Hidrológiai Közlöny 2010 (90. évfolyam)

6. szám - LI: Hidrobiológus Napok: „Új módszerek és eljárások a hidrobiológiában” Tihany, 2009. szeptember 30–október 2.

61 tség értéken 14 órán át. A mintázatot etídium-bromidos festéssel, UV gerjesztéssel detektáltuk, a kapott sávmintázatot TotalLab (TL 120) v2006 szoftverrel értékeltük ki. A poliakrilamid gélből steril szikével domináns csíkokat vágtunk ki, majd elvégeztük a belőlük visszanyert DNS bázissorrend elemzését. A DGGE olyan molekuláris ujjlenyomat módszer, amely alkalmas közel azonos hosszúságú, de eltérő bázissorrendű DNS szakaszok szétválasztására, ezáltal különböző mikrobaközösségek genetikai diverzitásának összehasonlítására (Muyzer és mtsai, 1993). A módszer azon alapul, hogy 5065°C közötti hőmérsékleten, a formamid és urea denaturálószerek lineáris grádiensét tartalmazó poliakrilamid gélben futtatva, a duplaszálú DNS részlegesen denaturálódik, ezáltal csökken a mobilitása. A vizsgált DNS szakaszok százalékos G+C tartalmuknak és bázissorrendjüknek megfelelően egymástól különböző „olvadásponttal" rendelkeznek, így a gélben egymástól elkülönülő csíkok mintázatot hoznak létre, ami a DNS specifikus festésével megjeleníthető. A csíkok a gélből kivághatok, belőlük a DNS visszanyerhető és bázissorrendje meghatározható. A vízminőség detektálásának gyors és megbízható módja a bentikus makrogerinctelenek segítségével végrehajtott biológiai vízminősítés (MMCP, Magyar Makrozoobenton Család Pontrendszer). Az MMCP biotikus index segítségével történő vízminősítés lényege, hogy az egyes taxonok érzékenységük alapján l-l0-ig pontszámokat kapnak, majd a víztestből begyűjtött taxonok pontjainak összege adja a kumulatív pontszámot, amiből kiszámíthatjuk az egy taxonra eső pontszámot (TÁP) is. A két pontszám ismeretében egy táblázatból leolvashatjuk a két mutatóhoz tartozó vízminőségi indexet (QI MMCP, illetve QI TÁP), majd a kettő átlaga alapján állapíthatjuk meg a vízminőségi osztályt (Németh, 1998). Eredmények és megvitatásuk Az MSZ 12750 szerint végzett vízkémiai mérések eredményeit az 1. táblázat tartalmazza. 1. táblázat. Az epikarszt tavak vízmintáiban mért kémiai paraméterek értékei (ND, kimutathatósági küszöb alatt) PvT DT VT AT ACsT PoT pH 7.8 8 7.7 7 7.5 7.2 Vez.kép. (nS/cm) 568 700 188 916 286 311 HCOj' (mg/l) 244.0 378.2 1 15.9 268.4 176.9 183.0 Ca

2* (mg/l) 72.1 146.3 18.0 76.2 49.6 45.8 Mg

2 (mg/l) 9.7 7.3 12.2 18.2 16.2 22.0 Cl (mg/l) 6.0 ND ND 10.0 ND ND NO," (mg/l) 6.4 1.3 1.3 0.9 0.3 1.4 NO, (mg/l) O.l 0.0 0.0 0.1 ND 0.1 NH,* (mg/l) 1.1 1.3 1.5 3.5 0.7 2.7 PO„

3 (mg/l) 0.0 0.9 0.2 4.6 0.0 2.5 SO„

2 (mg/l) 66.5 99.5 11.0 229.9 9.5 22.3 Valamennyi vízminta pH értéke neutrális, vagy enyhén alkalikus volt. A Gömör-Tornai-karszton található kisvizek a Vörös-tó kivételével, nagyrészt forrásokból táplálkoznak. Nem meglepő tehát, hogy ezekben a vízmintákban jóval magasabb vezetőképesség és vízkeménységi adatokat mértünk, mint a Tapolcai-karszton található, főleg csapadékvíz által táplált tavakban. A vízmintákban a lehetséges szervetlen szennyező ionok (pl. klorid és szulfát) mennyisége az Aggteleki-tó kivételével alacsony volt. A vizsgált nitrogénformák közül a Papverme-tóban a nitrát, az Aggteleki- és a Pokol-tóban az ammónium tartalom haladta meg az átlagértékeket. Az Aggteleki-tóban kiugróan magas volt az ortofoszfát tartalom is. A többféle módszerrel becsült sejtszám értékeket az 1. ábra foglalja össze. A tenyésztésen alapuló csíraszám becslés eredményei alapján nem tapasztaltunk számottevő különbséget az egyes tavak között. A becsült csíraszámok 2*10

