Cilt 32, Sayı 2, Sayfalar 153 - 163 2017-06-20

Buğday ekim alanlarında sorun olan Bifora radians Bieb. (Kokarot)’ın ALS inhibitörü herbisitlere dayanıklılığının PCR temelli olarak belirlenmesi
PCR‐based detection of resistance to ALS‐inhibiting herbicides of Bifora radians Bieb. (Bifra) in Wheat Fields

Emine Kaya Altop [1] , Hüsrev Mennan [2] , Doğan Işık [3]

145 130

Yabancı otlar buğdayda verimi etkileyen en önemli unsur olup yabancı ot mücadelesi buğday üretiminde önemli bir yer tutmaktadır. Buğday ekim alanlarında yoğun olarak herbisit kullanımına bağlı olarak bazı önemli yabancı otlar kullanılan herbisitlere dayanıklılık geliştirmektedir. Bu amaçla geniş yapraklı tek yıllık rekabetçi bir bitki olan ve birçok kültür bitkisinde olduğu gibi buğday ekim alanlarında da sorun olan Bifora radians Bieb. yabancı otuna ruhsatlı ve mücadelede geniş kullanım alanı bulan ALS (Acetolactatae synthase) inhibitörü herbisitlerle çalışılmıştır. Çalışmada Türkiye’de buğday yetiştirilen ve bu yabancı otun sorun olduğu İç Anadolu ve Orta Karadeniz Bölgesinin önemli illerinden toplam 1371 tarladan tohumlar toplanmıştır. Serada saksı koşullarında bioassay yöntemleriyle dayanıklı biyotipler ile bunların dayanıklılık dereceleri belirlenmiştir. Bazı populasyonların herbisit uygulamasından etkilenmedikleri ve hayta kaldığı saptanmıştır. Bu populasyonlar doz-etki çalışmaların alınmış ve ED50 değerlerinin elde edilmesi için Weibull modeli ile R paket programında analiz edilmiştir. Bifora radians’in 22 populasyonunun ALS inhibitorü herbisitlerle kontrol edilemediği ve dayanıklı olduğu saptanmıştır. Ayrıca dayanıklılık gösteren biyotiplerde dayanıklılık, moleküler yöntemler kullanılarak ve dayanıklılığa neden olan gen bölgesinin sekans analizi yapılmak suretiyle tespit edilmiştir. Sekans sonucu çalışılan türlerde mutasyon varlığına rastlanılmamıştır. 

Weeds are one of the most important yield limiting factors in wheat which makes an effective weed control an integral part of production. Due to intensive herbicide use in wheat growing areas in Turkey is resistance problems in some important weed species. There are some observations concerning the efficacy failures of some ALS inhibitor herbicides on some important weed species, such as Bifora radians.  With this aim weed seeds will be collected from different wheat growing provinces in Central Anatolia and Black Sea Region of Turkey, in total from 1371 different wheat fields. After initial screening for resistance in pot experiments, biotypes that are supposed to be resistant will be submitted to bioassays to determine the resistance grades. Some accession exhibited the highest survival to treatment with field rates of these herbicides. The Weibull dose-response curve, an asymmetric sigmoid curve, was fitted to data to obtain ED50 in R program. Twenty-two of B. radians accessions tested did not controlled by ALS inhibitor and they were accepted as a resistant population.  Based on the results of bioassays, resistant biotypes tested by means of molecular methods. The gene region of resistant biotypes was determined through sequence analyses and mutation wasn't found.


