Hidrológiai Közlöny 1989 (69. évfolyam)
6. szám - Hegedűs János: A Duna bekterio- és fitoplanktonjának karbamid és laktóz felhasználási sebessége összetett szintetikus tápoldatban
328 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1989. 69. ÉVFOLYAM, 6. SZAM A Duna bakterio- és fitoplanktonjának karbamid és laktóz felhasználási sebessége összetett szintetikus tápoldatban Hegedűs János Fővárosi Vízművek 1134 Budapest, Váci út 23—27. Kivonat: A tanulmány a Duna bakterio- és fitoplanktonja karbamid és laktóz felhasználási sebességót vizsgálja. A tápoldatban brómtimolkék indikátort használ, mely savanyú tartományban sárga, a lúgosban pedig kék színű. így könnyen figyelemmel kísérheti, hogy az egymás mellett zajló biokémiai folyamat közül melyik az intenzívebb. A vizsgálatokat az 1973-as évben, 1659 folyamkilométernél napi vizsgálatokkal, 22—24 °C-on és a Duna-víz mindenkori aktuális hőmérsékletén végezte. Kulcsszavak: bakterioplankton, fitoplankton, karbamid, laktóz, hőmérséklet, aktivitás, Duna. 1. Bevezetés A felszíni vizekben lévő élővilág egyes fajainak anyagcsere-folyamatait, annak intenzitását nagy mértékben befolyásolja a tápanyagkínálat, az egyes fajok között érvényesülő szinergista és antagonista hatások, a paraziták károsító hatása, és a felszíni víz fizikai és kémiai állapothatározói. Sajnos kevés adat áll rendelkezésre a bakterioés fitoplankton (nehéz is vizsgálni), illetve egyes fajai egymás mellett folyó anyagcsere folyamatainak intenzitását illetően. Ezért kezdtünk hozzá egy kísérletsorozathoz, melynek során kombinált, karbamid-laktóz összetételű szintetikus tápoldatban vizsgáltuk a bakterio- és fitoplankton biokémiai aktivitását. E tápoldatban lehetőség nyílott a két vegyület egymás mellett folyó lebontási sebességének megfigyelésére, és az azt befolyásoló egyes tényezők — hőmérséklet, algák mennyiségi viszonyai — tanulmányozására. A tápoldatban brómtimolkék indikátort használtunk, mely savanyú tartományban sárga, a lúgosban pedig kék színű. Így könnyen figyelemmel kísérhettük, hogy az egymás mellett zajló biokémiai folyamat közül, melyik az intenzívebb. A laktóz lebontásában résztvevő baktérium fajok, a teljesség igénye nélkül a következő baktérium nemzetségekből származhatnak: Flavobacterium, Agrobacterium, Sarcina, Serratia, Arizona, Citrobacter, Escherichia, Klebsiella, Aerobacter. Streptococcus. A karbamid bontó baktériumok főleg a Klebsiella, Aerobacter, Proteus és Sarcina nemzetségből kerülnek ki. A fent említett nemzetségek egyes fajai, mint a Flavobacterium, Agrobacterium, Sarcina nemzetség képviselői a bakterioplankton tagjai. Más fajok — pl. a Serratia és Arizona nemzetség néhány tagja — a madarak ürülékével kerülhet a felszíni vizekbe. Esőzések alkalmával a talajról mosódhatnak a vizekbe laktózt és karbamidot bontó baktériumok. A kommunális szennyvizekkel kerülnek a felszíni vizekbe többek között az Escherichia, Klebsiella, Proteus, Citrobacter nemzetség fajai. A vizsgálatok az 1973-as évben napi gyakorisággal végeztük (Hegedűs, 1972; Hegedűs, et ál.., 1974; Hegedűs és Hegedűs, 1976; Hegedűs, 1984.) 2. Anyag és módszer A vizsgálatokhoz a mintákat a Duna balparti szelvényéből 1659 folyam km-nél reggel 7 és 1/2 8 óra között, a parttól kb. 60 m távolságra a vízfelszín alól 20 cm mélységből steril mintavevő edénnyel vettük. A feldolgozást a mintavétel után azonnal elkezdtük. Technikai feldolgozás A mintavevő edényben felrázással homogenizált mintából 250 ml-t steril mérőhengerbe öntöttünk és gázlángon sterilezett Zsigmondy szűrőkészülékben steril, 0,45 fim pórusnagyságú membránszűrőlapon leszűrtük. A szűrés ideje alatt a szűrőkészülék tölcsére fedve volt. A szűrés befejezése után a membránszűrőlapot a bakteriológiai sterilitás követelményei szerint, egy steril, 1 ml mennyiségű steril hígító folyadékot tartalmazó 7 cm átmérőjű Petri-csészébe helyeztük. Inokuláció A membránszűrőlapon levő szeszton mennyiségét először steril gumidugós üvegbot segítségével 1 ml steril hígítóvízzel lemostuk, majd a beoltásra váró 1 ml mennyiségű tápoldattal is leöblítettük. Ezután az egész folyadék mennyiségét — 2 ml — Widal-csövekbe vittük. Annak ellenőrzésére, hogy a membránszűrőlapról a bakterio- és fitoplankton eltávolítása tökéletesen sikerült, minden vizsgálat esetében a lemosott membránszűrőlapot is tápoldatba helyeztük. A kontrolicső minden esetben negatív eredményt adott Inkubáció A beoltott tápoldatot tartalmazó csöveket termosztátban, 22—24 °C-on és a Duna-víz mindenkori aktuális hőmérsékletén — fűtő-hűtő termosztátban — 24—28 óráig inkubáltuk. A vizsgálatokat párhuzamosan bakteriológiai és fénytermosztátban — 24—48 órás inkubáció, Tungsram F : 1, natural white fénycső — is elvégeztük és mindig azonos eredményt kaptunk. Tápoldat Analitikai tisztaságú vegyszerekből készült. Tárolása hűtőben +4 —8 °C-on történt. Felhasználási ideje maximálisan két hét volt. A pH beállítását Heilige komparátorral és elektromos pH-mérő készülékkel végeztük.