ELŐNYÖK ÉS LIMITÁCIÓK MOLEKULÁRIS MIKROBIOLÓGIAI VIZSGÁLATI MÓDSZEREK ALKALMAZHATÓSÁGA A BIOREMEDIÁCIÓBAN Balázs Margit

M IÉRT ALKALMAZNAK MOLEKULÁRIS BIOLÓGIAI MÓDSZEREKET A BIOREMEDIÁCIÓBAN ? Hugenholtz P, Goebel BM & Pace NR (1998) Impact of culture independent studies on the emerging phylogenetic view of bacterial diversity. J Bacteriol 180: 4765– g talajban közel db prokarióta sejt található

N EM TENYÉSZTHETŐ MIKROBÁK VIZSGÁLATA Sejtalkotók: DNS – minden információ ott van RNS – a sejt éppen mit csinál Fehérjék

M ILYEN ( A BIOREMEDIÁCIÓ SZEMPONTJÁBÓL F ONTOS ) INFORMÁCIÓ NYERHETŐ ? Mikrobiális összetétel Milyen metabolikus tulajdonságokkal rendelkezik Milyen lebontási útvonal lehetséges, potenciális köztitermékek 1g talajban akár féle faj is lehet!

M ILYEN ( A BIOREMEDIÁCIÓ SZEMPONTJÁBÓL F ONTOS ) INFORMÁCIÓ NYERHETŐ ? Mikrobiális összetétel Milyen metabolikus tulajdonságokkal rendelkezik Milyen lebontási útvonal lehetséges, potenciális köztitermékek

M ILYEN ( A BIOREMEDIÁCIÓ SZEMPONTJÁBÓL F ONTOS ) INFORMÁCIÓ NYERHETŐ ? Mikrobiális összetétel Milyen metabolikus tulajdonságokkal rendelkezik Milyen lebontási útvonal lehetséges, potenciális köztitermékek

Hasonlóan a kémiai analitikához, ez is egy mérési módszer, ahol a hibázást a minta előkészítés, mérés kivitelezés és eredmény kiértékelések során lehet elkövetni.

0. LÉPÉS : M INTAVÉTEL – MINTA HETEROGENITÁS Mikrobiális ujjlenyomat 20 m 20,2 m 20,4 m 26 m 28 m 30 m Talaj részecskék baktériumok Talaj szennyezők

1. LÉPÉS : M INTA ELŐKÉSZÍTÉS : NUKLEINSAV EXTRAKCIÓ (DNS, RNS) HATÉKONYSÁGA Minőség Mennyiség

1. LÉPÉS : M INTA ELŐKÉSZÍTÉS : NUKLEINSAV EXTRAKCIÓ (DNS, RNS) HATÉKONYSÁGA Alkalmazott DNS izolálási módszer a*b*c** Baktérium törzsek száma * talaj DNS extrakciós kit alkalmazásával ** saját DNS extrakciós módszer alkalmazásával

2. LÉPÉS : M ÉRÉS : A MPLIFIKÁCIÓ HATÉKONYSÁGA

a b c Alkalmazott DNS polimeráz enzim a*b**c** Baktérium törzsek száma * nem hibajavító DNS polimeráz ** hibajavító DNS polimeráz

2. LÉPÉS : M ÉRÉS : A MPLIFIKÁCIÓ HATÉKONYSÁGA Alkalmazott DNS polimeráz enzim a*b**c** Huminsav tolerancia mg/L <0,350,3 * nem hibajavító DNS polimeráz ** hibajavító DNS polimeráz

S OK MINDEN MÁS, AMI MÉG BEFOLYÁSOLHATJA AZ EREDMÉNYEK MINŐSÉGÉT Minta tárolás: hőmérséklet, idő, atmoszféra DNS alapú módszereknél élő és halott sejtek együttes kimutatása történik Amlifikáció és a DNS polimeráz enzim hibái: fals termékek, hibázás Detektálás érzékenysége

Molekuláris biológia kell vagy nem kell? Igen, ha „nem tenyészthető” baktériumok vizsgálunk pl. klórozott alifás szénhidrogén reduktív deklorináció

Molekuláris biológia kell vagy nem kell? Igen, ha Ha nem egyedi baktériumot, hanem mikrobiális konzorciumot vizsgálunk pl. A bioremediáció megfelelő irányba megy-e? Vagy éppen miért nem működik egy biológiai víztisztító rendszer?

Molekuláris biológia kell vagy nem kell? Igen, ha Ha nem egyedi baktériumot, hanem mikrobiális konzorciumot vizsgálunk pl. A bioremediáció megfelelő irányba megy-e? Injektáltunk a felszín alá baktériumot, de vajon életben maradt-e? MTBE biodegradáció

Molekuláris biológia kell vagy nem kell? Igen, ha Ha nem egyedi baktériumot, hanem mikrobiális konzorciumot vizsgálunk Egy beavatkozással (pl. kémiai oxidáció, redukció) milyen változást okozunk a talaj ökoszisztémában?

KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!