  • Aksoy, A., Mene H., Şimşek M., Büschbell T., 2004. Yabani yulaf (Avena sterilis L.)’ ın ve Tilki kuyruğu (Alopecurus myosuroids Huds.) ‘nun farklı herbisitlere karşı dayanıklılığı üzerine çalışmalar. Türkiye I. Bitki Koruma Kongresi, s.228, 8-10 Eylül, Samsun.
  • Ampong-Nyarko, K., De Data, S.K., 1991. Handbook for weed control in rice. Int. RiceResearch Inst. Manila, Philippines.
  • Anonymous, 2011. Ruhsatlı Zirai Mücadele ilaçları. T. C. Tarım ve Köy isleri Bakanlığı Koruma ve Kontrol Genel Müdürlüğü, s 127.
  • FAO, 2016. Statistical Databases. http://faostat.fao.org/ (Erişim Tarihi:16.10.2016)
  • Anonymous, 2016a. Weed Science Society of America (WSSA) Resistance, WSSA Classification of Herbicide Resistance Mechanism of Action, pp. 1–6; http://www.wssa.net. (Erişim Tarihi: 08.10.2016)
  • Anonymous, 2016b. International survey of herbicide resistant weeds.http://www.weedscience.org/In.asp (Erişim Tarihi: 08.10.2016)
  • Bernasconi, P., Woodworth A.R., Rosen B.A., Subraminian M.W., Siehl D.L., 1995. A naturally occurring point mutation confers broad range tolerance to herbicides that target acetolactate synthase. Journal of Biolojical Chemistry, 270, 17381–17385.
  • Boutsalis, P., Karotam J., Powles S.B., 1999. Molecular basis of resistance to acetolactate synthesis-inhibiting herbicides in Sisymbrium orientale and Brassica tournefortii. Pesticide Science, 55, 507–516.
  • Caussanel, J.P., Bouhache, M., Mennan, H., Trouvelot, A., 1998. Biological and economical aspects in integrated management of some Umbelliferae and Leguminosae weeds in dryland cereals. In 6th EWRS Mediterranean Symposium, s.281–289, May 13–15, Montpellier, France. Oxford, UK: Blackwell.
  • Challaiah, O.C., Burnside, Wicks, G.A., Johnson, V.A., 1986. competition between winter wheat (Triticum aestivum) cultivars and downy brome (Bromus tectorum). Weed Science, 34, 689-693.
  • Christensen, S., 1995. Weed suppression ability of spring barley varieties. Weed Reseaech, 35, 241–247.
  • Christoffers, M.J., Nandula V.K., Howatt K.A., Wehking T.R., 2006. Target-site resistance to acetolactate synthase -inhibiting in wild mustard (Sinapis arvensis). Weed Science, 54, 191-197.
  • Danquash, E.T., Johnson D.E., Riches C., Arnold G.M., Karp A., 2002. Genetic diversity in Echinochloa spp. collected from different geographic origins and within rice fields in Cote d’lvoire. Weed Research, 42(5), 394.
  • Delye, C., Zhang X.Q., Michel S., Matejicek A., Powles S.B., 2005. Molecular bases for sensitivity to acetyl-coenzyme A carboxylase inhibitors in blackgrass. Plant Physiology, 137, 794–806.
  • Demirci, M., Nemli Y., 1996. Pamuk alanlarında yapışkan otu (Setaria verticillata) (L.) P.B. mücadelesi için ekim öncesi dinitroanilin herbisitler. Ege Üniversitesi Ziraar Fakültesi Dergisi, 33.2-3, 129-134.
  • Devine, M.D., Preston, C., 2000. The molecular basis of herbicide resistance. In: Cobb, A.H. and Kirkwood, R. C. (Eds). Herbicides and Their Mechanisms of Action. Boca Raton, FL: CRC Press., s.71–104.
  • Devine, M.D., Shukla A., 2001. Altered target sites as a mechanism of herbicide resistance. Crop Protectiton, 19, 881–889. Foes, M.J., Liu, L., Vigue, G., Stoller, E.W., Wax, L.M. and Tranel. P.J., 1999. A kochia (Kochia scoparia) biotype resistant to triazine and ALS-inhibiting herbicides. Weed Science, 47, 20–27.
  • Foes, M.J. , Liu, L. , Tranel P.J. Wax , L.M. , Stoller E.W., 1998. A biotype of common waterhemp (Amaranthus rudis) resistant to triazine and ALS herbicides. Weed Science, 46,514–520.
  • Grassel, J., 2002. Molecular Biology of Weed Control, Taylor & Francis, London, s.157.
  • Guttieri, M.J., Eberlein, C.V., Mallory-Smith, C.A., Thill, D.C., Hoffman, D.L., 1992. DNA sequence variation in domain A of acetolactate synthase genes of herbicide-resistant and -susceptible weed biotypes. Weed Science, 40, 670-676.
