Hidrológiai Közlöny 2004 (84. évfolyam)
5-6. szám - XLV. Hidrobilógus Napok „Vizeink hosszú idejű változásai” Tihany, 2003. október 1–3.
18 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2004. 84. ÉVF. Eredmények és megbeszélésük A száraztömeg változása: A szárazanyag-tartalom meghatározások eredményei a következő növekedési képet adták: A kontroll (Pplus) tenyészet a szárazanyag-tartalom alapján exponenciális növekedést mutatott a tenyésztés teljes ideje alatt, a 14. napra több, mint nyolcszoros növekedést mutatott a kiindulási állapothoz képest. A tenyészet beoltásakor mért 0,3 mg/ml érték a 14. napra elérte a 2,45 mg/ml-t. A foszforéhezés hatására a limitált (Pminus) tenyészet foszfát-éhezése a száraz tömeg adatai alapján markánsan megmutatkozott, csak háromszoros növekedést ért el. Ez a növekedés azonban - figyelembe véve a P É teljes hiányát a médiumban - arra enged következtetni, hogy a faj jelentős foszforraktárakkaJ rendelkezik. A Pminplus (7 napon át foszforéheztetett, majd foszforral kiegészített) tenyészet esetében a Pminus tenyészettel megegyező fejlődést figyelhettünk meg, majd a foszfor visszaadását követően (a 7. nap után) növekedésnek indult a tenyészet, ami azonban a száraz tömeg változásában nem mutatkozott meg olyan markánsan, mint a klorofill- és fehérjetartalomban. A Pplusmin (a 7. nap után foszforéheztetett) tenyészet növekedése az első 7 napban a kontrollal mutatott egyezést, a foszfor megvonását követően azonban szinte azonnal csökkent a növekedés sebessége. A szárazanyag-tartalom értékeket mg/ml egységben adtuk meg, az egyes tenyészetek száraz tömegének változását a 2. ábra mutatja. _ 2,5 3 1.5 3 S> 1 >» C § 0.5 0 2 4 6 8 10 12 14 16 kU(nap) 2. ábra A száraz tömeg alakulása a kontroll (Pplus), a foszforéheztetett (Pminus), a foszfort visszakapott (Pminplus), és a tenyésztési idő második felében foszforéheztetett (Pplusmin) Aphanízomenon ovalisporum tenyészetekben. A klorofill-a és a fehérjetartalom vizsgálata: A klorofill-a és a fehérjetartalom meghatározásának eredményei alátámasztják a szárazanyag-tartalom meghatározásának eredményei alapján kirajzolódott növekedési képet. Mind a klorofill-a, mind a fehérjetartalom alacsonyabb értékeket ért el az éheztetett tenyészetben. A tenyésztés 7. napján a foszfort visszakapott tenyészetben mind a klorofill, mind a fehérje mennyisége megnőtt, míg a foszformentes médiumba átoltott tenyészetben a várakozásnak megfelelően lecsökkent. (Az adatokat nem mutatjuk be). Az alkalikus foszfatáz enzim vizsgálata: A periplazmatikus alkalikus foszfatáz enzim aktivitását in situ módszerrel, spektrofotometriásán határoztuk meg. Az aktivitásértékeket raM PNP/mg fehérje/óra egységben adtuk meg. A kontroll (Pplus) alkalikus foszfatáz aktivitása az első 2 napon kis mértékben emelkedett, ezt követően nem változott jelentősen a tenyésztés során. A foszfátéhezés (Pminus) körülményei között az alkalikus foszfatáz enzim aktivitása a tenyésztés teljes ideje alatt emelkedett. Az éheztetett tenyészet alkalikus foszfatáz enzime a 14. napon a kiindulási értékhez képest csaknem negyvenszeres, a kontroliban a 14. napon mérhető értékhez képest pedig hétszeres aktivitás-növekedést mutatott. A Pminplus tenyészetben az enzimaktivitás változása a 7. napig a foszfátéhezés körülményeinek megfelelő tendenciát mutatott, a