Hidrológiai Közlöny 2007 (87. évfolyam)

6. szám - XLVIII. Hidrobiológus Napok: Európai elvárások és a hazai hidrobiológia Tihany, 2006. október 4–6.

26 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2007. 87. ÉVF. 6. SZ. 1. táblázat. A Vörös-tó vizéből kitenyésztett baktériumtörzsek filogenetikai rokonsága és fenotipusos tulajdonságai Legközelebbi rokon baktérium faj (BLAST alapján) Törzsek száma Táptalaj 1 2 3 4 5 Fenotípu 6 sos tulajd 7 8 onságok 9 10 1 1 12 13 14 Halomonas variabilis (AJ306893; 96-98%) 9 T, OM ± + ± ± ± _ Halomonas taeanensis (AY671975; 99%) 2 T + + Halomonas salina (AJ295145; 95%) 1 T + + + Halomonas venusta (AJ306894; 98%) 1 T + + Halomonas boliviensis (AY245450; 95%) 1 O + + Halomonas sp. (AM 111022; 97%) 1 OM + + + Marinobacter aquaeolei (AJ000726; 97%) 1 T + + Psychrobacter aquaticus (AJ830007; 98%) 1 O + + + Serratia fonticola (A J233429; 99% ) 2 O + + + + + ± + ± M organella morganii (A J301 68 1; 99% ) 2 O + _ + + + + ± + _ + ± Planococcus rifietoensis (AJ493659; 98-99%) 2 OM + + + ± Planococcus citreus (AF237975; 99%) 1 O + + + _ + Planococcus maritimus (AF500007; 99%) 1 T + + + + Bacillus aquimaris (AF483625; 97%) 1 O + + Bacillus megaterium (AJ71 7381; 99%) 1 T + + + _ _ _ + _ Exiguobacterium oxidotolerans (AB 1 05 164; 99%) 1 O + + + + + + + + Micrococcus luteus (AJ409096; 99-1 00%) 3 T, O + + Arthrobacter arilaitensis (AJ609628; 98%) 1 T + + + Microbacterium foliorum (AJ249780; 99%) 1 O + + _ + + + Nesterenkonia halotolerans (AY226508; 98%) 1 O + + + Nesterenkonia sandarakina (AY588277; 98) 1 O + + A vörös-tavi baktériumtörzsek 43%-a a Halomonas nemzetség eltérő földrajzi régiók természetes sós és hipersós környezeteiből kitenyésztett baktériumfajaival [H. variabilis (Nagy Sós-tó, USA); H. taeanensis (Taean sós mocsár, Korea); H. salina (Alicante sós talaj, Spanyolország); H. venusta (Hawaii tengervíz, USA); H. boliviensis (Laguna Colorada sós talaj, Bolívia) mutatta a legnagyobb szekvencia hasonlóságot (Arahal és mtsai, 2002; Quillaguamán és mtsai, 2004, Lee és mtsai, 2005). A Gram-negatív festődésű, pálca alakú, többnyire aktívan mozgó és oxidáz tesztben variábilis törzsek más fenotipusos tesztekben inaktívak voltak. Két H. variábilisként azonosított törzs kivételével a nemzetség vörös-tavi izolátumai nem szaporodtak NaCl hiányában. 5-15 %-os NaCl koncentrációk mellett mind a 15 törzs jól szaporodott, 20 %-nál 12 törzs, 25%-nál 8 törzs növekedett (2. táblázat). A sótolerancia tekintetében a Vörös-tóból kitenyésztett törzsek mérsékelten halofil sajátságokat mutattak, és a típustörzsekhez képest általában szűkebb tűrőképességgel rendelkeztek. Halomonas nemzetségbe tartozó, 512 %-os NaCl koncentrációk mellett intenzív szaporodásra képes, mérsékelten halofil baktériumtörzseket tengervizes táptalajon a Kiskunsági Nemzeti Park területén található Kelemen-szék és Böddi-szék vizéből és üledékéből (Szabó és mtsai, 2004; Borsodi és mtsai, 2005a), illetve Horikoshiféle alkalikus táptalajon a Fertő vizében dekomponálódó nádrizómák felületéről is (Borsodi és mtsai, 2005b) kitenyésztettünk. A Marinobacter aquaolei Gram-negatív, pálca morfológiájú aerob baktériumfajt először Vietnámból