  • Guttieri, M.J., Eberlein, C.V., Thill, D.C., 1995. Diverse mutations in the acetolactate synthase gene confer chlorsulfuron resistance in kochia (Kochia scoparia) biotypes. Weed Science, 43, 175-178.
  • Kadıoğlu, İ., Üremiş, İ., Uluğ, E., Boz, Ö. ve Uygur, F.N., 1998. Researches on the Economic Thresholds of Wild Oat (Avena sterilis L.) in Wheat Fields in Çukurova Region of Turkey. Türkiye Herboloji Dergisi, 1(2), 18-24.
  • Latrasse, A., Etienne, S., Quéré, J.L., 2005. Composition and major odorous compounds of the essential oil of Bifora radians, an aldehyde-producing weed. Journal of High Resolution Chromatography, 14(8), 549–553.
  • Lasagna, C. A., Altobelli, O. and Lusetti, C., 1984. Five years of experience on pre and post-emergence weed control in wheat. Atti del convegno su «La difesa dei cereali nell' ambito dei progetti finolizzati del CNR s.353–359: Roma, Italy.
  • Letouzé, A., Gasquez, J., 2003. Enhanced activity of several herbicide-degrading enzymes: a suggested Mechanism responsible for multiple resistance in black grass (Alopecurus myosuroides Huds). Agronomie, 23, 601–608.
  • Malik, N., Vanden Born W.H., 1988. The biology of Canadian weeds. Galium aparine L. and Galium spurium L. Canadian Journal of Plant Science, 68, 481-499.
  • Mallory-Smith, C.A., Thill, D.C., Dial, M.J., 1990. Identification of sulfonylurea herbicide-resistant prickly lettuce (Lactuca serriola). Weed Technology, 4, 163–168.
  • Mennan, H. ve Uygur, F.N., 1994. Samsun Ili Buğday Ekim Alanlarında Görülen Yabancı ot Türlerinin Saptanması. O.M.Ü. Ziraat Fakültesi Dergisi 9(2), 25-35.
  • Mennan, H.,1998. Samsun İli Buğday Ekim Alanlarında Önemli Zarara Neden Olan Kokarot (Bifora radians Bieb.) ve Yapışkanotu (Galium aparine L.)’nun Ekonomik Zarar Eşiklerinin ve Bazı Biyolojik Özelliklerinin Araştırılması. Doktora Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bitki Koruma Anabilim Dalı, p.137, Adana.
  • Mennan, H. and Zandstra., B.H., 2005. Effect of wheat (Triticum aestivum) cultivars and seedling rate on yield loss from cleavers (Galium aparine). Crop Protection, 24, 1061-1067.
  • Milijic, S., 1987. The influence of erop rotation and fertilization on the floristic strueture and eharaeteristics of the weed synusium in wheat. Drugi kongres u korovima. Zbornik refercta, s.275-283, Yugoslavia.
  • Milliman, L.D., Riechers D.E., Wax L.M., Simmons F.W., 2003. Characterization of two biotypes of imidazolinone-resistant eastern black nightshade (Solanum ptycantum). Weed Science, 51,139–144.
  • Moody, K., 1996. Weed management in upland rice. In Auld, B.A. and Kim, K.V. (Eds). Weed management in rice food and Agric. Organ of the United Nation, s.89-98, Rome.
  • Moss, S.R., Clarke, J.H., Blair, A.M., Culley, T.N., Read, M.A., Ryan, P.J., Turner, M., 1999. The occurrence of herbicide-resistant grass-weeds in the United Kingdom and a new system for designating resistance in screening assays. Proceedings of the Brighton Crop Protection Conference on Weeds. s.179–184 Hampshire, UK: BCPC.
  • O’donovan, J.T., Harker, Clayton, K.N., and Hall., L.M., 2000. Wild oat (Avena fatua) interference in Barley (Hordeum vulgare) is influenced by barley variety and seeding rate. Weed Technology, 14, 624–629.
  • Ogg, A.G., and Seefeldt, S.S., 1999. Characterizing traits that enhance the competitiveness of winter wheat (Triticum aestivum) against jointed goat-grass (Aegilops cylindrica). Weed Science, 47, 74–80.
  • Özer, Z., 1993. Niçin Yabancı Ot Bilimi (Herboloji). Türkiye 1. Herboloji Kongresi, s. 1–7, 3–5 Şubat 1993. Adana.
  • Park, K.W., Mallory-Smith C.A., 2004. Physiological and molecular basis for the ALS inhibitör resistance in Bromus tectorum biotypes. Weed Research, 44, 7177.
  • Prado, M.D., De Prado, R., Franco, A.R., 2004. Design and optimization of degenerated universal primers for the cloning of the plant acetolactate synthase conserved domains. Weed Science, 52, 487–491.