foszfor visszaadását követően először gyorsan (7-9 nap), majd lassuló tendenciával csökkent a tenyésztés végéig. A Pplusmin tenyészet alkalikus foszfatázának aktivitásértékei a tenyésztés első felében a kontroll értékeihez hasonlóan alakultak, a foszfátmentes médiumba való átoltást követő első napon (a tenyésztés 8. napján) aktivitáscsökkenést figyelhettünk meg. Ezt a csökkenést valószínűleg az átoltás procedúrája (centrifúgálás, mosás) okozta. A 9. naptól kezdődően az aktivitásértékek emelkedő tendenciát mutattak egészen a 14. napig. Az előbbi aktivitásnövekedés azonban nem sokkal haladta meg a kontroll tenyészet 14. napon mérhető értékét, amiből arra következtethetünk, hogy a tenyésztés első 7 napján jelentős foszforraktárak alakulhattak ki. Az indukálható alkalikus foszfatáz enzim aktivitásának változásait a 3. ábra mutatja be. 0 2 4 6 8 10 12 14 16 kW (nap) 3. ábra Az alkalikus foszfatáz enzim aktivitásának változása a különböző tenyésztési körülmények között növekvő Aphanizomenon ovalisporum tenyészetekben Az intra- és extracelluláris foszfortartalom vizsgálata: A tenyészetek intracelluláris foszfortartalmát ng foszfát/mg szárazanyag, az extracelluláris foszfor mennyiségét ng/ml egységben adtuk meg. A foszfátot tartalmazó médiumban növekedő kontroll tenyészet intracelluláris foszfortartalma a tenyésztés első felében nem változott, a tenyésztés végére kismértékben csökkent. E csökkenés magyarázata lehet, hogy a tenyésztés utolsó harmadában létrejövő óriási sejttömeg a médium foszfortartalmának kimerülésével saját foszforraktárait használta fel a növekedéshez. Ezt támasztja alá az extracelluláris foszfor mennyiségének változása is: a kiindulási 39,65 |ig/ml foszfor mennyiség a 14. napra 16,66 ng/ml-re csökkent. A foszfát-éheztetett tenyészetben a sejtek foszfortartalma - a várakozásnak megfelelően - a tenyésztés teljes ideje alatt jelentős csökkenést mutatott, a kiindulási 26,65 (ig/mg érték a 14. napra 8,33 jig/mg-ra csökkent, azaz a kéthetes növekedési periódus végére a sejtek foszforraktáraikat csaknem teljes mértékben felélték. A foszfátéheztetett, majd foszfát jelenlétében regenerálódó (Pminplus) tenyészetben az intracelluláris foszfor mennyisége az első hét napon a foszfátéheztetett tenyészetben megfigyelhető csökkenő tendenciát mutatta, majd a foszfor visszaadását követően a tenyésztés végéig növekedett. Az intracelluláris foszfor koncentrációjának ez a növekedése a sejtek nagymértékű foszforfelhalmozásával magyarázható. A Pplusmin tenyészet sejtjeiben a foszfortartalom a tenyésztés első hét napján a kontroll tenyészetben megfigyeltekhez hasonlóan alakult, majd a foszformentes médiumba való átoltást követően (a 7. naptól kezdődően) a tenyészet foszfortartalma csökkent, de még a 14. napon is jelentős intracelluláris foszfortartalmat mérhettünk (16,38 ng/mg). Ebből arra következtethetünk, hogy a sejtek a tenyésztés első, normál körülmények között zajló szakaszában nagy mennyiségű foszfort halmoztak fel, erre utal a médium foszfortartalmának csökkenése is az első hét napban. Idő (nap) 4. ábra Az intracelluláris foszfortartalom változása az Aphanizomenon ovalisporum tenyészetekben különböző tenyésztési körülmények között. Az intra- és extracelluláris foszfortartalom változásai a 4. és 5. ábrán követhetők nyomon. -•—Pplus —•—Pminus —O—Pminplus —A—Pplusmin