Hidrológiai Közlöny, 2014 (94. évfolyam)
2014 / 4. szám - László Kristóf - Jáger Katalin - Krett Gergely - Boros Gergely - Specziár András - Borsodi Andrea: Adatok a Balatonban élő busa fajok béltartalmának baktériumközösségeiről
34 Adatok a Balatonban élő busa fajok béltartalmának baktériumközösségeiről László Kristóf1, Jáger Katalin1, Krett Gergely1, Boros Gergely2, Specziár András2, Borsodi Andrea1 ‘ELTE Mikrobiológiai Tanszék, 1117. Budapest, Pázmány Péter sétány 1/C. 2MTA ÖK Balatoni Limnológiai Intézet, 8237. Tihany, Klebelsberg Kuno utca 3. Kivonat: A Balatonban a közel 30 évvel ezelőtt végzett utolsó telepítés óta is nagy tömegben fordulnak elő a szűrő táplálkozási! fehér (Hy- pophtalmichlys molitrix) és pettyes (Hypophlalmichtys nobilis) busák, illetve főleg ezek hibridje. E nagy húshozamú és jelentős állományalkotó halak táplálkozási szokásáról és életmódjáról ismereteink még bővítésre szorulnak. Jelen vizsgálat során 3, a Balatonból 2011 szeptemberében kifogott busa egyed elő-, közép- és utóbél-szakaszából származó béltartalom minták bakteriológiai vizsgálatát végeztük el tenyésztéses és molekuláris biológiai módszerek alkalmazásával. Tenyésztéssel a béltartalom mintákban átlagosan 107-l 0*/g csiraszám értéket határoztunk meg az alkalmazott táptalajok összetételétől függetlenül. A fehér busából származó és a 16S rDNS bázis- sorrend elemzés alapján faji szinten meghatározott törzsek között az előbélben az Aeromonas veronii, a Brevundimonas vesicularis, a Micrococcus endophyticus és a Bacillus halmapalus fajok képviselői fordultak elő. A középbélböl az Aeromonas veronii, a Micrococcus yunnanensis és a Roseomonas mucosa, míg az utóbélből az Acinetobacter Iwoffii, a Paracoccus yeei és a Lactococcus garvieae fajok képviselői kerültek elő. A béltartalom mintákból származó 16S rRNS génszakaszok denaturáló gradiens gélelektroforézis vizsgálata során nyert sávmintázatok elemzése arra utalt, hogy az ugyanabból az egyedböl származó elő- és középbél minták baktériumközösségei hasonlítottak egymáshoz legjobban, és elkülönültek az utóbél minták baktériumközösségeitöi. Kulcsszavak: busa, bélmikrobióta, diverzitása, tenyésztés, DGGE. Bevezetés Az 1970-es és 1980-as évek között, a tó eutrofízáció- jának visszaszorítása és gazdasági célú halhústermelés céljából nagy tömegben telepítettek a Balatonba fehér- (,Hypophtalmychtys molitrix) és pettyes busát (H. nobilis), de főként e két faj hibridjét. Ezeknek az idegen honos, Kelet-Azsiából származó halaknak a telepítése a- zonban nem érte el a kívánt eredményt, hiszen nem csökkentette érdemben a tó algásodását, ezért a telepítést 1983-ban leállították. Napjainkban a busa fajok jelenléte komoly ökológiai kockázatot jelent, mivel táplálék konkurensei lehetnek az őshonos halfajok ivadékainak és más planktonfogyasztóknak (Boros és mtsai, 2012; Tátrai és mtsai, 2005). Az MTA ÖK Balatoni Limnológiai Intézetének munkatársai által 2010-ben indított kutatás célja a busa fajok táplálkozási szokásainak, életmódjának, élőhely választásának, esetleges szaporodásának, és számos egyéb, ö- kológiai szempontból fontos tényezőnek jobb megismerése, illetve a meglévő ismeretek bővítése. Az ELTE Mikrobiológiai Tanszéke 2011-ben kapcsolódott be e- zekbe a kutatásokba. Jelen vizsgálat célja a balatoni busák bélbiótájának, ezen belül az egyes bélszakaszok mik- robiális közösségszerkezeti változásának a megismerése. Vizsgálati anyagok és