4- 6*10

4 TKE/ml között változtak, a legnagyobb értékeket a Papverme-tó és az Alsó-Csertó esetében kaptuk. Az epifluoreszcens mikroszkópiával végzett sejtszámlálás a Derenki-tó kivételével szintén egymáshoz hasonló értékeket eredményezett, de átlagosan egy-két nagyságrenddel nagyobb, 5* 10

5 - 5*10

7ml-enkénti sejtszámot kaptunk. A kétféle módszerrel becsült sejtszám adatok közötti eltérés oka lehet, hogy míg a tenyésztésen alapuló módszerrel csupán az adott tenyésztési körülmények között szaporodni képes baktériumok mutathatók ki, addig a DAPI-festék az összes jelenlévő sejt DNS-éhez hozzákötődik - beleértve az életképes, de nem tenyészthető sejteket is - így UV fényben azok is detektálhatok lesznek. Az előbbi módszer tehát alul^loglO PvT DT VT AT ACsT PoT _ A A • • A • • • • • • • n aO a0 o 0 * (1 1% NA nrnlifnrmMPN A DA Pl I. ábra. A vizsgált epikarszt tavak vízmintáiból eltérő módszerekkel meghatározott baktériumszámok Mindkét módszerrel a földrajzilag egymáshoz legközelebb található Vörös-tó és Aggteleki-tó sejtszám értékei hasonlítottak legjobban egymáshoz. Az összes vizsgált vízmintában jelen voltak koliform baktériumok. Mennyiségük az Alsó-Cser-tóban s a Pokol-tóban volt a legnagyobb. A Derenki-tóból kimutatott koliformok mennyisége ml-enként 1 -nél kevesebbnek adódott. A DGGE-gélfotón látható sávmintázat (2. ábra) alapján a Vörös- és az Aggteleki-tó baktériumközösségeinél lehetett a legtöbb (30 ill. 27) csíkot elkülöníteni, vagyis e minták bakteriális diverzitása volt a legnagyobb. A többi vízmintánál a diszkrét csíkok száma 20-nál kevesebbnek adódott. A csíkok intenzitásában megfigyelhető jelentős eltérések az egyes fajok abundanciájának különbségeire is utalhatnak. A DGGE sávmintázatok alapján szerkesztett UPGMA dendrogramon jól látható, hogy a Derenki-, a Vörös-, valamint az Aggteleki-tó mintázata hasonlított legjobban egymáshoz. E három földrajzilag közel fekvő epikarsztos kisvíz tehát egymáshoz hasonló planktonikus baktérium-közösségeknek ad otthont, míg a Tapolcai-karszton található Pokol-tó és Alsó-Csertó ezektől - és egymástól is - jelentősen eltérő baktériumközösségekkel jellemezhető. A kivágott domináns csíkokból (2. ábra) visszanyert DNSszekvenciák filogenetikai hovatartozását az NCBI internetes adatbázis és az EzTaxon (Chun és mtsai, 2007) programcsomag segítségével ellenőriztük. A rendelkezésre álló, átlagosan 170 bp hosszúságú 16S rRNS génszakasz rövidsége, valamint az alacsony, 89 % körüli szekvencia egyezés a faji szintű azonosítást nem tette lehetővé. A magasabb rendszertani kategóriák szintjén a kétféle adatbázissal megegyező eredményeket kaptunk. A kivágott 14 DGGE-sávból 2 kivételével sikerült filogenetikai információt nyerni. A legnagyobb hasonlóságot 9 DNS szekvencia a Bacteroidetes törzs képviselőivel, 3 pedig a y- illetve a ß-Proteobacteria altörzsekkel mutatta. A Bacteroidetes törzsből a Flavobacteriales rend tagjaival rokon szekvenciák kerültek elő legnagyobb számban, jelenlétüket az összes vízmintából kimutattuk (3, 5,