Hidrológiai Közlöny 2012 (92. évfolyam)
5-6. szám - LIII. Hidrobiológus Napok: „A hidrobiológia szerepe a víz-stratégiákban” Tihany, 2011. október 5–7.
61 The Effect of the Waterlevel-change on Locustella luscinioides and Acrocephalus arundinaceus D. Sáringer-Kenyeres', A. Paprika 2 'University of West Hungary, Faculty of Forestry, Development of Water management, 9400-Sopron !University of Pannon, Faculty of Georgikon, Department of Animal Sciences and Animal Husbandry, 8360-Keszthely Abstract: The Birdbanding and Birdsaving Station in Fenékpuszta is a unique at Lake Balaton, of the eight big Hungarian Birdsaving Stations. There are two main projects called Action Hunraria and CES. While workong we laid special emphasis on CES program. Duration of data processing from the start of program was 2004-2010. In case of A. arudinaceus definite movement was seen at the number of hatchibg individuals, in the direct closeness of the water level and towards the shore at higher level. In case of L. luscinioides the water surface during the incubation period decreased the success of hatching considerably due to drowning of nets of birds. Keywords: Lake Balaton, Locustella luscinioides , Acrocephalus arundinaceus. Sekély tavaink téli eukarióta pikoalgái Somogyi Boglárka', Felföldi Tamás 2, Márialigeti Károly 2 és Vörös Lajos 1 'MTA Ökológiai Kutatóközp., Balatoni Limnológiai Int., Tihany 2Eötvös L.Tud.egyetem, Mikrobiológiai Tanszék, Bpest Kivonat: A pikoeukarióta (3 jim-nél kisebb) algák pontos rendszertani meghatározása kicsiny sejtméretük és szegényes morfológiai karaktereik miatt hagyományos mikroszkópos módszerekkel nem kivitelezhető. Kontinentális vizekben a pikoeukarióta algaközösség diverzitása - szemben a tengerekkel és óceánokkal - mindmáig alig ismert, amelynek egyik oka az lehet, hogy ezek az algák a mérsékelt éghajlati övben a kevésbé tanulmányozott téli időszakban dominálnak. Ezért célul tűztük ki a korábban még nem vizsgált sekély tavaink (Balaton, Fertő) téli pikoeukarióta algaközösség diverzitásának meghatározását tenyésztésen alapuló molekuláris biológiai módszerek segítségével, valamint a korábban a Duna-Tisza közi szikes tavakból izolált pikoeukarióta törzsek molekuláris filogenetikai vizsgálatát. A három víztérből összesen közel negyven algatörzs morfológiai jellemzését és 18S rDNS-alapú azonosítását végeztük el. A kapott eredmények alapján az izolátumok mind zöldalgának bizonyultak, a három víztérben a korábbiakkal együtt összesen öt különböző taxont (Chloroparva pannonica, Choricystis csoport, Mychonastes/Korschpalmella/ Pseudodictyosphaerium csoport, Nannochloris bacillaris és Stichococcus bacillaris) azonosítottunk. Kulcsszavak: pikoeukarióta alga közösség, diverzitás, 18S rRNS gén, sekély tavak. Bevezetés Az autotróf pikoplankton (< 3 (ím) a vizek elsődleges szerves anyag termelésében igen jelentős szerepet játszik (Platt et al., 1983; Vörös et al., 1991; Callieri, 2008). A pikó mérettartományba tartozó prokarióta (pikociano-baktériumok) és eukarióta algák (pikoeukarióták) pontos rendszertani meghatározása kicsiny méretük és szegényes morfológiájuk miatt hagyományos mikroszkópos módszerekkel általában nem kivitelezhető (Callieri, 2008). Ugyanakkor az utóbbi két évtizedben rohamosan terjedő molekuláris technikák napjainkban már nemcsak az izolált algatörzsek pontos rendszertani meghatározását teszik lehetővé, hanem a vízminták közvetlen DNS-alapú vizsgálatát is (Callieri, 2008; Le Gall et al., 2008; Vaulot et al., 2008). Az autotróf pikoplankton diverzitásának feltárásához mindazonáltal még ma is az algatörzsek izolálása, majd morfológiai és molekuláris (elsősorban DNS alapú) jellemzése az egyik leggyakrabban alkalmazott módszer (Callieri, 2008; Le Gall et al., 2008; Vaulot et al., 2008). Az elmúlt évek molekuláris biológiai kutatásai is igazolták, hogy a pikoeukarióta algák hasonló morfológiai karaktereik ellenére különböző rendszertani csoportokhoz tartoznak. Tengerekben és óceánokban ez idáig a Chlorophyta, Cryptophyta, Haptophyta és Heterokontophyta törzsből írtak le pikó méretű képviselőket (Vaulot et al., 2008). Édesvizekben illetve sós tavakban a pikoeukarióta csoport tagjairól mindmáig kevesebbet tudunk. Az eddig vizsgált pikoeukarióták többsége a Chlorophyta törzsbe tartozónak bizonyult, ez idáig egyetlen Eustigmatophyceae (Heterokontophyta) fajt, a Nannochloropsis limnetica-l írták le egy németországi hipertróf tóból (Krienitz et al., 2000; Callieri, 2008). Annak ellenére, hogy hazai sekély tavainkban a nyári időszakban meghatározó szerepet betöltő pikocianobaktérium közösség diverzitásáról már számos információval rendelkezünk (Felföldi et al., 2009; Felföldi et al., 201 la; Felföldi et al., 201 lb; Somogyi et al., 2010), a téli pikoeukarióta közösség mindmáig szinte teljesen ismeretlen. Az egyetlen kivételt a Duna-Tisza közi szikes tavak jelentik, amelyekből korábban összesen 13 pikoeukarióta algatörzset izoláltunk, és a törzsek egy részét 18S rDNS szekvenciájuk alapján azonosítottuk. A kapott eredmények alapján három törzs az ezekből a tavakból újonnan leírt algataxonhoz tartozott (Chloroparva pannonica), két törzs a Choricystis nemzetségbe kettő pedig a Mychonastes/Korschpalmella/Pseudodictyosphaerium csoportba tartozott (Somogyi et al., 2009; Somogyi et al., 2011). Ugyanakkor hat algatörzs esetében a PCR reakcióhoz használt univerzális eukarióta primerek (pl. Euk328f és Euk329r) segítségével egyáltalán nem kaptunk PCR terméket, így ezen törzsek azonosítását nem tudtuk elvégezni. Mindezek alapján célul tűztük ki a még nem azonosított szikes tavi izolátumok molekuláris filogenetikai meghatározását. Célunk volt továbbá a Balaton és a Fertő téli pikoeukarióta algaközössége diverzitásának meghatározása tenyésztésen alapuló molekuláris biológiai módszerek segítségével. Anyag és módszer A szikes tavakból korábban izolált eukarióta pikoalga törzsek gyűjtési adatait az 1. táblázat tartalmazza. Az újabb pikoeukarióta törzsek izolálásához a vízmintavétel a Balaton Keszthelyi-, Szigligeti- és Siófoki-medencéjében, valamint a Fertő Rüster Poschen nevű belső tavában történt 2007, 2008 és 2009 telén (2. táblázat, 3. táblázat). Az algatörzsek izolálása szélesztéses módszerrel történt, 1,5 %-os agar (Oxoid) tartalmú módosított BG11 táptalajon (Somogyi et al., 2009). A törzsek fenntartása szintén módosított BG11 tápoldaton, 21°C hőmérsékleten, 40 jimol m" 2 sec" 1 fényintenzitáson történt 14:10 órás világos:sötét ciklusban. A pikoeukarióta törzsek molekuláris filogenetikai vizsgálatát 18S rDNS szekvenciájuk alapján végeztük. Az algasejteket folyékony nitrogénben feltártuk, majd a kapott sejttörmeléket 1 raL CLS-Y -ban (Biol01 Systems, Q-Biogene) felszuszpendáltuk. A kivont DNS tisztítása G-Spin™ Genomic DNA Extraction Kit (iNtRON Biotechnology Inc.) segítségével történt. A PCR alapú génamplifikációt a korábban használt univerzális eukarióta primerek helyett a zöldalga-specifikus Euk528f - CHL002 primerpárral végeztük (Elwood et al., 1985; Zhu et al., 2005) a korábbiakhoz hasonlóan (Somogyi et al., 2009). A kapott termékeket PCR-M™ Clean-Up DNA (Viogene) kit se|ítségével tisztítottuk, majd a szekvenáló reakciókat BigDye* Terminator v3.1 Cycle Sequencing Kittel (Applied Biosystems) végeztük el. A kromatogramok