Hidrológiai Közlöny 2009 (89. évfolyam)
6. szám - L. Hidrológiai Napok: "A hazai hidrobiológia ötven éve" Tihany, 2008. október 1-3.
77 sejtjeiben rendezetlenül nagy mennyiségben vannak jelen. Az Oscillatoria genus egyéb fajaitól eltérő ultrastruktúra, a planktonikus életmód a fenotipusos megjelenés tette indokolttá a külön genusba történő besorolást, amelyet későbbiekben a 16S RNS vizsgálatok is alátámasztottak (Anagnostidis, Komárek, 1988). A Planktothrix rubescens hidegvizi sztenoterm szervezetkén tartják számon, amely Közép-Európa és Dél-Európa szubalpin dimiktikus (mérsékelt égövi sík-, domb-, és alacsony hegyvidéki mély tavak évente kétszer, tavasszal és ősszel keverednek fel) tavaiban terjedt el. A rétegződést mutató cianobaktérium stabil nyári populációkat hoznak létre a termikusan rétegződő tavak és víztározók metalimnionnak nevezett közbülső zónájában. Az élőlények vörös színű pigmentet, fikoeritrint tartalmaznak, hogy elnyeljék az ebben a mélységben uralkodó zöld fényt. Az ilyen fajok között a Planktothrix (Oscillatoria) rubescens a leggyakoribb (Rohrlack et al., 2008, Reynolds et al., 1975). A vízkémiai paramétereket áttekintve (1. táblázat) elsősorban a pH, fajlagos vezetőképesség és a összes szerves szén adatait emelnénk ki. A felszínen található Planktothrix rubescens tömeg megjelenéséért feltételezhetően a hőmérsékleti adatok utalnak. A víz hőmérséklete 4 °C fokos volt, feltehetően az őszi felkeveredésnek köszönhetően jelent meg a szervezet nagyobb tömegben a víz felszínén. 1. táblázat. A szirmabesenyői kocka tó vízkémiai paraméterei a vízvirágzás alatt Table 1. Physical and chemical variables of the lake Kocka (Szirmabesenyő) under waterbloom Ammónium mg/l 1,2 Ammónium-nitrog mg/l 0,94 Nitrát mg/l 4 Nitrát-nitrogén mg/l 1 Nitrit mg/l 0,09 Nitrit-nitrogén mg/l 0,03 O,foszfát |ig/l <10 Ortofoszfát-fos pg/I <3,26 pH(laboratórium) 8,34 Fajlagos vezetés ps/cm 820 TOC mg/l 22,00 Hőmérséklet °C 4 A fő célunk a szervezet toxintermelésének jellemzése volt, hiszen az elsősorban alpesi országok tavaiban előforduló P. rubescenst az erősen toxikus szervezetek közé sorolják. Természetesen erre a szervezetre is általános érvényű akár csak az algatoxin-termelésnél általában, hogy a toxintermelés nem fajhoz köthető. Egy adott faj populációi toxikusak míg mások nem (Welker et al., 2006, 2007). Az elvégzett csíranövényteszt eredménye (1. ábra) alapján elmondható hogy a szervezet kivonata a Magyarországon legtoxikusabbnak számító Microcystis populációk toxicitását is meghaladja. A szervezet metanolos extraktumával elvégzett MALDI TOF analízis során kiderült hogy a szervezet számos speciális anyagcsereterméket termel, amelyek közül legnagyobb mennyiségben a (D- Asp'' Mdha 7) Microcystin-RR variánst azonosítottuk (2. ábra). Az azonosított mikrocisztin variáns elsősorban a P. rubescensre jellemző toxin (Welker et al., 2006, 2007). A biológiailag aktív komponensek közül több toxintermelő cianobaktériumokra jellemző peptidet azonosítottunk, amelyek elsősorban proteázinhibítorok. Az azonosított kasumigamid- és mikroginin variánsok lineáris-, az anabaenopeptin B és F ciklikus peptidek. Az említett peptid tipusú toxinok a szervezet toxicitását nagyban növelik, valamint az utóbbi évek hidrobiológiái és ökotoxikológiai vizsgálatai kimutatták elsősorban egyes zooplankton szervezetekre, főleg Daphnia fajokra gyakorolnak erősen toxikus hatást (Baumann et al.2008). 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 mg szárazanyag plankton minta 1. ábra. P. rubescens tartalmú planktonminta csíranövény-tesztje Fig 1. Sinapis test of the planktonsample contains P. rubescens 2. ábra (D- Asp s Mdha ) Microcystin-RR Fig 2. (D- Asp 3 Mdha 7) Microcystin-RR Összegzés A szirmabesenyői kocka tóban megjelenő Planktothrix rubescens tömeges előfordulása kapcsán vizsgáltuk meg a szervezet toxintermelését. A gyűjtött planktonminta toxikológiai eredménye alapján elmondhatjuk, hogy a szervezet erősen toxikus. A mag^arországon megjelennő P. rubescens szervzetből a (D- Asp Mdha ) Microcystin-RR variánst azonosítottuk, valamint kasumigamid- és mikroginin és anabaenopeptin peptid variánsokat mutattunk ki. A szervezet további tömeges megjelenése hazánkban elsősorban valódi rétegzett vízterekben várható, eredményeink alapján potenciálisan toxintermelőnek kell tekintenünk. Irodalom Anagnostidis, K, Komárek J. (1988) Modern approach to the classification system of cyanophytes. I-V. Arch. Hydrobiol. Suppl. 43. 157-226., 56. 247-345., 59. 1-73., 71. 291-302., 80. 327-472. Reynolds, C. S., Walsby, A. E. (1975) Water blooms. Biol. Rev. 50: 437-481. Reynolds, C. S. (1971) The ecology of the planktonic blue-green algae in the North Shropshire meres. Field Studies 3, 409-432. Carmichael, W. W. (1989) Freshwater Cyanobacteria (blue-green algae) toxins. In Owby, C. L., Odell, G. V. (eds.) Natural Toxins. Pergamon Press, Oxford/New York. pp.: 3-16. Carmichael W. W. (1994) The toxins of cyanobacteria. Scientific American 70, 78-86. Chorus, I., Bartam, J. (1999) Toxic cyanobacteria in water - A guide to their public health consequences, monitoring and management. E & FN Spon, London. Vasas, G., Gáspár, A, Surányi, Gy„ Batta, Gy., Gyémánt, Gy., M-Hamvas, M., Máthé, Cs., Grigorszky, I., Molnár, E., Borbély G. (2002) Capillary electrophoresis assay and purification of cylindrospermopsin, a cyanobacterial toxin from Aphanizomenon ovalisporum, by Plánt test (Blue-Green Sinapis Test). Analytical Biochemistry 302, 95-103
