Hidrológiai Közlöny 2005 (85. évfolyam)
6. szám - XLVI. Hidrobiológus Napok: Szélsőséges körülmények hatása vizeink élővilágára, Magyarországi kisvízfolyások ökológiai viszonyai Tihany, 2004. október 6–8.
17 i.6n férhetővé - a tenyészet (nem rendelkezvén mobilizálható kénraktárakkal) elpusztul. • Splus • S minus A Sminplus —0—Splusrrin 120 180 Idfi(óra) 3. ábra Az A TP-szulfuriláz enzim aktivitásának változása a különböző tenyésztési körülmények között növekvő Aphanizomenon ovalisporum tenyészetekben. Az alkalikus foszfatáz enzim aktivitásának változása: Az alkalikus foszfatáz enzim vizsgálata során azt tapasztaltuk, hogy a szulfát éheztetett tenyészetben az enzim aktivitása a tenyésztés kezdetétől csökkenő tendenciát mutat. A tenyésztés 48. órájában, a szulfáttal kiegészített tenyészetben némi aktivitásnövekedés tapasztalható, amely azonban nem haladja meg, sőt el sem éri a kontroliban mérhető értékeket (4a. ábra). Elmondható tehát, hogy bár stresszkörülmények között bizonyos esetekben (elsősorban, de nem kizárólag foszforhiányos állapotban) indukálódó enzimről van szó, a kénéhezés során az enzim nem indukálódik, sőt termelése visszaszorul. Ez a jelenség a fehérjeszintézis regulációjában bekövetkező változásokkal magyarázható. Az eredmények összevetése a foszforéhezés során tapasztaltakkal a 4b. ábrán látható. Irodalom Allen, M.M. (1968): Simple conditions for the growth of unicellular blue-green algae on plates. J. Phycol. 4, 1-4. AriHo, X., Ortega-Calvo, J. J., Hernandez-Marine, M., Saiz-Jimenez C. (1995): Effect of sulfur starvation on the morphology and ultrasructure of the cyanobacterium Gloeothece sp. PCC 6909. Arch Microbiol 163,447-453. Bendall, D.S., Bowes, J.M., Stewart, A.C., Taylor, M.E. (1988) Oxygen-evolving photosystem II particles from Phormidium laminosum. In Cyanobacteria, eds.Packer, L„ Clazer, A.N., 272-280. Bradford, M.M. (1976): A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Analitical Biochemistry 72, 248-254. Bryant, D.A. (1994): The molecular biology of cyanobacteria. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 879. Cooper T.G.: (1977) Tools of Biochemistry 55-56. Ihlenfeld!, M.J.A., Gibson, J. (1975): Phosphate utilization and alkaline phosphatase activity in Anacystis nidulans (Synecococcus). Arch. Microbiol. 102, 23-28. Lappartient A G., Touraine, B. (1996): Demand-Driven Control of Root ATP Sulfbrylase Activity and S0 4 2' Uptake in Intact Canola Plant Physiol. Ill, 147-157. Leustek, T„ Martin, M.N., Bick, J.A. andDavies, J.P. (2000): Pathways and Regulation of Sulfur Metabolism Revealed Through Molecular and Genetic Studies. Annu. Rev. Physiol. Plant Mol. Biol. 51, 141-165. MáthéCs., M-Hamvas M., Molnár E., Grigorszky I., Vasas G., Borbély Gy. (1998): A stresszválasz kialakulása és a peroxidáz enzimaktivitás változásai a mikrocisztinnel kezelt mustárnövényeken és nád szövettenyészetekben. Hidrológiai Közlöny 79 (6). 367-368. Máthé Cs., Bakos F., M-Hamvas M., Surányi Gy., Vasas G., Molnár £., Grigorszky I, Borbély Gy. (2001): A NADP-filggő izocitrát-dehidrogenáz (NADP-IDH) enzim aktivitásának változása mikrocisztinnel kezelt nád (Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steud.) sejtszuszpenziós tenyészetekben. Hidr. Közlöny 81 (5-6). 405-406. M-Hamvas M., Vasas G., Surányi Gy., Máthé Cs., Molnár E., Grigorszky /., Borbély Gy. (2001): A toxikus Microcystis aeruginosa és Cylindrospermopsis raciborskii kivonatok hatása a mustár csíranövények fehérjemintázatára. Hidrológiai Közlöny 81 (5-6). 410-412. M-Hamvas M., Máthé Cs., Molnár E., Vasas G., Grigorszky 1, Borbély Gy. (2003): Microcystin-LR alters the growth, anthocyanin content and single-stranded DNase enzyme activities in Sinapis alba L. seedlings. Aquatic Toxicology, Volume 62, Issue 1, 10 January 2003, Pages 1-9. Ortega-Calvo, J.J. and Stal, L.J. (1994): Sulphate-limited growth in the N 2-fixing unicellular cyanobacterium Gloeothece (Nägeli) PCC 6909. New PhytoI. 128, 273-281 Reynolds, C.S., Walsby, A.E. (1975): Water-blooms. Biol. Rev. 50, 437 -481. Tandeau de Marsac, N., Houmard, J. (1993): Adaptation of cyanobacteria to environmental stimuli: new steps towards molecular mechanisms FEMS Microbiology Rewiews 104, 119-190 Vasas G., Gáspár A., Surányi Gy., Batta Gy., Gyémánt, Gy., M-Hamvas M., Máthé Cs., Grigorszky /., Molnár E„ Borbély G. (2002): Capillary electrophoretic assay and purification of cylindrospermopsin, a cyanobacterial toxin from Aphanizomenon ovalisporum by plant test (Blue- Green Sinapis Test) Anal. Biochem. 302. 95-103. Köszönetnyilvánítás: Jelen munka a Debreceni Egytem Biológiai Doktori Iskola, KAC és az OTKA (F046493SUP) pályázat támogatásával készült, amiért hálás köszönetet mondunk. kK(mp) 4b. ábra Az alkalikus foszfatái enzim aktivitásváltozása a kontroll (S, P plus), a kénéheztetett (S minus), és a foszforéheztetett (P minus) tenyészetekben. The effect of sulphur starvation on growth and ATP sulphurylase activity of Aphanizomenon pvalisporum, a cyanobacterium Bácsi /., Vasas G„ Surányi Gy., M-Hamvas M., Máthé Cs., Tóth E., Tóth Sz Borbély Gy. Sulphate starvation of Aphanizomenon ovalisporum cultures inhibits cell growth (dry mass, protein, chlorophill-a) and induces ATP-sulphurylase activity. After 3 days of S-starvation the increase of dry mass, protein and chlorophyll-a content stopped 48-56 hours S-starvation induces a 16 fold increase in ATP-sulphurylase activity. The pH optimum of enzyme activity was at pH 8 0. The enzymatic changes of S-starved cultures can not be compared to the kinetic of Pi starved cells, since A. ovalisporum do not contains significant S reserves similar to that characteristic for P É in cyanobacteria Keywords: Cyanobacteria, S-starvation, ATP sulphurylase 13 O •!• a 1 19 £ í Ol s E - 9: 5040 30 20. -Splus -S minus -Srrinplus - Splusrrin S 10 0 2 4 6 8 10 12 14 16 IdS (nap) 4 a. ábra Az alkalikus foszfatáz enzim aktivitásának változása a különböző kénellátottságú Aphanizomenon ovalisporum tenyészetekben Abstract: