Hidrológiai Közlöny 2009 (89. évfolyam)

6. szám - L. Hidrológiai Napok: "A hazai hidrobiológia ötven éve" Tihany, 2008. október 1-3.

154. HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2009. 89. ÉVF. 6. SZ. bet, szulfid-koncentráció) származhat. A szezonális változá­sokat a termálkútból származó minták faj összetételében is nyomon követhetjük. A júniusi és augusztusi minták közös­ségei ebben az esetben is nagyobb hasonlóságot mutattak egymással, mint a tavaszi mintával. A megfigyelt változá­sok a vizek szulfidkoncentrációjának időszakos ingadozása-1. táblázat. Harkányfürdőgyógyvíz-kútjainak vízmintáiból nyert A 2006. novemberi büdöstapolcai kompozit mintából (BTK 2006 11), a 2007. áprilisi mintavételből származó BT1 és BT2 mintákból (BT1 2007 04, BT2 2007 04), valamint a 2008. áprilisában vett termálkút mintából (HT 2008 04) származó 16S rDNS klónkönyvtárak feldol­gozása során összesen 269 klónból 144-et csoportosítottunk ARDRA segítségével, majd elvégeztük a csoport-reprezen­tánsok szekvencia analízisét. A négy klónkönyvtár­ elemzé­se során 16 különböző baktérium taxont sikerült azonosíta­nunk (1. táblázat). Az őszi és a tavaszi idényben vizsgált három büdöstapol­cai mintában az Epszilon-proteobaktériumok csoportjába tartozó klónok, továbbá a Delta-proteobaktériumok Desul­focapsa, a gamma-proteobaktériumok Thiothrix és a Béta­proteobaktériumok Thiobacillus nemzetségének tagjai vol­tak jelen állandó közösségalkotóként. A legtöbb általunk vizsgált klónszekvencia (65 klón) az Epszilon-proteobakté­riumok csoportjába tartozó eddig tenyésztésbe még nem vont környezeti klónokkal mutatta a legnagyobb mértékű szekvencia illeszkedést. Emellett a Delta-proteobaktériu­mok csoportjába tartozó Desulfocapsa sulfexigenst képvise­lő klónok jelentek meg nagyobb arányban (36 klón). A szulfát redukáló Desulfocapsa nemzetség tagjai mezofil szervezetek (optimális hőmérsékletük 30°C) elemi kén, szulfit vagy tioszulfát jelenlétében kemoautotróf módon nö­vekednek (Finster és mtsai, 1998). A Gamma-proteobakté­riumok csoportjába tartozó, aerob hemolitotróf anyagcseré­jű, szulfid-oxidáló fonalas szerveződésű Thiothrix rnzii baktériumfajt reprezentáló klónok a két idényben szintén je­len voltak (3 klón). Jelenlétük a szulfidos termálvizeken kí­vül gyakran megfigyelhető szennyvíztelepek eleveniszapos medencéiben, tengeri üledékekben (Moissi és mtsai, 2002). Szénforrásként a vízben oldott CO2-t és HCO3-t használják fel. A szén beépüléséhez szükséges energiát elsősorban a vízben lévő oldott szulfidnak az oxidálásával nyerik. A szulfid oxidálása során vízben oldhatatlan elemi kén kelet­kezik. A két őszi és két tavaszi klónnal reprezentált Thioba­cillus fajok aerob, kemolitotróf kénoxidáló baktériumok (Engel és mtsai, 2004)­ val és a tavaszi maximum koncentrációkkal hozhatók össze­függésbe, amiből arra következtethetünk, hogy az oldott kénformák koncentrációjának kismértékű változása is jelen­tős hatással van a kénbaktérium-közösségek dominancia vi­szonyaira. 16S rDNS klánok relatív gyakorisága és filogenetikai rokonsága A büdöstapolcai mintákból származó baktériumközössé­gekben kisebb gyakoriságban további kénbaktériumokkal rokon klónszekvenciákat találtunk. Ezek a szintén fonalas szulfid-oxidáló aerob Thiothrix fructosivorans kénbaktéri­ummal, a fakultatív anaerob, kemolitotróf kén-oxidáló Sul­furicurvum kujiense baktériummal (Kodama és mtsai, 2004), a kén- és tioszulfát-oxidáló kemolitotróf Sulfurorum nemzetség tagjaival (Inagaki és mtsai, 2004) és az anaerob szulfát-redukáló kemolito-heterotróf Desulfopila aestuarii baktériummal (Suzuki és mtsai, 2007) mutattak legnagyobb szekvencia hasonlóságot. Ezen kívül kis számban jelen vol­tak az aerob, obligát kemolitotróf Thiovirga sulfuroxydans baktériumot (Tsukasa és mtsai, 2005), az aerob kemolito­heterotróf tioszulfát-oxidáló Limnobacter thiooxydans bak­tériumot (Spring és mtsai, 2001), valamint a fotoautotróf Rhodobacter vinaykumaraii bíbor nem kénbaktériumot kép­viselő klónok. A termálkút baktériumközösségében két klón a Sulfuri­hydrogenibium nemzetség tagjaival mutatta a legnagyobb szekvencia hasonlóságot. A nemzetségbe tartozó termofil szulfid-oxidáló kénbaktériumokat 72-80°C-os japán szulfi­dos hőforrásokból írták le (Nakagawa és mtsai, 2003). E­mellett a Béta-proteobaktériumok csoportjába tartozó fakul­tatív aerob, szulfid-oxidáló Thiomonas nemzetség képvise­lőit (Chen és mtsai, 2004) sikerült a termálkútból azonosíta­nunk. Összefoglalás Munkánk során főként speciális környezeti feltételek­hez alkalmazkodott mező- és termofil, kemolitotróf bak­tériumok jelenlétére mutattunk rá, melyek a gyógyvizek kén körforgalmában - így a szulfid koncentráció szabá­lyozásában - is szerepet játszhatnak a szulfid-kén oxidá­ciós, valamint a szulfát-kén redukciós anyagcsere folya­mataik révén. A DGGE vizsgálatok eredményei által nemcsak a mintavételi területek közti különbségre, ha­nem az egyes baktériumközösségek szezonális változá­saira is fény derült. Filogenetikai csoport Legközelebbi rokon taxon BTK 2006 11 BT1 2007 04 BT2 2007 04 T6 2008 04 Epszilon-proteobaktériumok Tenyésztésbe nem vont klónszekvencia 30 33 2 -Sulfuricurvum kuijiense (AB080645)­­3 1 -Sulfurorum sp. --3 -Delta-proteobaktériumok Desulfocapsa sulfexigens (Y13672) 33 -3 -Trichlorobacter thiogenes (AF223382) 4 ---Desulfopila aestuarii (AB110542) --2 -Gamma-proteobaktériumok Thiothrix fructosivorans (L79962) 5 ---Thiovirga sulfuroxydans (AB118236) 4 ---Thiothrix unzii (L79961) 2 -1 -Béta-proteobaktériumok Limnobacter thiooxidans (AJ289885) -1 --Thiobacillus sp. 2 2 --Methyloversatilis universalis(DQ923115) -5 2 -Thiomonas sp. ---2 Alfa-proteobaktériumok Rhodobacter vinaykumarai (AM600642) -1 --Hydrogenothermaceae Sulfurihydrogenibium sp. ---2 Acidobacteria Geothrix fermentans (A41563) -1 --Összes klónok száma 80 46 14­4

Next