Biyoteknoloji

Biyoteknoloji

• Biyoteknoloji

• Moleküler Biyoloji

• Bakteriyoloji

• Bacillus sphaericus

• Bacillus thuringiensis subsp. israelensis

• Bakteriyal enzimler

• Bakteri Sistematiği

• Giriş

• Larvasit Uygulamaları

• Biyolojik Kontrol

• Sivrisinek Larva Mücadelesi

• Musca domestica (Ev Sineği) Larva Mücadelesi

• Simulium spp. (Karasinek) Larva Mücadelesi

• Sonuç ve Öneriler

• Video Gösterisi

Dünyada heryıl yüz milyonlarca kişi böcek, salyangoz ve kemirgenlerden kaynaklanan hastalıklara yakalanmakta; genel olarak infeksiyon hastalıklarının yaklaşık % 17’sini de vektörlerin taşıdığı hastalıklar oluşturmaktadır.

• Dünyada heryıl yüz milyonlarca kişi böcek, salyangoz ve kemirgenlerden kaynaklanan hastalıklara yakalanmakta; genel olarak infeksiyon hastalıklarının yaklaşık % 17’sini de vektörlerin taşıdığı hastalıklar oluşturmaktadır.

• Vektör veya ara konakçılarla taşınan hastalıklardan

• dang (şiddetli kas ağrılarına neden olan bulaşıcı bir humma),

• filariaziz (paraziter bir hastalık),

• Japon ensefaliti (beyin iltihabı),

• leishmaniaziz (Leishmania’nın-protozoan-neden olduğu bir hastalık),

• sıtma (Plasmodium spp.’nin neden olduğu protozoan bir hastalık),

• onkosersiyazis (nematod hastalığı),

• sistosomiazis (parazitik bir kurt hastalığı) ve

• tripanosomiazis (protozoan-uyku hastalığı) belli başlılarıdır.

• Bunlara ilave olarak, yakın bir tarihte ev sineklerinin trahom (Chlamydia trachomatis bakterisinin neden olduğu göz korneasının damarlanması ve korkak davranmasıyla karakteristik gözde zayıflamaya neden olan bir hastalık) ve diyarel hastalıkların mekanik geçişinde rol oynadığı belirlenmiştir.

Bu nedenlerle, vektörlerle taşınan hastalıklarla mücadelede temel yaklaşım vektörlerin kontrol edilmesidir.

• Bu nedenlerle, vektörlerle taşınan hastalıklarla mücadelede temel yaklaşım vektörlerin kontrol edilmesidir.

• Bunda da öncelikle, kimyasalların kullanılmadığı yollar tercih edilir, zorunlu ise kimyasallar kullanılır.

• Vektör ve zararlı mücadelesi için kimyasalların ve kimyasal olmayan metodların seçim ve kullanımı, etkinliğine, sürdürülebilirliğine ve maliyetine bağlıdır.

Vektör kontrol programlarında halen kullanılan kimyasallar organoklorürlüler, organofostatlılar, karbamatlar ve pyrethroidler’dir.

• Vektör kontrol programlarında halen kullanılan kimyasallar organoklorürlüler, organofostatlılar, karbamatlar ve pyrethroidler’dir.

• Son yıllarda, organoklorür ve organofostatlıların kullanımı azalırken (toksisite nedeniyle) pyrethroidlerin kullanımı artmıştır.

• Özellikle son yıllarda çevreye karşı olan duyarlılığın artması ve konukçuya olan spesifikliklerinden dolayı bazı zararlılara karşı bakteriyel insektisitler olan Bacillus thuringiensis subsp. israelensis (serotip H-14) ve Bacillus sphaericus’un kullanımı tercih edilmekte ve artmaktadır.

• Bunların dışında, son yıllarda böcek gelişim düzenleyicilerin kullanmı da artmıştır. Bunlar Jüvenil hormon analogları (methoprene ve pyriproxyfen) ve kitin sentezi inhibitörleri (diflubenzuron, triflumuron ve novaluron) olmak üze etki şekillerine göre farklılık gösterirler.

• Jüvenil hormon analogları erginleşmeyi önlerler, kitin sentezi inhibitörleri kutikul oluşumunu inhibe eder.

• Böcek gelişim düzenleyiciler kuş, memeli, balık ve hedef dışı diğer sucul canlılar açısından güvenli oldukları için özellikle sivrisineklere karşı yaygın olarak kullanılırlar. Bununla birlikte, bu grup kimyasalların sucul crustacean’lara (kabuklular) olumsuz etkileri de mevcuttur.

