Hidrológiai Közlöny 1998 (78. évfolyam)
4. szám - Fülöp István Antal–Józsa János: A neruális hálózatok világa
325 A Kiskörei-tározó növényzet közötti víztereinek bakterioplankton vizsgálata T. Nagy Mariann Közép-Tisza vidéki Vízügyi Igazgatóság, 5002. Szolnok, Pf. 63. Kivonal: Vizeinkben, a holt szerves anyagok a baktériumok számára hozzáférhetők. A heterotrof baktériumok szerepe - mineralizációs tevékenységük révén - igen nagy a belső terhelés csökkentésében. Régóta kérdésként jelentkezik, hogy van-e összefüggés a bakterioplankton sejtszámban kifejezett értéke és a tenyészthető heterotrofok telepszáma között? A Kiskörei - tározón végzett vizsgálatainkkal ezt próbáltuk nyomon követni. A szaprofita telepszám meghatározása lemezöntéses módszerrel, míg a direkt számlálás az AODC módszerrel történt. A szaprofita telepszám meghatározásánál az aktív heterotrof anyagcserét folytató baktériumokat határoztuk meg. Az élőhely és a táptalaj táplálék kínálata eltérő, így csak azon baktériumok mutatkoznak meg, melyek szaporodásához a mesterséges miliő alkalmas. A módszer erősen szelektív, az általa kapott eredmény pedig meglehetősen alábecslő. Az AODC módszer két nagyságrenddel nagyobb baktérium-abundanciát ad, hiszen ez a technika az aktív anyagcserét nem folytató baktériumokat is kimutatja Kulcsszavak: bakterioplankton, lemezöntéses módszer, AODC módszer, makrovegetció, Kiskörei-tározó Bevezetés 1996-ban a Kiskörei-tározó sarudi medencéjének különböző növényállományaiban, nyíltvizes területein májustól szeptemberig havonta végeztünk fizikai, kémiai, biológiai vizsgálatokat a sulymos, tilndérfátylas térségben, az állomány széléről, közepéről, felszíni, fenék közeli rétegből. A nádas, gyékényes területen csak felszíni mintavétel történt. Anyag és módszer A szaprofita telepszám meghatározása lemezöntéses módszerrel, az MSZ ISO 6222-1992 szerint történt. A vízminta, illetve hígításainak 1 ml-ét 20 ml élesztökivonat- agarral elkeverve petricsészékbe öntve 22° C-on inkubáljuk 72 órán át, majd a kinőtt telepeket számoljuk. Az eredményt telep/ml-ben adjuk meg. AODC (akridin orange direct count) módszeméi a vízminta 9 ml-ét 1 ml akndmnarancs festékoldattal festjük, majd 0,2 p pórusátmérőjü fekete polykarbonát filterre ismert vízmennyiséget szűrünk. A filtert immeiziós olajba ágyazva, epifluorescens mikroszkópos technikával (kék geijesztőfénynél) vizsgáljuk. A sárgán fluoreszkáló bakténumscjteket számoljuk. Az eredményt sejt/ml-ben adjuk meg Eredmények és megbeszélésük A szaprofita telepszám élesztökivonat- agar táptalajon A tenyésztés során az aktív, heterotrof anyagcserét folytató baktériumokat határoztuk meg. Ezen baktériumok a vizek szervesanyagainak bontásában, oxidálásában játszanak elsődleges szerepet. A módszer hibája, hogy az általa kapott eredmény csak jelzésértékű lehet, hiszen a táptalaj és az élőhely táplálékkínálata eltérő. Könnyen átlátható, hogy az eredeti flórából csak azok mutatkoznak meg, melyek szaporodásához a mesterséges miliő is alkalmas. Ha a teljességet nézzük, a módszer e szerint erősen szelektív, a kapott eredmény pedig meglehetősen alábecslő. Mind a sulymosban (SU), mind a tündérfátylasban (TF) jól látható, hogy összehasonlítva a növényállományok szélén (S), illetve közepén (K) kapott telepszámokai, az állomány közepén a szervcsanyagot bontó szaprofita baktériumok telepszáma nő. Hasonló a baktériumok abundanciájának növekedése a fenék közeli mintákban (SU2, TF2) a felszínhez (SUl.TFl) viszonyítva (1. ábra). A víz-üledék határon minden esetben nagyobb baktériumtömeg található. A tündérfátyol állományának közepéből, a fenékhez közel vett mintában augusztusban mértük az éves telepszám maximumot (120 000 telep/ml). A nádas, gyékényes közepéből származó felszíni minták (NÁD, GYE) heterotrof csíraszáma az év nagy részében jelentős mennyiségű gyorsan oxidálódó szervesanyag jelenlétét valószínűsíti A nyílt víz szaprofita telepszáma kisebb, mint a növényzet közötti minták esetében. Jól látható, hogy a fenékhez közeli minta (NYV2) 22° C-os szaprofita telepszáma általában egy nagyságrenddel nagyobb, mint a felszínről származó mintáé (NYV1). A szaprofita telepszám tehát legnagyobb horizontálisan a növényállományok közepéből vertikálisan pedig a fenék közeléből származó mintákban. A biológiailag bontható szerves anyagok mennyisége nyár közepén igen nagy a sulymos növényállományában és a szaprofita telepszám