egy tengerpart menti kőolaj furó felületéről tenyésztették ki (Huu és mtsai, 1999). A típustörzs tulajdonságaitól eltérően, az azzal csak 97 %-os szekvencia hasonlóságot mutató, tengervizes táptalajról izolált vörös-tavi törzs nem volt képes sem aktív mozgásra, sem pedig szénhidrát fermentáción, vagy nitrát respiráción alapuló anaerob növekedésre. A faj vietnámi típustörzse 0-20 %-os NaCl toleranciával és 5 %-os optimummal mérsékelten halofil, míg a vörös-tavi törzs 15-25 %-os sótoleranciával és 20 %-os növekedési optimummal kifejezetten halofil szervezetnek tekinthető (2. táblázat). A Psychrobacter aquaticus baktériumfajhoz 98%-os szekvencia hasonlóságot mutató, oligotróf táptalajról származó vörös-tavi izolátumot a típustörzzsel megegyezően mozgásképtelen, coccoidális morfológiájú, Gram-negatív festődésű sejtek jellemezték. A faj képviselőjét először az antarktiszi McMurdo szárazvölgy cianobaktérium bevonatából tenyésztették ki, és halotoleráns (0-8 % NaCl tolerancia), pszichrofil (4-30°C) szervezetként írták le (Shivaji és mtsai, 2005). A vörös-tavi törzs 0-10% közötti NaCl toleranciával és 5 %-os növekedési optimummal az enyhén halofil szervezetek közé sorolható (2. táblázat). A Vörös-tóból kitenyésztett törzsek között a legszélesebb körű biokémiai-fiziológiai aktivitással az Enterobacteriaceae családba tartozó, Gram-negatív festődésű, coccobacillus morfológiájú, a Serratia fonticola és a Morganella morganii fajokkal 99%-os szekvencia egyezést mutató kétkét izolátum rendelkezett. A törzsek a NaCl jelenlétét legfeljebb 5 %-os koncentrációban tolerálták, legintenzívebben NaCl hiányában szaporodtak (/. és 2. táblázat). 2. táblázat. A Vörös-tó vizéből meghatározott baktériumfajok NaCl toleranciájának eredményei NaCl tolerancia 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% Halomonas variabilis ± + + + + ± Halomonas taeanensis + + + Halomonas salina + + + + + Halomonas venusta + + + + + Halomonas boliviensis + + + + Halomonas sp. + + + Marinobacter aquaeolei + + + Psychrobacter aquaticus + + + Serratia fonticola + + Morganella morganii + + Planococcus rifietoensis ± + + + + + Planococcus citreus + + + Planococcus maritimus + + + + + + Bacillus aquimaris + + Bacillus megaterium + + + + + Exiguobacterium oxidotolerans + + + Micrococcus luteus + ± ± ± ± Arthrobacter arilaitensis + + + Microbacterium foliorum + + Nesterenkonia halotolerans + + + Nesterenkonia sandarakina + + Az aerob, Gram-pozitív festődést mutató, aktív mozgásra képes coccus alakú sejteket tartalmazó törzseket 16S rDNS szekvencia hasonlóságuk alapján a Planococcus nemzetség tagjaiként azonosítottuk (Yoon és mtsai, 2003a). A Vörös-tóból módosított oligotróf táptalajról két P. rifietoensis, oligotróf és tengervizes táptalajról egy-egy P. citreus és P. maritimus fajként azonosított, fenotipusos tulajdonságaikban csaknem teljesen megegyező törzset tenyésztettünk ki. Amíg a vörös-tavi P. citreus törzs 0-10% NaCl koncentráció mellett volt képes a szaporodásra, addig a másik két Planococcus faj mérsékelten halofil képviselője rendelkezett a kitenyésztett törzsek között a legszélesebb NaCl toleranciával (0-25 %) és optimummal (5-20 %) (2. táblázat).