Biyolojik Kontrol: Hedef zararlı populasyonunun bir biyolojik kontrol

• Biyolojik Kontrol: Hedef zararlı populasyonunun bir biyolojik kontrol

• ajanı kullanılarak azaltılmasıdır.

• Bu ajanlar; Mikroorganizma ve/veya toksini, Feromon ve Gelişim

• Düzenleyiciler, Predatör, Parazit, Rekabetçi olabilir.

• Biyolojik Mücadelenin Kimyasal Mücadeleye Göre Üstünlükleri:

• Konukçu Spesifikliği / Doğal Dengenin Korunması

• Direnç Gelişimi

Tarihçe

• Tarihçe

• Modern biyolojik kontrol 1889’da California’da turunçgillerde

• zararlı bir böceğe karşı bir predatörün kullanılmasıyla başlar.

• Bu tarihten itibaren özellikle bitki zararlıları için biyolojik mücadele kullanılmıştır.

• Buna karşılık arthropod vektörlerin biyolojik mücadelesi tarım

• zararlılarınınki ile karşılaştırıldığında ikinci planda kalmıştır.

• Ancak son yıllarda özellikle sivrisinek ve karasinek larva biyolojik

• mücadelesi üzerinde önemli başarılar elde edilmiştir.

Tarihçe-Devam

• Tarihçe-Devam

• 1930: Bacillus thuringiensis ilk defa tarımda mısır delici kurduna karşı uygulanmaya başlanmıştır.

• • B. thuringiensis , II. Dünya savaşından sonra ABD ve Avrupa’da lahanada Pieris mücadelesinde kullanılmıştır.

• • 1970: Howard Dulmage tarafından Teksas’da(ABD) yeni bir ırk keşfedilmiş ve buna Bacillus thuringiensis var. kurstaki adı verilmiştir.

• • 1976’da sivrisinek larvalarına etkili B.t. israelensis suşu izole edilmiştir.

• • 1983’de ise kın kanatlılarda etkin B.t. ırkları tespit edilmiştir.

Biyolojik mücadele etkenleri içerisinde;

• Biyolojik mücadele etkenleri içerisinde;

• Bacillus thuringiensis %85 oranında ticari orana sahiptir.

• ve

• Sivrisinek ve Similium(karasinek) larva mücadelesi başta gelmektedir.

1. Konvansiyonel İnsektisitler:

• 1. Konvansiyonel İnsektisitler:

• Kimyasalın en az 4 dozu uygun çözücülerde hazırlanarak denenir.

• Konsantre standardın(w/v) 1ml’si 99ml su ile seyreltilir.

• Herbir konsantrasyon için 20’şer adet 3. veya erken 4. evre sivrisinek larvalarının bulunduğu 4 paralel şeklinde deneme kurulur(25Cº).

• Test 3 kez tekrarlanır ve her defasında farklı zamanda üretilmiş larvalar kullanılır.

• 24 saat sonra ölümler kaydedilir.

• Ölüm/log doz regresyonunun probit analizi yapılır.

• Kriter: LC50≤0.1mg/L(24 saatte).

2. Insect Growth Regulators(IGR’ler)=Böcek Gelişim Düzenleyiciler

• 2. Insect Growth Regulators(IGR’ler)=Böcek Gelişim Düzenleyiciler

• IGR ve doğal pestisitlerin biyolojik etkinliklerinin belirlenebilmesi için;

• Uygulama yapıldıktan sonra; erginlerin ortaya çıkışına veya son larva veya pupun ölümüne kadar 2 veya 3 günde bir değerlendirme yapılmalıdır.

• Test süresinin uzun olmasından dolayı larvaları beslemeye devam edilir.

• Başarı, ergin sivrisinek oluşumunun engellenmesi şeklinde değerlendirilir.

3. Bakteriyal Larvasitler:

• 3. Bakteriyal Larvasitler:

• Standart bakteri suşları karşılaştırmak amacıyla kullanılır. IPS82 standardı(1884 straini) B.t. israelensis için kullanılır ve 4. evre Aedes aegypti(Bora-Bora ırkı) larvalarında 15.000 ITU/mg(toz) potense sahiptir.