módszerek A mikrobaközösségek filogenetikai diverzitását tenyésztésen alapuló módszerek és egy tenyésztéstől független molekuláris biológiai eljárás, a Denaturáló Gradiens Gél Elektroforézis (DGGE) segítségével vizsgáltuk. Vizsgálatainkhoz a 2011 szeptemberében kifogott három egyed elő,- közép,- és utóbél (E, K, U) szakaszaiból származó mintákat használtunk fel; a minták egy fehér busa jellegű egyedtől (1109/5), és két hibrid busától (1109/3, 1109/6) származtak. Az egyedek faji hovatartozását morfológiai bélyegeik alapján határoztuk meg. Az így kapott 9 béltartalom mintából hígítási sort készítettünk, és R2A (DSM 830), nutrient (DSM-1), valamint Czapek (DSM 84) lemeztáptalajokra szélesztettünk. A két hetes inkubációs idő után csíraszám becslést végeztünk, majd a különálló telepeket izoláltuk. A törzsek faji szintű azonosításához, a fizikai sejtfeltárást és DNS kivonást követően, a 16S rRNS gént kódoló szakaszt P- CR segítségével felszaporítottuk (Weisburg és mtsai, 1991). A PCR termékeket restrikciós analízissel (ARD- RA) nyert hasítási mintázatuk alapján csoportosítottuk. A csoportok reprezentánsainak taxonómiai besorolását a bázissorrend elemzés során kapott szekvenciák alapján végeztük el internetes adatbázisok (EzTaxon, BLAST) felhasználásával (Kim és mtsai, 2012', Altschul és mtsai, 1997) A tenyésztéstől független molekuláris biológiai vizsgálatokhoz a megközelítőleg 500 mg-nyi béltartalomból DNS izoláló kit (Ultra Clean Soil DNS izoláló kit Mo- Bio) segítségével vontuk ki a közösségi DNS-t. A különböző mintákra jellemző baktériumközösségek filogenetikai diverzitását DGGE segítségével (Muyzer és Smalla, 1998) vizsgáltuk. A sávmintázatot Total Láb v 2006 szoftverrel (TL 120) értékeltük ki. A gélből kivágott, tisztított DNS-t a Sanger-féle módszer automatizált változatával szekvenáltuk, majd a kapott bázissorrendeket szintén internetes adatbázisok segítségével azonosítottuk. Eredmények és értékelésük A három busa egyed béltartalom mintáinak kvantitatív bakteriológiai eredményeit összehasonlítva megállapíthatjuk, hogy a fehér busánál (1109/5E) az előbél 106 nagyságrendű csíraszáma a középbélben (1109/5K) 108 értékre emelkedett, majd az utóbélben (1109/5U) ismét alacsonyabb (106-107) lett (1. táblázat). A két hibrid busa esetében az egyes bélszakaszok csíraszáma között nem volt jelentős különbség, de míg a 1109/3 számjelzésű állatban 106, addig a 1109/6 jelzésűben 107 nagyságrendet ért el a baktériumok 1 g béltartalomra becsült telepszáma. A kvalitatív mikrobiológiai vizsgálatok során a fehér busa béltartalmából (1109/5 minta), tenyésztéssel a Bacteria donién négy filogenetikai törzsének, a Proteobacte- ria (Roseomonas, Paracoccus, Brevundimonas, Aeromonas, Acinetobacter, Schewanella, Klebsiella), a Deino- coccus-Thermus (Deinococcus), az Actinobacteria (Stre- ptomyces, Micrococcus, Kocuria, Rothia) és a Firmicu- tes (Bacillus, Lactococcus) 14 nemzetségét (2. táblázat), a DGGE molekuláris módszerével pedig még a Cyanobacteria törzs 3 (Planktothix, Phormidium, Microcystis) és a Fusobacteria törzs 1 nemzetségének nemzetségének (Cetobacterium) képviselőit mutattuk ki (5. táblázat). Az elő-, közép- és utóbél szakaszok tenyésztésen alapuló összehasonlító bakteriológiai vizsgálata alapján a Proteobacteria törzs képviselői bár csökkenő diverzitás- sal, de mindhárom bélszakaszban jelen voltak: az előbélben 5, a középbélben 3, míg az utóbélben csak 2 fajjal képviselve.
