisinek öücadelesinde larvasit olarak kullanılan Bacillus thuringiensis subsp. israelensis ve Bacillus sphaericus'a karşı direnç gelişiminin araştırılması
- Tez No: 780797
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ERDAL POLAT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Bacillus sphaericus, Bacillus thuringiensis, Culex pipiens, Direnç, İstanbul, Bacillus sphaericus, Bacillus thuringiensis, Culex pipiens, Strength, Istanbul
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
İstanbul'da sivrisinekler mücadelesinde larvasid olarak, Bacillus sphaericus ile Bacillus thuringiensis subsp. israelensis kullanılmaktadır. 03/07/2018 ve 14/08/2020 tarihleri arasında yaptığımız çalışmada İstanbul'un 39 ilçesinde baskın olan C. pipiens türünün bu bakterilere karşı direnç geliştirip, geliştirmediğinin araştırılması amaçlanmıştır. B. thuringiensis subsp. israelensis türü bakterilerin C. pipiens larvalarının 24 saat içinde % 99,75'ini, 48 saat içinde ise % 100'nün öldürdüğü belirlenmiştir. Bacillus sphaericus türü bakterilerin C. pipiens larvalarının 24 saat içinde % 84,72'sini, 48 saat içinde ise % 91,93' ünü öldürdüğü belirlenmiştir. Gözlemlerimiz ve Abbott formülüne göre çıkan sonuçlarda, C. pipiens larvalarında B. thuringiensis subsp. israelensis türü bakterisine karşı direnç görülmezken B. sphaericus türü bakterisine karşı 5 bölgede ve 13 ilçede direnç belirlenmiştir. Direncin en fazla olan bölge 1. bölge olup Abbott değeri, 0,84'tür, direncin en düşük olduğu bölge 6. bölge olup Abbott değeri, 0,98'dir. Esenyurt ilçesinin Abbott değeri 0,70 olup, B. sphaericus'a karşı en fazla direncin olduğu, Ümraniye ilçesinin ise Abbott değeri 0,89 olup direncin en düşük olduğu belirlenmiştir. B. sphaericus'un denendiği Abbott değerlerine göre dirençli çıkan C. pipens larvalarının olduğu bölgeler arasındaki var olabilecek bir farkı ortaya çıkarmak için bağımsız gruplar için Tek Yönlü Varyans Analizi (OWA) ve B. sphaericus'un etki değerinin 24. saatten 48. saate olan değişimin kıyası için Kovaryans Analizi (ANCOVA) uygulanmış, istatistiksel analizler arasındaki farklarda anlamlı (p<0,05) bir ilişki olduğu ortaya çıkmıştır. Çoklu karşılaştırma testlerinden Tukey HSD ile Abbott 48 saatlik ölçümde, B. sphaericus'un etki değerleri arasında yalnızca bölge 1 ve bölge 6 da anlamlı bir fark olduğu, Post Hoc testi ile 24-48 saat değişiminde 4. bölgenin diğer bölgelerden belirgin bir farklılığa sahip olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak bölgelerdeki direnç noktalarının merkezden kırsala doğru azalarak dağıldığı görülmektedir. Direnç gözlenen C. pipiens larvalarının proteaz aktivitesine bakarak, kontrol grubuna göre proteaz enzimi yükselmesinin dirençle olan bağlantısını göstermeye çalıştık. Bölgelerde dirençli çıkan C. pipiens larvalarında proteaz aktivitesi değerleri; en yüksek olan 3. bölge 10,75 U/mg olup, en düşük 1. bölge; 5,83 U/mg protein olarak ölçülmüştür. Direnç için yaptığımız deneysel çalışmada B. sphaericus'a karşı direnç oluşumu ile proteaz etkinliği arasında bir ilişki olduğunu göstermekle birlikte, mekanizmayı açıklamak için genetik çeşitlilik ve mutasyon analizleri ile daha fazla bilgiye ulaşabileceği kanaatindeyiz.