• SPH88 standardı(2362 straini) B.sphaericus için kullanılır ve 4. evre Culex pipiens pipiens(Montpellier ırkı) larvalarında 1.700 ITU/mg(toz) potense sahiptir.

• Test edilen preparatın potensi aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır.

• Standardın potensi (ITU/mg) x Standardın LC50’si(mg/L)

• X’in potensi = -----------------------------------------------------------------------------

• X’in LC50’si(mg/L)

Tahmini Vaka Sayısı: 207 milyon (135-287 milyon)

• Tahmini Vaka Sayısı: 207 milyon (135-287 milyon)

• %80’i Sahara’nın güneyi Afrika’da

• Brundi, Yeni Gine, Zimbabve en fazla görülen ülkeler

• 2000 – 2012 yılları arasında

• Dünya genelinde %25
• Afrika bölgesinde %31 oranında azaldı.

• Ölüm Sayısı: 627.000 (473.000 – 789.000)

• %90’ı Sahara’nın güneyi Afrika’da
• %77’si 5 yaşın altındaki çocuklarda
• 2000 – 2012 yılları arasında
• Dünya genelinde %42
• Afrika bölgesinde %49 azaldı.

• 97 ülkenin 20’sinde elimine edildi.

a) Anopheles spp.

• a) Anopheles spp.

• Bazı Anopheles türleri kan açısından insanı tercih eder ve malarya(sıtma) ve bazı bölgelerde limfatik filariaziz hastalığının taşınmasında vektör olarak rol alır.

• b) Aedes spp.

• Dang, sarı humma(viral bir hastalık) ve filariaziz gibi hastalıklara neden olurlar.

• c) Culex spp.

• Başlıca filariaziz, West Nile virusu, Rift Valley humması, Japon ensefaliti, St Louis ensefaliti, Murray Valley ensefaliti ve Ross River hastalıklarının vektörleridirler.

Tablo 2. Sivirisinek Larva Mücadelesi için WHO Tarafından Önerilen Pestisitler(WHO-2006)

• Tablo 2. Sivirisinek Larva Mücadelesi için WHO Tarafından Önerilen Pestisitler(WHO-2006)

• ----- -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

• İnsektisit Temel Grubu Doz[ai(g/ha] Formulasyon WHO-Tehlike Sınıfı

• ----- -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

• Fuel oil - b Solusyon

• B.t. israelensis Biyopestisit c Suda Dağılan Granül

• Diflubenzuron IGR 25-100 WP U

• Methoprene IGR 20-40 EC U

• Novaluron IGR 10-100 EC NA

• Pyriproxyfen IGR 5-10 Granül U

• Chlorpyrifos Organofosfat 11-25 EC II

• Fenthion Organofosfat 22-112 EC,Granül II

• Pirimphos-methyl Organofosfat 50-500 EC III

• Temephos Organofosfat 56-112 EC,Granül U

• ----- -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

• a.i. : aktif madde.

• a : Sınıf-II, orta derecede tehlikeli; Sınıf-III, az derecede tehlikeli; U, normal kullanımı durumunda tehlikesiz; NA, mevcut değil.

• b : Eğer dağıtıcı eklenmişse 142-190 L/ha, veya 19-47 L/ha.

• c : 125-750g ürün/ha, veya 1-5mg/L tanklarda.

• Ev Sineğinde yumurta, larva, pup ve ergin

Tablo 3. M. domestica ve Akraba Türlerin Beslenme Alanları (WHO-2006).

• Tablo 3. M. domestica ve Akraba Türlerin Beslenme Alanları (WHO-2006).

• ------------------------------------------------------------------------------------------------------

• Sinek Beslenme Alanı

• ------------------------------------------------------------------------------------------------------

• Musca domestica Atıklar, insan ve hayvan dışkıları

• Musca sorbens İnsan dışkıları

• Musca vestutissima Hayvan dışkıları

• Calliphora spp. Et, Balık, Döküntü

• Muscina spp. Döküntü

• Chrysomya spp. Tuvalet, Et, Balık

• Sarcophaga spp. Et, Hayvan dışkıları

• Fannia spp. Hayvan dışkıları

• Stomoxys calcitrans Saman yığınları, Ot ve çim yığınları, Hayvan dışkıları

• ------------------------------------------------------------------------------------------------------

• Tablo 4. Ev Sineği Larva Mücadelesinde Kullanılan IGR’lar (WHO-2006).

