Hidrológiai Közlöny 2011 (91. évfolyam)
6. szám - LII. Hidrobiológus Napok: „Alkalmazott hidrobiológia” Tihany, 2010. október 6-8.
44 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2011. 91. ÉVF. 6. SZ. Robertson, B.R., Tezuka, N„ Watanabe, M.M. (2001) Phylogenetic ana- Somogyi. B., Felföldi, T., Dinka, M., Vörös, L. (2010) Periodic picolyses of Synechococcus strains (cyanobacteria) using sequences of phytoplankton predominance in a large, shallow alkaline lake (Lake 16S rDNA and part of the phycocyanin operon reveal multiple evo- Fertő/Neusiedlersee). - Ann. Limnol. - Int. J. Lim. 46: 9-19. lutionary lines and reflect phycobilin content. - Int. J. Syst. Evol. Somogyi B., Herzig A., Németh B., Vörös L. (2011) Szervetlen lebegőMicrobiol. 51: 861-871. anyagok hatása sekély tavak fitoplankton struktúrájára. - Hídról. Közi. (ezen száma) Cultivation-independent, group-specific molecular biological investigations on the microbiota in Lake Fertő (Neusiedlersee, Austria/Hungary) Felföldi, T.', Somogyi, B. 2, Márialigeti, K.' and Vörös, L. 2 Abstract: Lake Fertő is a shallow, alkaline, meso-eutrohic lake with a significant part covered by reed. The lake has several inner ponds with variable size, that are connected to each other and to the open water area with artificial canals. Lake Fertő is subject of various biological investigations, while the genetic diversity of its microbial community remained unkown. In this study, the microbial community of the lake was characterized with group-specific molecular biological methods. Investigating several regions of the genome (ribosomal RNA genes, phycocyanin operon), various groups of planktonic microorganisms (picocyanobacteria, eukaryotic algae, ciliates etc.) were characterized. The applied methods corresponded with the genetic diverstity studies in microbial ecology (cloning, denaturing gradient gel electrophoresis, nucleotide sequence analysis). In this study, the members of the phtotautotrophic picoplankton, that play an important role in the primary production, were identified (Synechococcus sp., Nannochloris sp.). We found significant spatial and temporal heterogeneity among the samples regarding the composition of the eukaryotic microbial community. Some of the detected groups included previously non-identified members that were putatively unique to Lake Fertő. Keywords: planktonic picoalgae, green algae, protists, PCR-based molecular methods, Lake Fertő (Neusiedlersee). A Balaton két különböző trofltású medencéjének kovaalga összetétele és ökológiai állapota Horváth Renáta*és Stenger-Kovács Csilla Pannon Egyetem, Környezettud. Int., Limnológia Int.Tanszék H-8201. Veszprém, Pf. 158. *email: enika0506@gmail.com Kivonat: A Balaton négy különböző mintavételi helyén (Vonyarcvashegy, Balatonmáriafurdő, Balatonkenese, Csopak) vizsgáltuk a nádon növő kovaalga közösség fajösszetételét és a víz tápanyagtartalmának alakulását 2007. március és 2008. március között havonta vett mintákban. A mintákban 74 fajt különítettünk el. Annak ellenére, hogy az oldott és összes foszfor koncentrációk alapján a Keszthelyi-medence szennyezettebb a Siófoki-medencénél, a fajösszetételbeli különbségben ez alig mutatkozott meg. A medencék szerinti éles elkülönülése helyett az északi és a déli part elkülönülése kifejezett. A mintavételi helyek ökológiai állapota a MIB index alapján közepes és jó állapot között ingadozott, a Keszthelyi-medence vizsgált pontjainál (Vonyarcvashegy, Balatonmáriafurdő) inkább közepes, a Siófoki-medence pontjainál (Csopak, Balatonkenese) jó ökológiai állapot jellemző. A kovaalga indexek értékeiben, így a tó ökológiai állapotában megfigyelhető egy nyugatról kelet felé irányuló javulás. Kulcsszavak: kovaalga, ökológiai állapot, kovaalga index, Víz Keretirányelv, Balaton Bevezetés és célkitűzések A bentikus algák az oxigén és szervesanyag-termelő tevékenységük révén fontos szerepet játszanak az energiaáramlásban és a vízi táplálékhálózatban (Ács és Kiss, 2004). Élőhelyet biztosítanak más szervezetek számára, valamint stabilizálhatják az aljzatot (Ács és Kiss, 2004). Rögzült életmódjuk és érzékeny reakciójuk a környezeti paraméterek változásaira lehetővé teszi alkalmazásukat a vízminősítésben és a biológiai monitorozásban (Felfoldy, 1987; Kiss, 1998; Ács és Kiss, 2004; Stenger-Kovács és Padisák, 2009). Ennek köszönhető az is, hogy a közelmúltban kiadott Víz Keretirányelv (European Union, 2000) egyik indikátor-csoportját alkotják. A fítobentoszt alkotó algák közül a kovaalgák különösen jó ökológiai indikátorok, mivel jelentős mennyiségben találhatók meg csaknem minden bevonatban (Lakatos és Bíró, 1991; Ács és Kiss, 2004). Jellemzőjük, hogy viszonylag gyorsan reagálnak a környezeti tényezők megváltozására, a változást követő néhány héten belül a közösségben észlelhető a változás hatása (Stenger-Kovács és Padisák, 2009). A kovaalga fajok differenciáltan alkalmazkodtak az ökológiai feltételek széles tartományához. A Víz Keretirányelv előírásai szerint az Európai Unió tagállamaiban 2015-ig jó állapotba kell hozni minden olyan felszíni és felszín alatti vizet, amelyek esetén ez egyáltalán lehetséges, és a jó állapotot fenntarthatóvá kell tenni (Ács et al., 2007). Az EU Víz Keretirányelvéhez kapcsolódó vizsgálatok közül napjainkban az EU számos országában a bentikus kovaalgák vizsgálatán alapuló módszert tartják a legmegfelelőbbnek a víztestek ökológiai állapotának jellemzésére és értékelésére (Ács et al., 2007). A kutatás során vizsgáltuk a Balaton két medencéjének két-két mintavételi pontján a kovaalga összetételt és az ökológiai állapotot. Ehhez a mintákban el forduló kovaalga fajok mennyiségi viszonyait, évszakos változását elemeztük, valamint a vízben található nitrogén és foszfor formák mérését végeztük el. Anyag és módszer A mintavételek 2007. márciustól 2008. márciusig havonta egy alkalommal történtek a Balaton négy pontján (1. táblázat). A tó litorális régiójában a domináns makrofiton a nád (Phragmites australis), így a gyűjtéseket nádszárakról végeztük. A nádas nyíltvíz felöli oldalán 5-5 véletlenszerűen kiválasztott nádszárnak a vízfelszín alatti 10-30 cm-es szakaszát levágtuk, majd rövid sertéjü fogkefével eltávolítottuk a bevonatot. 1. táblázat: A mintavételi helyek, GPS koordinátái és kódjai Table 1: GPS coordinates and codes of the sampling sites Mintavételi hely GPS koordináta Mintakód Vonyarcvashegy 46°45' 16"/17°19' 00" BÉ1 Csopak 46°57' 96'717°55' 68" BE5 Balatonkenese 47=02' 24'7I8°04' 99" BDI Balatonmáriafurdő 46°42' 65'717°2r 56" BD5 A N0 2\ N0 3", P0 4 3", NH 4 + koncentrációit spektrofotometriásán határoztuk meg (Németh, 1998). A bevonat minták roncsolása forró hidrogén-peroxidos módszerrel történt (Ács és Kiss, 2004). A preparátumokat fénymikroszkóppal (Nikon Eclipse E600), 100-as immerziós objektívvel 1000x-es nagyításon vizsgáltuk. A határozáshoz a következő irodalmakat használtuk: Krammer és Lange-Bertalot (1991, 1997, 1999a, 1999b), Lange-Bertalot (2000, 2001, 2002). A mintákban dominánsnak tekintettük a fajt, ha relatív gyakorisága elérte, ill. meghaladta az 5 %-ot.