Hidrológiai Közlöny 2008 (88. évfolyam)

6. szám - IL. Hidrobiológus Napok: „A Balaton és vízrendszere – a Balaton-kutatás története” és „A Duna-kutatás története” Tihany, 2007. október 3–5.

Ill Lund, J. W.G., C. Kipling, ED. Le Cren (1958) The inverted microscope method of estimating algal numbers and the statistical basis of estimations by counting. - Hydrobiologia 11: 143-170. Preußel, K„ A. Stüken, C. Wiedner, I. Chorus, J. Fastner (2006) First report on cylindrospermopsin producing Aphanizomenon jlos-aquae (Cyanobacteria) isolated from two German lakes. - Toxicon 47: 156Rantala, A., D. P. Fewer, M. Hisbergues, L. Rouhiainen, J. Vaitomaa, T. Börner, K. Sivonen. (2004) Phylogenetic evidence for the early evolution of microcystin synthesis. - Proc. Natl. Acad. Sei. USA 101: 568-573. Rippka, R., J. Deruelles, J.B. Waterbury, M. Herdman, R.Y. Stainer (1979) Generic assignments, strain histories and properties of pure cultures of cyanobacteria. - J. Gen. Microbiol. Ill: 1-61. Schembri, M.A., B.A. Neilan, C.P. Saint (2001) Identification of genes implicated in toxin production in the cyanobacterium Cylindrospermopsis raciborskii. -Environ. Toxicol. 16: 413-421. Sivonen, K.. G. Jones (1999) Cyanobacterial toxins, In: Chorus, I., J. Bartam (Eds.) Toxic cyanobacteria in water. E and FN Spon, London and New york, pp. 41 -111. Terao, K., S. Ohmori, K. Igarashi, I. Ohtani, M.F. Watanabe, K.I. Harada, E. I to, M. Watanabe (1994) Electron microscopic studies on experimental poisoning in mice induced by cylindrospermopsin isolatedfrom blue-green alga Umezakia natans. - Toxicon 32: 833-843 Tillen, D. L. D. Parker, B.A. Neilan (2001) Detection of toxigenicity by a probe for the microcystin synthetase A gene (mcyA) of the cyanobacterial genus Microcystis: Comparison toxicities with 16S rRNA and phycocianin operon (phycocyanin intergenic spacer) phylogenies. - Appl. Environ. Microbiol. 67: 2810-2818. Valério, E., P. Pereira, M.L. Saker, S. Franca, R. Tenreiro (2005) Molecular characterization of Cylindrospermopsis raciborskii strains isolated from Portuguese freshwaters. - Harmful Algae 4: 10441052. Molecular investigations on the cyanotoxin producing potential of natural waters 'W. Kovács, A. - 2Felföldi, T. 'Balaton Limnological Research Institute of the Hungarian Academy of Sciences, P.O.box 35., H-8237. Tihany, Hungary (kovacsa(g tres.blki.hu) department of Microbiology, Eötvös Loránd University, Pázmány Péter s. 1/c., H-1117. Budapest, Hungary. Abstract: Cyanobacteria may generate toxins which present health risk to humans and animals via ingestion and skin contact. However not all cyanobacterial blooms produce toxins. The toxin producing and toxin non-producing genotypes occur within the same population. Morphological analysis is not capable of distinguishing the toxin-producing and nonproducing forms. The toxic feature of cyanobacterial blooms can only be confirmed by laboratory examination. Detection of toxic forms of these adaptive organisms is highly important not only in environmental resources but from the economical point of view and public health induing natural water bodies and reservoirs used as a recreational resorts and sources of potable waters. The aim of this study was to create and test a detection system targeting cylindrospermopsin, microcystin and nodularin producing genotypes in Hungarian freshwaters using molecular methods (a PCR detection using primers specific for microcystin synthetase, peptide synthetase and polyketide synthase genes). Keywords: cyanotoxin, cylindrospermopsin, microcystin, nodularin, peptide synthetase, polyketide synthase, microcystin. Nitrogénkötő cianobaktérium akinéták abundanciájának területiés mélység szerinti változása a Balaton üledékében 'Kovács W. Attila, 2Reskóné Nagy Mária, 'Vörös Lajos 'MTA Balatoni Limnológiai Kutatóintézet, H-8237.Tihany, Klebeisberg Kuno út 3. (

