Hidrológiai Közlöny 2010 (90. évfolyam)
6. szám - LI: Hidrobiológus Napok: „Új módszerek és eljárások a hidrobiológiában” Tihany, 2009. szeptember 30–október 2.
87 A csoportot a Yellowstone nemzeti park egyik hőforrásának (Obsidian Pool) tenyésztéstől független molekuláris vizsgálatai során írták le. Az említett forrás igen gazdag szulfidban és redukált vasban, mely a vízzel reagálva hidrogént szabadít fel, így elképzelhető, hogy a leszármazási ág tagjai a kén illetve a hidrogén anyagforgalmában játszanak szerepet (Hugenholtz és mtsai, 1998). A Proteobacteria törzset a legtöbb csoporttal és szekvenciával a 5-Proteobacteria altörzs képviselte. A nagyobb taglétszámú csoportok szekvenciáinak jelentős hányada a Chloroflexi törzs képviselőivel mutatott hasonlóságot. Ezen kívül a Cyanobacteria (Synechococcus és Cyanothece), a Bacteroidetes, az Acidobacteria és a ß-Proteobacteria (Ideonella) fordultak még elő. Rendszertanilag nem besorolt szekvenciákkal (Bacteria) kaptunk egyezést 3 csoport 6 képviselője esetében. A H3M minta klónszekvenciáinak legnagyobb csoportját (/. ábra) a Cyanobacteria törzs egyik nemzetsége képezte (Anabaena). Emellett a Verrucomicrobia (Prosthecobacter) törzs, valamint a ß-Proteobacteria (Methylibium, Zoogloea, Derxia), a y-Proteobacteria (Thioalkalivibrio, Halomonas), és a 5-Proteobacteria (Desulfosarcina) altörzsek tagjaival megegyező klónszekvenciák fordultak elő nagyobb gyakorisággal. A Chloroflexi, a Chlorobi, a Deferribacteres, a Spirochetes és a Nitrospirae törzseket a hévízi-tavi mintában l-l csoport képviselte 2-2 klónnal. A forráskrátertől távolabb eső mintavételi hely felszíni mintájából (H3F) létrehozott klónkönyvtár esetében az ARDRA csoportosítást követően 13 nagyobb csoportot állapítottunk meg és 146 csoportokba nem sorolható klónt találtunk. A meghatározott klónszekvenciák mindegyike eddig tenyésztésbe nem vont környezeti klónokkal mutatta a legnagyobb szekvencia hasonlóságot. A legnagyobb taglétszámmal a Proteobacteria törzs képviselői mutatkoztak (1. ábra), közülük is a 5-Proteobacteria (Desulfomicrobium, Stigmatella, Smithella) altörzs 3 csoport összesen 6 klónját foglalta magába. Előfordultak még a ß-Proteobacteria {Derxia), valamint a y-Proteobacteria (Thiocapsa) altörzsek képviselői. A fotoautotróf szervezetek közül a Chloroflexi (Anaerolinea) és a Cyanobacteria (Anabaena) törzsek képviselőit azonosítottuk. A tengeri és édesvízi környezetben is gyakran előforduló és fontos szerepet játszó nitrit oxidálásra képes képviselőket is magában foglaló Nitrospirae törzs is jelen volt. Egy csoport a Deferribacteres törzs, míg két másik csoport rendszertanilag nem besorolt szekvenciákkal (Bacteria) mutatta a legnagyobb egyezést. Összefoglalás A hévízi-tavi üledékminták tenyésztésen alapuló vizsgálati eredményei alapján Gram-pozitív, és/vagy spóraképző szervezetek túlsúlya jellemezte a feltárt mikróbaközösségek összetételét. A Bacillus nemzetség tagjainak domináns előfordulása mellett a tenyésztéshez alkalmazott valamennyi táptalajról nagy diverzitásban izoláltunk aktinobaktérium törzseket. A vizsgálatok során több, a tudomány számára potenciálisan új baktériumfaj képviselőjét is sikerült tenyésztésbe vonnunk. A tenyésztéstől független molekuláris klónozással végzett vizsgálatok eredményei ugyanakkor számos olyan baktériumcsoport jelenlétét igazolták, melyeknek képviselőit a hagyományos tenyésztéses eljárásokkal nehéz kimutatni és az adatbázisokban fellelhető szekvenciák nagy része is ez idáig tenyésztésbe még nem vont környezeti klónok szekvenciáiból származik. A hévízi-tavi üledékminták tenyésztésen alapuló és tenyésztéstől független vizsgálatának eredményei a tó baktériumközösségeinek széleskörű és térben nagymértékben változó filogenetikai diverzitására utaltak. Köszönetnyilvánítás Ezúton szeretnénk köszönetet mondani a Hévízi-tó és Felszín Alatti Vízgyűjtő Területének Környezetvédelme Alapítványnak a kutatáshoz nyújtott anyagi támogatásért. Irodalom Adékambi, T, Raoult, D . Drancourt, M. (2006) Mycobacterium barrassiae sp. nov., a Mycobacterium moriokaense group species associated with chronic pneumonia. 3. Clin. Microbiol. 44: 3493-3498, 2006. demente. F. (1981) Teresztrikus akvatikus ökoszisztémák sugárgomba-népességeinek ökofiziológiai-taxonómiai vizsgálata. Kandidátusi értekezés. Cowan, S. T., Steel. K. J. (1974) Manual for the identification of medical bacteria. Cambridge University Press, England. Difco Laboratories. (1962) Bacto-actinomycete isolation agar. Code 0957, Difco Supplementary Literature. Difco Laboratories, Detroit, Mich. Erikson, D. (1941) Studies on some lake-mud strains of Micromonospora. J. Bacterid. 