Hidrológiai Közlöny 2004 (84. évfolyam)
5-6. szám - XLV. Hidrobilógus Napok „Vizeink hosszú idejű változásai” Tihany, 2003. október 1–3.
52 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2004. 84. ÉVF. Evidence of phytocelatins in chlorella pyrenoidosa under chromium (vi) stress Zsolt Hörcsik', Gabriella Szalay 2, Magda Pál 2, Viktor Oláh 3, Ilona Mészáros 3, Gyula Lakatós 3, Árpád Balogh 1 1 Department of Zoology, College of Nyíregyháza, Sóstói str. 31/b 4400 Nyíregyháza, 2Agricultural Research Institute of the Hungarian Academy of Sciences, Martonvásár, Hungary 3 University of Debrecen, Debrecen, Hungary, Po.Box:22 Abstract: Plants obtain micronutrients such as Cu and Zn from aquatic and terrestrial anvironments that may also provide nonessential metals Cd, Cr, Pb, and Hg. Therefore it is beneficial for plants to have mechanisms that maintain internal concentrations of essential metals between deficient and toxic limits and keep nonessential metals below their toxicity thresolds. Phytochelatins are a class of heavy-metal binding peptides previously isolated from several higher plants. These peptides consist of repetitive y-glutamilcysteine units with a carboxyl-terminal glycine and range from 5 to 21 amino acids in length. Phytochelatins are involved in detoxification and homeostasis of heavy metals in plants and thus serve functions analogous to those of metallothioneins in animals and some fungi. Chromium (VI) is toxic to Chlorella pyrenoidosa, and the alga can accumulate chromium mainly int he cell wall. In the present work the y-Glu-Cys dipeptidyl transpeptidase Generally known phytochelatin synthase the key enzyme of the phytochelatin synthesis was investigated during Cr (VI) stress, by HPLC technique. We found phytochelatin synthase activity in Cr (VI) treated green alga Chlorella pyrenoidosa, which is very important because Cr (VI) is not a regular inductor of phytochelatins. The enzyme activity increased in the first 24 hours, but decreased on the 3" 1 day. Crustacea együttesek összetételének napszakos és térbeli változása egy sekély tó nádasának különböző élőhelyein Kiss Anita MTA ÖBKI Magyar Dunakutató Állomás, 2163. Vácrátót, Alkotmány u. 2-4. Kivonat: A hansági Fehér-tó Crustacea (Cladocera, Ostracoda, Copepoda) együtteseinek napszakos és térbeli változását vizsgáltuk a nádas különböző élőhelyein. A nádasban kijelölt transzekt mentén a különböző élőhelyek fajegyütteseinek mennyiségi viszonyai eltérőek voltak. A kialakult különbségeket az egyes élőhelyeken a makrovegetáció típusa és borítása, valamint az oldott oxigén eltérő koncentrációjával magyarázhatjuk. Néhány faj esetében napszakos egyedszámváltozást mutattunk ki, az egyedszám maximumok májusban éjszaka, augusztusban pedig nappal voltak. A májusi kis nappali egyedszámok lehetséges magyarázata a nádasban tavasszal tömegesen előforduló halivadékok predációja. A napszakosan vizsgált három élőhely Crustacea együttesének összetétele között nem volt lényeges eltérés, az egyes fajok mennyiségi eloszlásában azonban különbségek mutatkoztak. sekély tavak, nádas, Cladocera, Ostracoda, Copepoda, közösségszerkezet Kulcsszavak: Bevezetés A sekély tavak nádasaiban élő Crustacea fajegyüttesek összetételéről igen keveset tudunk, összehasonlítva a nyíltvízi faj együttesekkel, talán a nádas változatos és mozaikos élőhelyein tapasztalható mintavételi nehézségek miatt. A Fertőn végzett faunisztikai vizsgálatok (Löffler, 1979), valamint a litorális fajegyüttesek mennyiségi összetételének és évszakos változásának (Forró & Metz, 1987; Ponyi és Dévai, 1979) feltárása mellett, Ponyi (1962) balatoni nádasok keresztmetszetében vizsgálta a Crustaceák horizontális megoszlását és az egyes nádtípusokra jellemző összetételű rákegyütteseket állapított meg. Kiterjedt kutatások történtek sekély tavak nyíltvízi hínárosaiban a Crustacea együttesek napszakos összetétel változásaira (Burks, et. al, 2002), azonban nádasok esetében az ilyen típusú vizsgálatok hiányoznak. A vizsgálataink célja annak megállapítása volt, hogy a Crustacea együttesek eloszlási mintázata mutat-e napszakos különbségeket, illetve az együttesek összetétele és egyedsürüsége hogyan változik horizontálisan a nádaratás következtében fragmentálódott nádas különböző élőhelyein. Előzmények A Fehér-tóban 1998-2001. között havi mintavételi gyakorisággal vizsgáltuk a Crustacea fajegyüttesek összetételét a tó különböző élőhelyein. A kimutatott 77 Crustacea fajból 47 faj (18 Cladocera, 15 Ostracoda, 14 Copepoda) fordult elő a nádasokban (Kiss, 2002). A jellemző fajok tavasszal a Daphnia longispina, D. curvirostris, Simocephalus exspinosus, Chydorus sphaericus, Cyclocypris ovum és Megacyclops viridis, nyáron a különböző Ceriodaphnia fajok (C. reticulata, megops, laticaudata), Bunops serricaudata, Tretocephala ambigua, Notodromas monacha és Megacyclops viridis, ősszel és télen pedig a Cyclocypris ovum, Cyclops strenuus, Cyclops insignis, Megacyclops viridis és Megacyclops gigás voltak. A nylltvlzzel ellentétben a nádasban nagy egyedszámú és fajgazdag Ostracoda együttesek jelentek meg, tavasszal és nyáron a Notodromas monacha, ősszel és télen a Cyclocypris ovum tömeges előfordulásával. Anyag és módszer A vizsgálatokat a Fertő-Hanság Nemzeti Park egyik fokozottan védett tavában, a Fehér-tóban (47° 41' É, 17° 21'K, terület: 2,69 km 2, nyíltvíz: 0,25 km 2, átlagos vízmélység: 50 cm, maximális vízmélység: 110 cm) végeztük. A közel 100 ha kiterjedésű litorális zónát a Phragmites australis és Typha angustifolia nyíltvíz felé egyre szélesedő állománya alkotja. A nádas parti sávját évente aratják, ennek hatására az összefüggő nádas fragmentálódott és mozaikos, változatos élőhelyek jöttek létre. A tóban 1987-ig intenzív halgazdálkodás folyt, jelenleg a leggyakoribb fajok a Carassius auratus, Rutilus rutilus és Perca fluviatilis (Guti G. szóbeli közlése). A horizontális vizsgálatokat a nádas egy 50 m-es transzektjében kijelölt 10 mintavételi helyen végeztük augusztusban (1999. 08. 25-27.) és májusban (2000. 05. 12-14.) három egymást követő szélcsendes napon. Meghatároztuk a mintavételi helyek makrovegetációjának típusát és kiterjedését. A vízkémiai mérések és a Crustacea gyűjtések a transzekt mentén 5 méterenként történtek egy 1 m x 1 m nagyságú területről. A transzekt egyes mintavételi helyeit az alábbiak szerint jellemezhetjük (a becsült borítási értékek terület-százalékban): 1. és 2.: aratott nádasrész, a területet nagy tömegű kiforgatott nád-rizóma borította, 3. aratott nádasrész helyén kialakult Utricularia vulgaris—Drepanocladus aduncus élőhelyfolt augusztusban 30