kovacsafa tres.blki.h

u) 2Közép-dunántúli Környezetvédelmi, Természetvédelmi és Vízügyi Felügyelőség, H-8000.Székesfehérvár, Hosszúsétatér 1. Kivonat: A múlt század kilencvenes éveinek közepére az algák mennyisége számottevően csökkent a Balatonban, azonban a fonalas nitrogénkötő cianobaktériumok nyári megjelenése és dominanciája a mai napig is megfigyelhető. Az akinéták a cianobaktériumok túlélési és inváziós stratégiája mellett a tömegprodukció dinamikájában is meghatározó szerepet töltenek be, különösen sekély tavak esetén, mint a Balaton. Vizsgálataink során (i) meghatározzuk, a korábban kitüntetett, és az eutrofizáció szempontjából a Balaton legszélsőségesebb medencéi (Keszthelyi- és Siófoki-medence) mellett a tó hossztengelye mentén a többi medencében is az akinéták abundanciáját, (ii) a eddig vizsgált felső 2 cm-es rétegben zajló szezonális vizsgálatokon túl meghatározzuk az üledék mélyebb (0-35 cm) rétegeinek akinéta abundanciáját, (iii) összevetettük az eddig akinéta abundancia meghatározására alkalmazott közvetett és közvetlen számlálási módszereket. Eredményeink jól tükrözik, hogy az üledék, mint egy lenyomat megőrzi a múlt planktonikus történéseit. Kulcsszavak: Balaton, nitrogénkötő cianobaktériumok, akinéta abundancia, tömegprodukció, Cylindrospermopsis raciborskii, fluoreszcencia. Bevezetés A Balaton egyik súlyos vízminőségi problémáját a fonalas nitrogénkötő cianobaktériumok tömeges elszaporodása jelentette a múlt század útolsó harmadában (Vörös és mtsai, 1983; Gorzó, 1985; Gorzó és Kiss, 1985; Padisák és mtsai, 1984; Vörös és Nagy-Göde, 1993). Az 1990-es évek második felében a fitoplankton biomasszájának csökkenésével (oligotrofizálódás) a nitrogénkötő cianobaktériumok tömege és részaránya is markánsan és tendenciózusan csökkent (Vörös et al., 1999, Padisák és mtsai., 2006), azonban a fonalas nitrogénkötő cianobaktériumok nyári megjelenése és dominanciája a mai napig is megfigyelhető. A mérsékelt övben e potenciálisan toxintermelő szervezetek a víz felmelegedésével (<16-18 °C) párhuzamosan jelennek meg a vízben, majd a vegetációs periódusuk végén, a számukra kedvezőtlen körülmények között a vegetatív sejtekből kitartó sejteket, akinétákat differenciálnak (Herdman, 1987). Ezek a túlélő képletek a szomszédos vegetatív sejtekről leválva, gáz-vakuolumok hiányában, a víznél nagyobb sűrűségük következtében lesüllyednek a fenékre, ahol felhalmozódva váiják a csírázásuknak megfelelő körülmények kialakulását. Az akinéták a cianobaktériumok túlélési és inváziós stratégiájában kulcsszerepet játszanak. Ezen túlélő képletek a cianobaktérium tömegprodukciók inokulálását biztosítják, azok kialakulásához azonban a fonalak további többszörös osztódása szükséges, amelynek lehetőségét az aktuális környezeti feltételek szabják meg (Kovács és mtsai, 2002). Ugyanakkor számuk (mint csíraszám) gyakran változó környezeti körülmények között, sekély tavakban (például a Balatonban) meghatározó az egységnyi idő alatt megjelenő és szaporodó algabiomassza tekintetében és ennek kapcsán az algásodás megítélésében. Két háromszoros inokulum menynyiség például Cylindrospermopsis raciborskii esetében 3 napos duplikációs időt feltételezve akár egy héttel is lerövidítheti a „nemkívánatos határérték" elérésének időtartamát. Célunk az volt, hogy (i) meghatározzuk a korábban vizsgált Keszthelyi- és Siófoki-medence mellett a tó hossz-