Özet (Çeviri)
Bacillus sphaericus and Bacillus thuringiensis subsp. israelensis are used as larvicides for mosquito control in Istanbul. We conducted this study between 03/07/2018 and 14/08/2020 and investigated whether the dominant C. pipiens species developed resistance to these bacteria in 39 districts of Istanbul. It was found that bacteria of Bacillus thuringiensis subsp. israelensis type killed 99.75% of C. pipiens larvae within 24 h and 100% within 48 h. It was determined that Bacillus sphaericus type bacteria killed 84.72 % of C. pipiens larvae within 24 h and 91.93 % within 48 h. According to our empirical observations and Abbott's formula results, resistance to Bacillus thuringiensis subsp. israelensis type bacteria was not detected in C. pipiens larvae, but resistance to Bacillus sphaericus type bacteria was detected in 5 regions and 13 counties. The region with the highest resistance was region 1 with an Abbott value of 0.84, and the region with the lowest resistance was region 6 with an Abbott value of 0.98. With an Abbott value of 0.70, the population of Esenyurt district had the highest resistance to B. sphaericus, while the population of Ümraniye district had the lowest resistance with an Abbott value of 0.89. One-Way Analysis of Variance (OWA) for independent groups was used to detect a possible difference that may exist between regions with resistant C. pipens larvae based on Abbott values tested for B. sphaericus, and Analysis of Covariance (ANCOVA) was applied to compare the effect value of B. sphaericus from the 24th and 48th hour. It was found that there was a significant relationship (p<0,05) in the differences between statistical analyzes. From the multiple comparison tests, Tukey HSD and Abbott 48-hour measurement, there was a significant difference between the effect values of B. sphaericus only in region 1 and region 6, with the Post Hoc test, and it was found that region 4 had a significant difference from other regions in the 24-48 hours change. As a result, we can see that the points of resistance are decreasing in the regions and spreading from the centre to the countryside. By studying the protease activity of the resistant C. pipiens larvae, we tried to show the relationship between the increase of protease enzymes and resistance compared with the control group. We measured the level of protease activity in C. pipiens larvae that became resistant in the regions; the highest region 3 had a protease activity of 10.75 U/mg protein, and the lowest region 1 had a protease activity of 5.83 U/mg protein. In our experimental study of resistance, we have shown that there is a correlation between the development of resistance to B. sphaericus and protease activity, but we believe that further information can be obtained with genetic diversity and mutational analysis to explain the mechanism.
Benzer Tezler
- Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki ve Bt SY49.1 suşlarının farklı yetiştirme koşullarındaki spor kristal konsantrasyonlarının ve protein profillerinin araştırılması
Investigation of spore crystal concentration and protein profiles of Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki and Bt SY49.1 strains in different growth conditions
ENFAL ÇÖMLEKÇİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
BiyolojiErciyes ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDURRAHMAN AYVAZ
DOÇ. DR. SEMİH YILMAZ
- Isolation of bacillus thuringiensis and investigation of crystal protein genes
Bacillus thuringiensis izolasyonu ve kristal protein genlerinin araştırılması
FATOŞ TUBA ÇETİNKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Biyoteknolojiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. HATİCE GÜNEŞ
PROF.DR. ŞEBNEM HARSA
Y.DOÇ.DR. ALİ FAZIL YENİDÜNYA
- Doğal Bacillus thuringiensis izolatlarında vejetatif insektisit protein genlerinin araştırılması
Investigation of vegetative inspiration protein genes in natural Bacillus thuringiensis strains
ÖZLEM KADIOĞLU YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
MikrobiyolojiMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATİCE GÜNEŞ
- Endofitik bakterilerin hıyar bitkilerinde dayanıklılığı uyarma yoluyla fusarium solgunluğuna etkisinin araştırılması
Investigation of effects of the endophytic bacteria to fusarium wilt by inducing the resistance in cucumber plants
DAVAR FAKHRAEI
Doktora
Türkçe
2015
BotanikEge ÜniversitesiBitki Koruma Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATİCE ÖZAKTAN
DR. LALEHAN YOLAGELDİ
- Proteomik yaklaşımla atıksu kaynaklı mikroorganizmalarda Cr(VI) direnç yollarının araştırılması
The investigation of Cr(VI) resistance mechanisms with a proteomic approach in microorganisms isolated from wastewater
NUR KOÇBERBER KILIÇ