41: 277-300. Hartmans, S., De Bont, J. A. M.. Stackebrandt, E. (2006) The Genus Mycobacterium-Nonmedical. In: Dworkin, M., Falkow, S., Rosenberg, S., Schleifer, K., Stackebrandt, E. (eds.) The Prokaryotes. A handbook on the biology of bacteria. Vol. 3. 889-918. Hinorouchi, S. (2007) Mining and polishing of the treasure trove in the bacterial genus Streptomyces . Biosci. Biotechnoi. Biochem. 71: 283-299. Hugenholtz. P . Pitulle, C. Hershberger, K. L., Pace, N. R. (1998) Novel division level bacterial diversity in a Yellowstone hot spring. J. Bacteriol. 180: 366-376. Jensen, H. L. (1930) The genus Micromonospora 0rskov, a little known group of soil microorganisms. Proc. Linn. Soc. N. S. Wales. 55: 231-248. Jensen, H. L. (1932) Contributions to our knowledge of the actinomycetales. III. Further observations on the genus Micromonospora. Linn. Soc. N. S. Wales. 57: 173-180. Jones, D , Keddie, R. M.: The genus Arthrobacter. In: Dworkin, M., Falkow, S., Rosenberg, S., Schleifer, K., Stackebrandt, E. (eds.) The Prokaryotes. A handbook on the biology of bacteria. Vol. 3. 945-960, 2006. Kocur, M., Kloos, W. E., Schleifer, K. (2006) The genus Micrococcus. In: Dworkin, M., Falkow, S., Rosenberg, S., Schleifer, K... Stackebrandt, E. (eds.) The Prokaryotes. A handbook on the biology of bacteria Vol. 3. 961-971. Kovács, G., Burghardt, J., Pradella, S., Schumann, P., Stackebrandt, E., Márialigeti, K. (1999) Kocuria palustris sp. nov. and Kocuria rhizophila sp. nov., isolated from the rhizoplane of the narrow-leaved cattail (Typha angustifolia). Int. J. Syst. Bacteriol. 49: 167-173. Küster, E., Williams, S. T. (1964) Selective media for isolation of Streptomycetes. Nature London, 202: 928-929. Pridham, T. G.. Anderson, P., Foloey, C .. Lindenfelser. H. A., Hesseltine, C. IV. Benedict, R. G. (1956) A selection of media for maintenance and taxonomic study of streptomycetes. Antibiotic Annual 1956: 947-953. Tsukamura, M. (1984) The "non-pathogenic" mycobacteria: Their distribution and ecology in non-living reservoirs. In: Kubica G. P., Wayne L. G. (eds.) The Mycobacteria: A Source Book, Part B. Marcel Dekker. New York, NY. pp. 1339-1359. Waksman, S. A. (1961) The Actinomycetes I-II. Williams & Wilkins Co., Baltimore. Wohl, D. L., McArthur, J. V. (1998) Actinomycete-flora associated with submersed freshwater macrophytes. FEMS Microbiol Ecol. 26: 135-140. Comparative investigations on the bacterial diversity of the sediment of Lake Hévíz Krett, G., Palatinszky, M., Makk, J., Jäger, K., Márialigeti, K., Borsodi, A. Abstract: Lake Hévíz is the largest natural thermal lake of Europe, harboring special bacterial communities. The aim of present study was to gain information about the distribution and species diversity of the sediment microbiota, with special focus on Actinobacteria, by using cultivation-based and -independent molecular methods. Samples were taken from two sediment layers in two different locations in October 2007. 245 strains were isolated, grouped into 85 OTUs by ARDRA, and identified by 16S rDN A sequencing. Most of the strains showed highest sequence similarity with Bacillus and related genera. Strains belonging to the phylum Actinobacteria were identified as members of Arthrobacter, Brachybacterium, Brevibacterium, Curtobacterium, Friedmanniella, Gordonia, Kocuria, Microbacterium, Micrococcus, Micromonospora, Mycobacterium, Rhodococcus, Streptomyces and Williamsia. Beside the cultivation based approach, three clone libraries were constructed from H3F, H3M and H4M samples, providing 192, 192 and 288 clones which were grouped to 159, 125 and 150 OTUs respectively by ARDRA. Representatives of the major groups (containing more than one clone) had been sequence analysed. The two most abundant group of the H4M library proved to be OP8-related, together with 9 smaller groups. The phylum Proteobacteria was represented by 6-Proteobacteria at highest numbers, other relevant groups were related to Cyanobacteria (Synechococcus and Cyanothece), Bacteroidetes, Acidobacteria and ß-Proteobacteria (Ideonella ). The H3M library was dominated by the Anabaena genus of Cyanobacteria,. Verrucomicrobia, ß-Proteobacteria (Methylibium , Zoogloea. Derxia), y-Proteobacteria (Thioalkalivibrio , Halomonas), and 5-Proteobacteria ( Desulfosarcina ) were also abundant. Chloroflexi, Bacteroidetes, Spirochetes and Nitrospirae were represented in small numbers. The most dominant groups of H3F library were identified as 5-Proteobacteria ( Desulfomicrobium , Stigmatella. Smithella ), y-Proteobacteria (Thiocapsa ), ß-Proteobacteria (Derxia ) related to phylum Proteobacteria and members of phylum Chloroflexi (Anaerolinea ). Results from the clone libraries were compared to the length-heterogeneity-PCR fingerprints of the same communities. Keywords: Lake Hévíz, sediment, Actinobacteria, cultivation, cloning