• -------------------------------------------------------------------------------------------------

• İnsektisit Doz[ai(g/ha] WHO-Tehlike Sınıfı(ai)*

• -------------------------------------------------------------------------------------------------

• Diflubenzuron 0.50-1.0 U

• Cyromazine 0.50-1.0 U

• Pyriproxifen 0.05-0.1 U

• Triflumuron 0.25-0.5 U

• -------------------------------------------------------------------------------------------------

• *: U, normal kullanımı durumunda tehlikesiz.

Kan emen dişi Simulium türleri Afrika, Meksika ve Merkezi ve Güney Amerika’da “onchocerciasis” hastalığının etkeni olan Onchocerca volvulus (filarial bir nematod) vektörüdürler.

• Kan emen dişi Simulium türleri Afrika, Meksika ve Merkezi ve Güney Amerika’da “onchocerciasis” hastalığının etkeni olan Onchocerca volvulus (filarial bir nematod) vektörüdürler.

• WHO tarafından 1975-2001 yılları arasında Simulium spp. larva mücadelesi yapılmıştır.

• Bu sinek ırmak ve daha küçük akarsularda üreme yeteneğindedir ve bu nedenle taşıdığı bu hastalığa aynı zamanda “nehir körlüğü” adı da verilir. Akarsularla oldukça uzak bölgelere ulaşma özelliğinden dolayı genelde larva mücadelesi yapılır.

• Tablo 5: Onchocerciasis Kontrol Programı Kapsamında, Simulium Larva Mücadelesinde Kullanılan İnsektisitler

• ------------------------------------------------------------------------------------------------------

• İnsektisit Formulasyon Temel Grubu Doz[g ai/L] Nehire Verilişi WHOTehlike Sınıfı

• (L/m3 per sec) ai*

• ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

• B.t. israelensis Suda Dağ. Granül Biyopestisit - 0.54-0.72 -

• Carbosulfan EC Karbamat 250 0.12 II

• Phoxim EC Organofosfat 500 0.16 II

• Pyraclofos EC Organofosfat 500 0.12 II

• Temephos EC Organofosfat 200 0.15-0.3 U

• Permethrin EC Pyrethroit 200 0.045 II

• Etofenprox EC Pyrethroit 300 0.06 U

• ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

• *: Sınıf-II, orta derecede tehlikeli; Sınıf-III, az derecede tehlikeli; U, normal kullanımı durumunda tehlikesiz.

Sporlu Gram(+) bir bakteriler olup Lepidoptera, Diptera ve Coleoptera grubuna ait böcek larvalarını öldüren toksinler üretirler.

• Sporlu Gram(+) bir bakteriler olup Lepidoptera, Diptera ve Coleoptera grubuna ait böcek larvalarını öldüren toksinler üretirler.

• Gerek bitki gerekse insan sağlığı açısından önemli, zararlı ve vektörlerle biyolojik mücadelede en yaygın kullanıma sahip bakterilerdir.

• B. sphaericus sadece sivrisinek larvalarında etkildir.

• Ürettikleri protein yapısındaki toksinleriyle larvanın bağırsak epitel hücre katında zar geçirgenliğinin bozulmasına ve sonuçta beslenme yetersizliğine ve buna bağlı olarak larvanın ölümüne neden olurlar. Bu bulgular, floresan boyama, hücre kültürü ve patch-clamping çalışmalarından elde edilmiştir.

Larva mücadelesinde özellikle bakteriyal larvasitler tercih edilmeli

• Larva mücadelesinde özellikle bakteriyal larvasitler tercih edilmeli

• ve entegre olarak yapılacak uygulama bilimsel bir temele

• dayanmalıdır. Bu amaçla;

• Uygulama bölgesindeki zararlı türleri belirlenmeli,

• Larva populasyonu ve evreleri belirlenmeli,

• Kirlilik durumu belirlenmeli,

• Yukarıdaki faktörlere bağlı olarak uygulama dozu belirlenmeli,

• Aralıklı olarak yapılacak sörveylerle uygulama sıklığı ve başarısı ölçülmeli,

• En çok 5 yıl’da bir direnç testleri yapılmalı,

• Kalıntı analizleri yapılmalı,

• Bu uygulamalar eğitilmiş meslek grupları tarafından yapılmalı.

SAĞLIKLI BİR YAŞAM

• SAĞLIKLI BİR YAŞAM

• DİLEKLERİMLE