Hidrológiai Közlöny 2011 (91. évfolyam)

6. szám - LII. Hidrobiológus Napok: „Alkalmazott hidrobiológia” Tihany, 2010. október 6-8.

35 BY_2010_03 BZ_2010_03 I

T6_2010_03 L'0_2010_03 T'4 2010 03 112 21)10 03 BF_2010_03 BP_2010_03 V0_2010_03 \6_201O_O3 \4_2010_03 V2_2010_Ö3 VI 2010 03 1 —1— 1 J UUJirw • 1 • 1 4 j 1 1 IK... í 1 i . asjn • ! ] MII 1 1 2,1! , -1 fM i 1 i m Ü i m i i m \ i | \ l 0.70 0.80 2. ábra. A Therm-Organ tóból 2010 márciusában gyűjtött víz, üledék és biofilm minták baktériumközösségeinek DGGE sávmintázata alapján szerkesztett UPGMA dendrogram 3. táblázat. A Therm-Organ tóból 2010 tavaszán gyűjtött víz, üledék és biofilm mintákból származó DGGE csíkok filogenetikai meghatározásának eredménye a 16S rRNS gén vizsgálata alapján Minta Filogenetikai csoport Legközelebbi rokon baktériumfaj (EzTaxon) Hasonlóság % (bp) Anyagcsere sajátosság vízminta A^)ha Proteobacteria Rhodobacter aestuarii (AM748926) 95.2 (382/401) anoxikus foto-organotróf üledék Firmicutes Moorella thermoacetica (AY656675) 78.1 (254/325) anaerob acetogén üledék Chbroffexi Dehalogenimonas lykanthroporepellens (EU679419) 82.8(347/419) pobklórozDtt CH-ek reduktív dehalogénezése befolyó Deka Proteobacteria Desulfovirga adipica (AJ237605) 89.1 (442/496) anaerob kemo-organotróf szulfit redukáló befolyó Aquificae Hydrogenobacter subterranneus (AB026268) 98.3 (468/476) aerob kemo-organotrófheterotróf biofilm Bacteroidetes Alkaliflexus imshenetskii (AJ784993) 86.0(413/480) anaerob fermentáló biofilm Spirochaetes Spirochaeta caldaria (EU580141) 96.1 (481/501) anaerob fermantáló biofilm Gamma Proteobacteria Allochromatium renukae (AM399029) 97.3(441/453) anoxikus foto-litotróf biofilm Gamma Proteobacteria Thiofaba tepidiphila (AB304258) 94.5 (412/436) kemolitotróf szulfid-oxidáló biofilm Beta Proteobacteria Thauera aminoaromatica (AJ315677) 92.4 (449/486) aromás vegyületek bontása denitrifikációval biofilm Defenibacteres Calditerrivibrio nitroreducens (AB364234) 91.3 (443/485) anaerob kemo-organotróf nitrát redukáló A tóvíz felszínén kialakult biofilm mintákból két szigorúan anaerob, fermentatív anyagcseréjü baktériumfajjal rokon szekvenciát határoztunk meg. A pirosas színű karotinoid pigment képzésére képes Alkaliflexus imshenetskii (Zhilina és mtsai, 2004) és a termofil Spirochaeta caldaria (

Pohlschroeder és mtsai, 1994) típustörzséről is leírták, hogy a cellulózon kívül számos különféle szénhidrát bontására képes. Az üledék-mintákból Gram-pozitív, cndospóra-képző, Moorella thermoacetica (

Drake és Daniel, 2004) anaerob acetogén baktériummal rokon szekvenciákat azonosítottunk. A Moorella thermoacetica (korábban Clostridium thermoaceticum) széleskörűen alkalmazott modell szervezet a Ljungdal-Wood reakcióúton végbemenő C0

2-fixáció lépéseinek tisztázására. Ez a reakcióút, mint reduktív acetilCoA út lehetővé teszi a homoacetogén baktériumok számára, hogy a glükózt acetáttá alakítsák és autotróf módon növekedjenek H

2-nel és CO-dal mint elektron donorokkal és C0

2-dal mint elektron akceptorral. Az acetogén baktériumok képesek arra is, hogy a Ljungdal-Wood reakcióutat más anyagcsere utakkal összekapcsolják, és ily módon szénforrások és elektron donorok (cukrok, karbonsavak, alkoholok és aromás vegyületek) illetve elektron akceptorok (C0

2, nitrát, nitrit, tioszulfát, dimetil-szulfoxid és aromás karboxi csoportok) nagy változatosságát hasznosítsák anyagcseréjük során. Az üledékmintákból ezen kívül kimutattunk még Dehalogenimonas lykanthroporepellens (Moe és mtsai, 2009) fajjal rokon szekvenciákat is. Ez az újonnan leirt nemzetségbe tartozó, Gram-negativ, szigorúan anaerob anyagcseréjü baktériumfaj H

2 jelenlétében poliklórozott alkánok (1,2,3-triklórpropán, 1,2-diklórpropán, 1,1,2,2-tetraklóroetán, 1,1,2-triklóretán és 1,2-diklóretán) reduktív dehalogénezésére képes. A befolyó vízből két szigorúan anaerob anyagcseréjü baktériumfajjal rokon szekvenciát azonosítottunk. Közülük a Desulfovirga adipica (Tanaka és mtsai, 2000) acetát értékesítésére képes baktériumfaj szulfát, szulfit, tioszulfát és elemi kén jelenlétében adipát (észtereit a műanyag gyártás során használják lágyító adalékként) degradálására is képes. A Hydrogenobacter subterraneus (Takai és mtsai, 2001) termofil (hőmérsékleti optimum 70-80°C-on) baktériumfajt Japánból, egy 1500 m mélyről származó geotermális vízből izolálták. A közel rokon hidrogén-oxidáló, autotróf anyagcseréjü Hydrogenobacter és Calderobacterium fajokkal ellentétben a Hydrogenobacter subterraneus szigorúan aerob heterotróf anyagcseréjü (szénforrásként szénhidrátokat, a minosavakat és szerves savakat értékesít), és elektron donorként elemi ként, tioszulfátot vagy szulfidot igényel. A befolyóvíz környékén kialakult fehér színű biofilm mintákból Allochromatium renukae (Anil Kumar és mtsai, 2008) anoxikus fototróf bíbor kénbaktériummal, Thiofaba tepidiphila (Mori és Suzuki, 2008) obligát kemolitotróf szulfid-oxidáló anyagcseréjü baktériummal és Thauera aminoaromatica (Mechichi és mtsai, 2002) aromás vegyületek bontására képes denitrifikáló baktériummal, továbbá Calditerrivibrio nitroreducens (lino és mtsai, 2008) mérsékelten termofil, szigorúan anerob heterotróf anyagcseréjü baktériummal rokon szekvenciákat mutattunk ki. Köszönetnyilvánítás A kutatást az NGP-GEOTERM projekt keretében a Békés Megyei Önkormányzat, valamint a szarvasi Barex Kft., Gyógy-Termál Kft. és Therm-Organ Kft. támogatta.