Hidrológiai Közlöny, 2015 (95. évfolyam)
2015 / 5-6. különszám - LVI. Hidrobiológus Napok előadásai
75 konok bázissorrendjének meghatározásakor kapott relatív abundancia viszonyokhoz. A különbségek fő oka lehet egyrészt a riboszomális RNS szekvencia alapján történő pontosabb taxonazonosítás [ebben szerepe van az ellenőrzött minőségű 16S rRNS gén szekvenciákat tartalmazó adatbázisoknak is, valamint e gén >400 bp hosszú szekvenciái elégségesek a nemzetségszintű molekuláris taxonómiai meghatározáshoz is (Cardenas és Tiedje, 2008); másrészről viszont a PCR amplifikáció során a mintában található taxonok eredeti aránya eltolódhatott (Sipos és mtsai., 2007)]. A gének funkciók szerinti megoszlása a 2. ábrán látható. A háztartási funkciót betöltő univerzálisan előforduló gének mellett számos olyan enzimet kódoló gént sikerült azonosítani, amelyek a nitrogén, a kén és a foszfor anyag-körforgalmában vagy a kálium és vas mobilizálásában vesznek részt. Továbbá a különféle energia (foto- trófia és kemotrófia) és szénhasznosítás (autotrófia és heterotrófia), valamint a másodlagos anyagcsere útvonalaiban szereplő enzimeket kódoló szekvenciák is nagy változatosságban fordultak elő, ez alapján kijelenthetjük, hogy funkció szerint is rendkívül változatos mikrobaközösség található a vizsgált élőhelyen. A funkcionális me- tagenomikai elemzés rámutatott a proteorodopszin szintézis gének jelentőségére a fototróf anyagcserében, és a szénforrás-hasznosítás szerin-útvonalának kitüntetett sze repére, amely leginkább az alfaproteobaktériumokra jellemző (Madigan és mtsai., 2010). Az alkalikus környezethez való alkalmazkodásra utalhat (Sorokin és mtsai., 2014 alapján) a Na+/H+ antiporter membránfehérjéket kódoló gének gyakorisága a metagenomban. A nagy szalinitású környezet generálta ozmotikus stresszel szemben a sejtek igyekszenek fenntartani belső homeosztázisukat; e folyamattal kapcsolatos lehet a protonok diffúzióját negatív töltésével visszatartó mem bránlipid, a kardiolipin, szintézisiéért felelős gén jelenléte, a káliumsók (pl. KC1) sejten belüli felhalmozására u- taló K+-csatoma gének gyakorisága, valamint ozmotiku- mok (mint a bétáin, ektoin és a trehalóz) szintézisét és transzportját lebonyolító enzimek és fehérjék génjei. Kiszáradás közeli állapot miatti ozmotikus stressz ellen is hathat a fenti ozmotikumok szintézise, amik mellett számos, a kedvezőtlen feltételek átvészeléséhez köthető, (például spóraképzéssel kapcsolatos) fehérje génje volt azonosítható a vizsgált metagenomban. Következtetések (1) Mind a molekuláris taxonómiai és funkcionális e- lemzés alapján egy rendkívül diverz közösség jelenléte nyert igazolást a vizsgált élőhelyen. (2) A funkcionális elemzés során számos olyan gént azonosítottunk nagy relatív gyakorisággal, amelyek termékei az alkalikus, kiszáradó környezethez való különféle alkalmazkodási mechanizmusokra utalnak. Köszönetnyilvánítás A munkát az Országos Tudományos Kutatási Alap támogatta (OTKA PD 105407 és PD 112449). Somogyi Boglárka és Felföldi Tamás munkáját a Magyar Tudományos Akadémia Bolyai János kutatói ösztöndíja segítette. A kutatás során használt műszerek beszerzését a KMOP-4.2.1/B-10-2011-0002 és TÁMOP-4.2.2/B-10/1-2010-0030 pályázatok támogatták. Köszönjük Németh Balázs és Boros Emil technikai segítségét 2. ábra. A gének eloszlása a különböző anyagcseretípusok között a Büdös-szék planktonikus mikrobaközösségének metagenomikai analízise alapján
