Pamuk beyazsineği Bemisia tabaci (Genn.) (Hemiptera: Aleyrodidae)’nin B ve Q biyotiplerinin farklı insektisitlere direnç geliştirme potansiyelleri ve enzim aktivitelerinin belirlenmesi

Abstract

Çalışmada tropik ve subtropik bölgelerde geniş yayılım gösteren, birçok sebze ve süs bitkileri üzerinde önemli zarara neden olan, polifag zararlı pamuk beyazsineği Bemisia tabaci (Genn.)'nin B ve Q biyotiplerinin insektisitlere direnç geliştirme potansiyelleri ve enzim aktiviteleri belirlenmiştir. Çalışmada kullanılan beyazsinek popülasyonlarının biyotipleri mitokondriyal sitokrom oksidaz I gen (mtCOI) bölgesinin sekansına göre belirlenmiştir. B ve Q biyotiplerinin lethal konsantrasyon (LC50) değerlerinin belirlenmesi için cypermethrin ergin dönemine, spiromesifen 1.nimf dönemine, imidacloprid ergin dönemine ve pyriproxyfen beyazsinek yumurtalarına yaprak daldırma metoduyla farklı dozlarda, uygulanarak belirlenmiştir. Biyotipler; aynı metodla herbir insektisit ile ayrı ayrı seleksiyona da tabi tutulmuştur. Cypermethrin ile beş seleksiyon sonunda Q biyotipi 213 kat, B biyotipi 1.35 kat direnç geliştirmiştir. Spiromesifen ile sekiz seleksiyon sonunda Q biyotipi 2 kat, B biyotipi 3. 5 kat direnç geliştirmiştir. Pyriproxyfen ile yedi seleksiyon sonunda Q biyotipi 15.3 kat, B biyotipi 4 kat direnç geliştirmiştir. Imidacloprid ile seleksiyon sonunda B ve Q biyotiplerinde direnç gelişimi gözlemlenmemiştir. Seleksiyon biyoassaylari sonunda biyotiplerin esteraz (EST) aktivitesi, glutathion S-Transferaz (GST), sitokrom P450 Monooksigenaz (P450) ve asetilkolinesteraz (AChE) aktivitelerindeki değişimler de belirlenmiştir. EST aktivitesi cypermethrin seleksiyonu sonunda Q biyotipinde 128 kat, B biyotipinde 1.35 kat; spiromesifen seleksiyonu sonunda Q biyotipinde 21.5 kat, B biyotipinde 1.61 kat; pyriproxyfen seleksiyonu sonunda Q biyotipinde 22 kat, B biyotipinde 1.60 katlık artış gözlemlenmiştir. EST aktivitelerindeki artışlar Q biyotipinde istatiskiki olarak önemli olurken B biyotipinde istatistiki olarak önemsiz bulunmuştur. Imidacloprid seleksiyonu sonunda B ve Q biyotiplerinin EST aktivitelerinde değişim olmamıştır. AChE aktivitesi cypermethrin seleksiyonu sonunda Q biyotipinde 1.69 kat, B biyotipinde 1.71 kat; spiromesifen seleksiyonu sonunda Q biyotipinde 2.26 kat, B biyotipinde 2.50 kat; pyriproxyfen seleksiyonu sonunda Q biyotipinde 1.92 kat, B biyotipinde 1.83 katlık artış gözlemlenmiştir. AChE aktivitelerindeki artışlar Q ve B biyotiplerinde istatistiki olarak önemli bulunmuştur. Imidacloprid seleksiyonu sonunda B ve Q biyotiplerinin AChE aktivitelerinde değişim olmamıştır. P450 aktivitesi cypermethrin seleksiyonu sonunda Q biyotipinde 1.91 kat, B biyotipinde 1.28 kat; spiromesifen seleksiyonu sonunda Q biyotipinde 1.77 kat, B biyotipinde 1.08 kat; pyriproxyfen seleksiyonu sonunda Q biyotipinde 1.72 kat, B biyotipinde 1.33 katlık artış gözlemlenmiştir. P450 aktivitelerindeki artışlar Q biyotipinde istatistiki olarak önemli olurken B biyotipinde pyriproxyfen hariç istatistiki olarak önemsiz olmuştur. Imidacloprid seleksiyonu sonunda B ve Q biyotiplerinin P450 aktivitelerinde değişim olmamıştır. GST aktivitesinde ise tüm seleksiyonlarda negatif yönde değişim tespit edilmiştir. Sonuç olarak B biyotipinin direnç geliştirme kabiliyetinin kısıtlı olduğu, Q biyotipinin özellikle cypermethrin ve pyriproxyfen'e B biyotipine göre kısa sürede daha fazla direnç geliştirebilme kabiliyetinde olduğu görülmüştür. Cypermethrin, pyriproxyfen ve spiromesifen ile seleksiyonlar sonunda Q biyotipindeki en fazla artış EST aktivitesinde görülürken, B biyotipindeki EST aktivite değerleri yüksek olarak gözlemlenmiştir ancak aktivitedeki artış sahip olduğu direnç yüzünden kısıtlı kalmıştır. Cypermethrin, pyriproxyfen ve spiromesifen direncinde EST aktivitesinin ana direnç mekanizması olduğunu, AChE ve P450 aktivitelerininde verilere göre düşük oranda direnç mekanizmasında etkili olduğu, Q biyotipindeki direnç kabiliyetinin sahip olduğu yüksek EST aktivitesinden kaynaklandığı düşünülmektedir.