Hidrológiai Közlöny 2010 (90. évfolyam)
6. szám - LI: Hidrobiológus Napok: „Új módszerek és eljárások a hidrobiológiában” Tihany, 2009. szeptember 30–október 2.
105 Az 5 klónkönyvtár Shannon-Wiener diverzitásindexének kiszámítása alapján megállapíthatjuk, hogy a legheterogénebb közösséggel a Matty-kút minta rendelkezett, hiszen az azonosított klónszekvenciák ebben az esetben tartoztak arányaiban a legtöbb taxonhoz, és a klónok eloszlása itt volt a legegyenletesebb (2. táblázat). A Chaol összefüggéssel feldolgozott adatok extrapolálásával kaptuk meg az 5 klónkönyvtárra a fajgazdagságindexeket, majd elvégeztük az indexek és az általunk azonosított filotípusok számának összehasonlítását. Ennek alapján a legpontosabb közösségszerkezetet a büdöstapolcai kompozit mintából (BTK) sikerült feltárnunk. A VI-os termálkút vízmintájából (T-VI) a becsült baktérium taxonok mintegy 81%-át, a Büdöstapolca l-es kút vízmintájából (BT-I) 80%-ot, a Büdöstapolca Il-es kút vízmintájából (BT-II) 45%-ot, míg a Matty-kút vizéből a filotípusok csupán 15%-át tudtuk kimutatni. A klónkönyvtárak elemzéséből nyert adataink segítségével létrehozott fajtelítődési görbék közül (/. ábra) a BTK minta fajtelítődési görbéje közelítette meg leginkább az aszimptotát, azaz a BTK klónkönyvtár megfelelő mennyiségű adattal szolgált, és a matematikai becslés 1. ábra. Fajtelítődési görbék a 16S rDNS szekvencián alapuló klónkönyvtárak összetétele alapján A T-VI és BT-I klónkönyvtárak esetében a görbe szintén közelített az aszimptotához, vagyis a klónkönyvtárak elegendően nagy létszámmal rendelkeztek, azonban nem sikerült kellő számú OTU-t azonosítani. A mattyi és BT-II klónkönyvtárak esetében bár relatíve sok filotípust írtunk le, a könyvtárak mérete túl kicsi volt a pontos becsléshez. Összefoglalás A Harkányi Gyógyfürdő karsztvíz-kútjaiból származó szulfidos vízminták baktériumközösségeinek filogenetikai diverzitás elemzése során megállapítottuk, hogy az egyes kutak vizéből származó baktériumközösségek szerkezete jelentősen eltért egymástól. A langyosvizü kutak vízmintáiból származó klónkönyvtárakban számos közös filotípust mutattunk ki, ugyanakkor a termálkútból származó vízmintára jellemző filotípusok a többi könyvtárban nem fordultak elő, ami a langyos vizű kutak és a termálkút vizéből származó baktériumközösségek nagymértékű különbözőségére utalt. A klónkönyvtárakból azonosított filotípusok száma a matematikai becslések alapján nem érte el a várható értéket, vagyis számos baktériumcsoportot, filotípust mindez idáig még nem sikerült feltárnunk. A teljesebb és pontosabb közösségszerkezeti kép megismerése érdekében ezért tovább kell növelnünk a vízminták mennyiségét, és javítani kell a vízminta-tömörítési technika, illetve a bakteriális genom kinyerésének hatásfokát. Számolnunk kell továbbá a klónkönyvtárak elemzése során a preferenciális amplifikáció és ligálás közösségszerkezeti képet torzító hatásával, ami a baktériumközösségekben megfigyelhető dominancia viszonyokról a valóságtól eltérő képet eredményezhet. Irodalom Engel. A.S., Porter. M.L., Stern, LA., Quinlan, S., Bennett, P.C. (2004) Bacterial diversity and ecosystem function of filamentous microbial mats from aphotic (cave) sulfidic springs dominated by chemolithoautotrophic „Epsilonproteobacteria". FEMS Microbiol. Ecol. 51.31 -53. Fahrbach, M., Kuever, J., Meinke, R., Kämpfer, P., Hollender, J. (2006) Denitratisoma oestradiolicum gen. nov., sp. nov., a 1 7ß-oestradiol-degrading, denitrifying beta-proteobacterium. Int J Syst Evol Microbiol 56: 1547-1552. Finster, K., Liesack, W., Thamdrup, B. (1998) Elemental sulfur and thiosulfate disproportionation by Desulfocapsa sulfoxigens sp. nov., a new anaerobic bacterium isolated from marine surface sediment. Appl Environ Microbiol 64: 119-125. Howarth, R„ Unz, R. F., Seviour, E. M, Seviour, R. J., Blackall, L. L„ Pickup, R. \v., Jones, J. G„ Yaguchi, J., Head, I. M. (1999) Phylogenese relationships of filamentous sulfur bacteria (Thiothrix spp. and Eikelboom type 02IN bacteria) isolated from wastewater-treatmentplants and description of Thiothrix eikelboomi sp. nov., Thiothrix unzii sp. nov., Thiothrix fructosivorans sp. nov. and Thiothrix defluvii sp. nov. Int J Syst Bacteriol 49: 1817-1827. Miseta, R.. Palatinszky, M., Márialigeti, K., Borsodi, A. (2009) Molekuláris biológiai vizsgálatok a harkányfíirdői kutak gyógyvizének baktériumközösségein. Hidrol. Közi. 89 (6), in press Schneider, K., Culver, D C. (2004) Estimating subterranean species richness using intensive sampling and rarefaction curves in a high density cave region in West Virginia. J Cave Karst Stud., 66: 39-45. Phylogenetic diversity of bacterial communities retrieved from karstic well waters of Harkány Spa Miseta R., Palatinszky M., Márialigeti K., Borsodi A. Abstract: Bacterial communities from the sulfurous karstic wells in the fields of Harkány, Büdöstapolca and Matty were investigated by molecular cloning. From the clone libraries originated from the lukewarm-well water samples mainly chemolithotrophic sulphur bacteria sequences (Epsilon Proteobactera clones, Desulfocapsa sp., Thiothrix spp.), while from the thermal-well sample mainly nitrate-reducing (Denitratisoma sp.) bacteria sequences were identified. Ecology indices were calculated to show the diversity and estimate the expected total species richness of all bacterial communities. Only one clone library obtained from Büdöstapolca represented nearly 100% of the phylotypes based on the estimation of total species richness. Other incomplete libraries had only 15-81% of the expected total phylotypes. Presumably, larger sampling volume and more data are needed for the description of complete bacterial community structures. Keywords: sulfur bacteria, clone library, diversity, species richness, rarefaction
