The Detection of Crown Gall Disease Caused by Rhizobium Vitis in Kahramanmaras and Surrounding Provinces

Çalışmanın amacı, Kahramanmaraş ve çevre illerde asma ur hastalığına neden olan bakteriyel etmeni Rhizobium vitis’i izole etmek, bölgedeki yaygınlığını belirlemek ve teşhisini yapmaktır. 2017-2019 Haziran-Eylül aylarında Kahramanmaraş, Adıyaman, Kilis, Gaziantep ve Şanlıurfa illerindeki bağ alanlarından ur belirtisi gösteren asmanın sürgün ve urlarında izolayon sonucunda elde edilen izolatlar patojenite testi, klasik, moleküler ve MALDI –TOF MS tanılaması yapılmıştır. Bu çalışmada hastalık belirtisi gösteren 46 bağ alanında, asma ur hastalığı yaygınlığı Kahramanmaraş %76,47, Adıyaman %75, Gaziantep %50, Kilis %33,33 ve Şanlıurfa %20 olarak belirlenmiştir. Çalışma bölgesindeki bulaşık 46 bağ alanından 24 hastalık etmeni Rhizobium vitis izolatı izole edilmiştir. Sera koşullarında Hatun Parmağı asma çeşidinde R. vitis izolatları ile yapılan patojenite testi sonucunda oluşan urların ağırlıklarına göre en virülent izolatlar; CU52-3/2, CU39-11/5 ve CU39-8/1 olarak belirlenmiştir. Klasik testler sonucunda 13 izolatın R. vitis’e %100 benzer olduğunu; R. vitis’e özelleşmiş primerler ile yapılan moleküler karakterizasyon sonucunda 17 izolatın virA geni, 13 izolatın pehA geni, 10 izolatın virF geni, 6 izolatın ise oktopin tipi plazmide sahip olduğu belirlenmiştir. Temsilen seçilen 10 izolat MALDI-TOF MS analizi sonucunda R. vitis olarak teşhis edilmiştir. Bu çalışma ile aynı asma çeşidi üzerinde farklı virülenslikteki patojen izolatların etkisi ortaya konmuştur. Bu doğrultuda, yüksek virülens bakteriyel etmenlere karşı kontrol yöntemleri, bitkilerdeki kayıpları azaltmak için tarla ve bahçe alanlarında uygulanabilirliğinin araştırılması sağlanacaktır. Türkiye bağcılığında sorun olan bu hastalık etmeni için farklı asma çeşitleri üzerinde çalışmalar yapılarak R. vitis’e dayanıklı veya tolerant çeşitlerin geliştirilmesi sağlanabilecektir.

The study aims to isolate the bacterial disease agent Rhizobium vitis causing crown gall of grapevine in Kahramanmaraş and its surrounding provinces, determine its prevalence in the region, and conduct its identification. Between June and September of 2017-2019, strains obtained from the shoots and galls of vines showing symptoms of galls in vineyards in Kahramanmaraş, Adıyaman, Kilis, Gaziantep, and Şanlıurfa provinces were subjected to pathogenicity tests, classical, molecular, and MALDI-TOF MS identification. In this study, the prevalence of crown gall disease in 46 vineyards showing disease symptoms was determined as follows: Kahramanmaraş 76.47%, Adıyaman 75%, Gaziantep 50%, Kilis 33.33%, and Şanlıurfa 20%. From the 46 contaminated vineyards in the study area, 24 pathogenic Rhizobium vitis strains were obtained. In the pathogenicity test conducted with R. Vitis strains on the Hatun Parmağı grape variety under greenhouse conditions, the most virulent strains were determined based on the weights of the galls formed, and they were identified as CU52-3/2, CU39-11/5, and CU39-8/1. According to classical tests, 13 strains showed 100% similarity to R. vitis, while molecular characterization with R. vitis-specific primers revealed that 17 strains had the virA gene, 13 strains had the pehA gene, 10 strains had the virF gene, and 6 strains had the octopine-type plasmid. Ten strains, representing the sample, were identified as R. vitis through MALDI-TOF MS analysis. This study revealed the impact of pathogenic strains with different virulences on the same grape variety. In line with this, control methods against highly virulent bacterial agents in reducing losses in plants can be investigated for their applicability in field and orchard areas in subsequent studies. Research on different grape varieties is essential to develop varieties that are resistant or tolerant to R. vitis, the pathogen causing this prevalent disease in Turkish viticulture.