grafikonjához, hasonló lefutású BOI görbék rendelhetőek (2. ábra). Bár a baktériumok abundanciája és aktivitása között sokkal lazább a kapcsolat, mint a planktonikus algák és a fotoszintézis intenzitásának esetében, mégis feltételezhetjük, hogy a mikrobiológiai lebontás intenzitása igen nagy a súlyom állomány közepén (SUK), illetve a két mocsári társulásban (nádas és gyékényes), különösen nyári időszakban - ezt igazolja a BOI értékek alakulása is. A tündérfátyol állomány szaprofita telepszámának augusztusi maximuma nagy mennyiségű gyorsan oxidálódó szervesanyag jelenlétét jelzi. A nyílt vízben a BOI értéke a fenékhez közeli mintákban volt egy-két alkalommal magas (NYV2). Az oxigénellátottság szempontjából, kedvezőtlen körülmények alakultak ki nyáron a sulymos állomány közepén a fenék közeli rétegben az oxigéntelítettség is alacsony volt, 28-45 % között változott. Az oldott oxigén legkisebb értékeit a nádas és gyékényes térségében mértük. A hínárállományokban vertikálisan a felszíni rétegben, horizontálisan a növényzet szélén több az oldott oxigén. A nyíltvizes térségben volt egész évben a legnagyobb oldott oxigén koncentráció, ahol nem volt lényeges különbség a felszíni és a fenék közeli réteg koncentrációja kőzött. Acridin orange direct count (AODC) módszer Az elmúlt évek gyakorlatától eltérően 1996-ban a baktériumszámot már nem Razumov-félc módszerrel határoztuk meg. E módszer hátránya, hogy nem eléggé érzékeny, segítségével nem mérhető pontosan a víz anyagforgalmában résztvevő élő baktériumtömeg. Gyakran számolhatóak az élő sejtek mellé a holt bakténumsejtek, illetve a baktérium alakú detntusz részecskék. Az AODC módszert elsősorban a heterotrof mikroorganizmusok mennyiségi meghatározására dolgozták ki, különböző sejtalkotókhoz kötődő fluorokrómok segítségével A bakterioplankton mennyiségi vizsgálatára az akridinnarancs festést alkalmaztuk. Ha az összes baktériumszám alakulását összevetjük a különböző növényállományokban az agar táptalajon számolt szaprofita telepszámmal, érdekes összefüggést figyelhetünk meg. Amíg a szaprofita telepszám növekszik a növényállomány közepe felé, ill. a fenék közelében (1. ábra), addig az AODC módszerrel kapott baktériumszám csökken (3. ábra). Ez különösen jól látható a sulymos esetébea Az állomány szélén, a felszíni mintákból (SUSI) számoltuk az epifluorescens technikával festett baktériumok legnagyobb számát. Az állomány közepe felé haladva illetve a fenékhez közel, a baktériumok abundanciája csökken. Legkisebbek az értékek a sulymos állomány közepén a víz-üledék határán (SUK2). A tündérfátylasban is ugyanezt a tendenciát figyelhetjük meg. A nádas, gyékényes baktérium abundanciája különösen júliusban volt nagy. A nyíltvízben a fenék felé haladva csökken a baktériumszám, még ha a csökkenés nem is olyan szembetűnő, mint a növényállományok esetében (3. ábra). A különböző metodikákkal kapott bakteriumszámok eltérését nehéz egyetlen okkal magyarázni. Vizsgálnunk kell a szubsztrát ellátottsági viszonyokat, az áramlási, felkeveredési viszonyokat. A bakterioplankton abundanciája függ a baktériumfogyasztók egyedsürüségétöl. A baktériumfogyasztók közül a Rotatoria és Cladocera egyedszámok alakulását vizsgáltuk. A 4. ábrán jól látható, hogy a súlyommal borított víztérben a növényállomány közepén (SUK 1-2) a Rotatoria szervezetek abundanciája nagyobb. Úgy tűnik tehát, hogy a bakterioplankton abundanciájának csökkenése a sulyomállomány közepén a fenékhez közel, részben a baktériumfogyasztók egyedszámának növekedésével magyarázható. A nádasban található a legkevesebb Rotatoria plankton A Cladocera abundancia a horizontális viszonyokat tekintve a növényfolt közepén volt nagyobb, vertikálisan pedig a felszíni rétegben az egyedszám többszörös a fenék közeli réteghez viszonyítva. Ez különösen a sulymos állományában volt jól megfigyelhető. A két módszerrel kapott baktérium abundanciák legalább két nagyságrend eltérést mutatnak. Ennek oka lehet, hogy az AODC módszer az aktív anyagcserét nem folytató baktériumokat is kimutatja, illetve igen magas lehet azon baktériumoknak a száma, amelyek a jelenlegi egyszerű tenyésztési technikákkal nem foghatók be. A két módszerrel kapott eredmények összevetéséi az is nehezíti, hogy a jelenlegi Magyar Szabvány, egy szervesanyagban gazdag táptalajon határozza meg a heterotrof baktériumok számát, míg a vizeinket benépesítő baktériumok oligokar-