  • Preston, C., Stone L., Rieger, M.A., Baker J., 2006. Multiple effects of a naturally occurring proline to threonine substitution within acetolactate synthase in two herbicide-resistant populations of Lactuca serriola. Pesticide Biochemistry and Physiology, 84, 227-235.
  • Preston, C., Mallory-Smith, C.A., 2001. Biochemical mechanisms, inheritance, and molecular genetics of herbicide resistance in weeds. Powles, S. and Shaner, D. (Eds). Herbicide resistance and world grains, Boca Raton, FL: CRC Press, Inc, s.23-60.
  • Preston, C.R., Sved, J.A., Engels, W.R., 1996. Flanking duplications and deletions associated with P-induced male recombination in Drosophila. Genetics. 144(4), 1623—1638.
  • Radosevich, S.R. and Holt, J.S., 1984. Weed ecology: implications for management. New York: John Wiley & Sons, 265 p. Ritz, C. and Streibig. J., 2005. Bioassay analysis using R. J. Statistical Software, 12, 1–22.
  • Roebuck, J.F., 1987. Agriculture problems of weeds on the crop headland. BCPC. Monograph No. 35.
  • Savary, S., Srivastava, R.K., Singh, H.M., Elazegui, F.A., 1997. A characterisation of rice pests and quantification of yield losses in the rice–wheat system of India. Crop Protection, 16, 387–398.
  • Savary, S., Willocquet, L., Elazegui, F.A., Castilla, N.P., Teng, P.S., 2000. Rice pest constraints in tropical Asia: quantification of yield losses due to rice pests in a range of production situations. Plant Disease, 84, 357–369.
  • Schroeder, D., Müller-Schroerer, H., Stinson, C.A., 1993. A European weed survey in 10 major crop system to identlfy targets [or biological control. Weed Research, 33(6),449–458.
  • Skorda, E. A., Efthimiadis, P., Adamidis., T.H., 1998. The persistence and rise of Bifora radians in cereal crops. In 6th EWRS Mediterranean Symposium, s.234–235, May 13–15, Montpellier, France. Oxford, UK: Blackwell.
  • Sibony, M. and Rubin, B., 2003. The ecological fitness of Amaranthus retroflexus and A. blitoides resistant to acetolactate synthase (ALS) inhibitors and atrazine. Weed Research, 43, 40-47.
  • Taştan, R., 1988. Orta Anadolu Buğday Ekim Alanlarında Sorun Olan Kokar ot (Bifora radians Bieb.)'un Yayılısı, Biyolojisi ve Mücadele Metotları. Doktora Tezi, Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, p.137, Erzurum.
  • Tranel, P.J. and Wright T.R., 2002. Resistance of weeds to ALS-inhibiting herbicides: what have we learned, Weed Science, 50, 700-712.
  • Tranel, P.J., Wright T.R., Heap, I.M., 2009. ALS mutations from herbicide-resistant weeds. http://www.weedscience.com (Erişim tarihi: 10.08.2016).
  • TUİK, 2015. Bitkisel üretim istatistikleri. http://www.tuik.gov.tr. (Erişim Tarihi: 17.10.2016)
  • Uludağ, A., 2003. Doğu Akdeniz Bölgesinde Buğday Tarlalarındaki Yabani Yulafın (Avena sterilis) Bazı Graminisitlere Oluşturduğu Dayanıklılık Üzerinde Araştırmalar. Doktora.Tezi, E.Ü Fen Bil Ens., p.129
  • Uygur, F.N., Kadıoğlu, İ., Boz, Ö. ve Mennan, H., 1999. Yabancı Otların Ekonomik Zarar Eşiği ve Dünya İle Türkiye’deki Uygulamaları. Bitki Korumada Ekonomik Zarar Eşiği Modelleri ve Uygulaması Workshop’u Bildirileri, s.170-225, Samsun.
  • Vencill, W.K., Gırayda L.J., Langdole G.W., 1993. Soil moisture relations and critical period of Cynodon dactylon (L.) Pers. (Coastal bermudagrass) competition in conservation-tillage cotton (Gossypium hirsitum L.). Weed Research, 33, 89-96.
  • Yu, Q., Zhang X.Q., Hashem A., Walsh M.J., Powles S.B., 2003. ALS gene proline (197) mutations confer herbicide resistance in eight separated wild radish (Raphanus raphanistrum) populations. Weed Science, 51, 831-838.
  • Whaley, C.M., Wilson H.P., Westwood J.H., 2007. A new mutation in plant ALS confers resistance to five classes of ALS-inhibiting herbicides. Weed Science, 55(2), 83-90.
  • Wright, T.R., Bascomb, N.F., Sturner, S.F., Penner, D., 1998. Biochemical mechanism and molecular basis for ALS-inhibiting herbicide resistance in sugarbeet (Beta vulgaris) somatic cell selections. Weed Science, 46, 13–23.
Konular Yaşam Bilimleri
Dergi Bölümü Bitki Koruma
Yazarlar

