Hidrológiai Közlöny, 2017 (97. évfolyam)
2017 / Különszám - SZAKCIKKEK - Szuróczki Sára, Korponai Kristóf, Sári Eszter, Tugyi Nóra, Felföldi Tamás, Somogyi Boglárka, Márialigeti Károly, Tóth Erika: Planktonikus baktériumközösségek vizsgálata a Fertő vizében (nyílt víz, belső tó, nádas)
40 Hidrológiai Közlöny 2017. 97. évf. különszám Planktonikus baktériumközösségek vizsgálata a Fertő vizében (nyílt víz, belső tó, nádas) Szuróczki Sára*, Korponai Kristóf*, Sári Eszter*, Tugyi Nóra**, Felföldi Tamás*, Somogyi Boglárka**, Márialigeti Károly*, Tóth Erika* * Eötvös Loránd Tudományegyetem, Mikrobiológiai Tanszék; 1117 Budapest, Pázmány Péter sétány 1/c.; ** Magyar Tudományos Akadémia, Ökológiai Kutatóközpont, Balatoni Limnológiai Intézet, 8237 Tihany, Klebeisberg Kuno út 3. Kivonat: A Fertő Európa legnyugatibb fekvésű szikes tava, vize sekély, enyhén alkalikus. 2015 novemberében egy nyílt vízi pont, a Kis- Herlakni belső tó és egy náddal borított terület planktonikus baktériumközösségét vizsgáltuk. Célunk volt a három eltérő vizes környezet mikrobiológiai aktivitásának és az itt élő baktériumok mennyiségének esetleges különbségeit feltárni, továbbá tenyésztéses technikák segítségével meghatározni a baktériumközösségek összetételét. Mindhárom mintavételi ponton a Proteobacteria phylum képviselői alkották a tenyészetek többségét, de megjelentek az Actinobacteria, Firmicutes és Bacteroidetes törzsek tagjai is. A Verrucomicrobia törzs képviselőit csak a nádas vizéből mutattuk ki. A Kis-Herlakni belső tó vizéből és a nyílt vízből a Rheinheimera nemzetség képviselőit mutattuk ki legnagyobb számban, míg a nádas vizéből a Pseudomonas nemzetséget. A hazai szikes vizekből gyakran kimutatott Hydrogenophaga nemzetség mindhárom mintavételi helyen megjelent. A heterotróf baktériumok milliliterenkénti mennyisége 103-104 nagyságrendű volt, a szulfát-redukáló baktériumoké elérte a 103 nagyságrendet, míg a nitrifikáló és fermentáló baktériumok az összes mintavételi ponton alacsonyabb számban voltak jelen (100-102 MPN*ml-l). A baktériumok mennyisége a több huminanyagot tartalmazó mintavételi pontokon volt nagyobb, ellentétben a nyílt vízzel, ahol a fitoplankton volt jelentősebb. Kulcsszavak: Fertő, tenyésztéses eljárás, baktériumközösség, 16S rRNS gén szekvencia analízis, EcoPlate, heterotróf bakteriális aktivitás Investigations on the bacterioplankton in the water of Lake Fertő (open water, an inner lake and a reed-covered area) Abstract: Lake Fertő, the westernmost steppe lake of Europe, is shallow with slightly alkaline water. The bacterioplankton of the open water, the water of the Kis-Herlakni inner pond and the water of a reed-covered area were investigated in November 2015. The aim of this study was to reveal the differences present in the microbial activity and bacterial abundance at the three sampling sites, and furthermore, to determine the structure of cultivable bacterial communities. Based on cultivation, members of phylum Proteobacteria were characteristic in each sample. However, representatives of Actinobacteria, Firmicutes and Bacteroidetes were also identified. Strains of phylum Verrucomicrobia appeared only in the reed covered area. In the open water and the Kis-Herlakni inner pond the most frequently isolated genus was Rheinheimera, in the reed covered-area the genus Pseudomonas was characteristic. Genus Hydrogenophaga frequently detected in Hungarian soda pans was isolated from all of our sampling sites. The abundance of heterotrophic bacteria per millilitre ranged in the magnitudes 103-104, sulphate-reducing bacteria reached the 103 magnitude, while the nitrifying and fermentative bacteria were presented only in lower numbers (100-102 MPN*ml-l) in all sampling sites. In those sampling points (inner pond, reed covered area) which contained higher amounts of humic substances, the abundance of bacteria was higher, contrary to the open water, where phytoplankton was more abundant. Keywords: Lake Fertő, cultivation, bacterial community, 16S rRNA sequence analysis, EcoPlate, heterotrophic bacterial activity BEVEZETÉS A Fertő Európa legnagyobb sekély, alkalikus, szikes tava, sótartalma jelentős, főleg nátrium, magnézium, hidrogénkarbonát, szulfát és klorid ionokat tartalmaz nagy koncentrációban (Dinka és társai 2004). A tó teljes területének körülbelül 55%-át (309 km2), a magyar tórésznek pedig 85%-át (75 km2) nádas (Phragmites australis) fedi, amelyben ún. belső tavak alakultak ki (Dokulil 1979). Ezeket a belső tavakat a nyílt vízzel mesterséges csatornák köthetik össze. A nyílt víznek és a belső tavaknak hasonló az ionösszetétele, pH-ja és vezetőképessége, viszont az átlátszóságuk nagyon különbözik (Dinka és társai 2004). A Fertő nyílt vize igen kis átlátszóságéi a magas szervetlen lebegőanyag tartalom miatt, ami a szél üledékfelkeverő hatásának köszönhető ( Dokulil 1979; Somogyi és társai 2010). A belső tavak és nádasok a makrofiton-vegetáció következtében védettebbek a szél hatására történő felkeveredéstől, ezáltal vizük átlátszóbb, azonban a bomló növényi (pl. nád, rence) maradványokból származó színes, oldott szervesanyagok (huminanyagok) miatt színük barna (Dokulil 1979). A tó mikrobaközösségével már korábbi kutatások is foglalkoztak. Borsodi (1990) a Fertő magyarországi nyílt vízi régióját vizsgálva megállapította, hogy a bakterioplankton legtömegesebb taxonjai a Pseudomonas alcaligenes, a Micrococcus variáns, a Micrococcus agilis valamint a nem azonosított Flavobacterium fajok, továbbá a Fertő-tó nyílt vize nagy számban tartalmaz olyan baktériumokat, amelyek nagy sókoncentrációhoz és magas pH- értékekhez alkalmazkodtak (Borsodi 1990). A belső tavak planktonikus baktériumközösségében Kurdi és Borsodi (1995) szerint Micrococcus variáns, Flavobacterium odoratum és Flavobacterium breve fajok jelentek meg nagy számban, amelyek respiratorikus anyagcseréjűek és a tó szikes vizéhez adaptálódva szintén jelentős sótűrőképességűek. A nádas epifita baktériumközösségéből főleg „korineform” szervezeteket (pl. Arthrobacter