Yazar: Emine Kaya Altop
E-posta: kayae@omu.edu.tr
Kurum: Ondokuzmayıs Üniversitesi

Yazar: Hüsrev Mennan
E-posta: hmennan@omu.edu.tr
Kurum: Ondokuzmayıs Üniversitesi

Yazar: Doğan Işık
E-posta: dogani@erciyes.edu.tr
Kurum: Erciyes Üniversitesi

Bibtex @araştırma makalesi { omuanajas320414, journal = {Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi}, issn = {1308-8750}, address = {Ondokuz Mayıs Üniversitesi}, year = {2017}, volume = {32}, pages = {153 - 163}, doi = {10.7161/omuanajas.320414}, title = {Buğday ekim alanlarında sorun olan Bifora radians Bieb. (Kokarot)’ın ALS inhibitörü herbisitlere dayanıklılığının PCR temelli olarak belirlenmesi}, language = {tr}, key = {cite}, author = {Mennan, Hüsrev and Kaya Altop, Emine and Işık, Doğan} } @araştırma makalesi { omuanajas320414, journal = {Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi}, issn = {1308-8750}, address = {Ondokuz Mayıs Üniversitesi}, year = {2017}, volume = {32}, pages = {153 - 163}, doi = {10.7161/omuanajas.320414}, title = {PCR‐based detection of resistance to ALS‐inhibiting herbicides of Bifora radians Bieb. (Bifra) in Wheat Fields}, language = {en}, key = {cite}, author = {Mennan, Hüsrev and Kaya Altop, Emine and Işık, Doğan} }
APA Kaya Altop, E , Mennan, H , Işık, D . (2017). Buğday ekim alanlarında sorun olan Bifora radians Bieb. (Kokarot)’ın ALS inhibitörü herbisitlere dayanıklılığının PCR temelli olarak belirlenmesi. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 32 (2), 153-163. DOI: 10.7161/omuanajas.320414
MLA Kaya Altop, E , Mennan, H , Işık, D . "Buğday ekim alanlarında sorun olan Bifora radians Bieb. (Kokarot)’ın ALS inhibitörü herbisitlere dayanıklılığının PCR temelli olarak belirlenmesi". Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi 32 (2017): 153-163 <http://dergipark.gov.tr/omuanajas/issue/29796/320414>
Chicago Kaya Altop, E , Mennan, H , Işık, D . "Buğday ekim alanlarında sorun olan Bifora radians Bieb. (Kokarot)’ın ALS inhibitörü herbisitlere dayanıklılığının PCR temelli olarak belirlenmesi". Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi 32 (2017): 153-163
RIS TY - JOUR T1 - Buğday ekim alanlarında sorun olan Bifora radians Bieb. (Kokarot)’ın ALS inhibitörü herbisitlere dayanıklılığının PCR temelli olarak belirlenmesi AU - Emine Kaya Altop , Hüsrev Mennan , Doğan Işık Y1 - 2017 PY - 2017 N1 - doi: 10.7161/omuanajas.320414 DO - 10.7161/omuanajas.320414 T2 - Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi JF - Journal JO - JOR SP - 153 EP - 163 VL - 32 IS - 2 SN - 1308-8750-1308-8769 M3 - doi: 10.7161/omuanajas.320414 UR - http://dx.doi.org/10.7161/omuanajas.320414 Y2 - 2017 ER -
EndNote %0 Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi Buğday ekim alanlarında sorun olan Bifora radians Bieb. (Kokarot)’ın ALS inhibitörü herbisitlere dayanıklılığının PCR temelli olarak belirlenmesi %A Emine Kaya Altop , Hüsrev Mennan , Doğan Işık %T Buğday ekim alanlarında sorun olan Bifora radians Bieb. (Kokarot)’ın ALS inhibitörü herbisitlere dayanıklılığının PCR temelli olarak belirlenmesi %D 2017 %J Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi %P 1308-8750-1308-8769 %V 32 %N 2 %R doi: 10.7161/omuanajas.320414 %U 10.7161/omuanajas.320414