Összehasonlító környezet- mikrobiológiai vizsgálatok a Böddi-szék vizében egy alga tömegprodukció idején Czeibert Katalin Témavezető: Dr. Borsodi Andrea Eötvös Loránd Tudományegyetem, Mikrobiológiai Tanszék

Fotoszintetizáló prokarióták Cyanobacteria Chloroflexaceae Heliobacteriaceae Chlorobiaceae Chromatiaceae & Ectothiorhodospiraceae (g-P) Rhodospirillaceae (a-P) & Rhodocyclaceae (b-P)

Mintavétel Böddi-szék: 2004 2008 min. max. átl. jún. vízmélység (cm) 8 14 3-5 víz hőmérséklete (°C) - 33 konduktivitás (S cm-1) 2300 16800 8100 15700 szalinitás (g L-1) 1,78 13,18 6,37 12,34 pH 8,90 9,83 9,28 9,7 oldott oxigén (mg L-1) 32,7 oldott oxigén (%) 11 128 96 458

Tenyésztésen alapuló vizsgálati módszerek Higított minták szélesztése tengervizes és 5% (w/v) NaCl-dal kiegészített R2A táptalajokra (DSMZ 246 és 830, pH 9) Inkubálás (28°C, 1 hét), random izolálás, baktériumtörzs tiszta tenyészetek fenntartása DNS izolálás, 16S rRNS gén felszaporítása PCR (27f és 1492r primerek) segítségével Csoportosítás restrikciós enzimekkel (MspI, BsuI) végzett hasítási mintázatok (ARDRA) alapján Reprezentáns törzsek 16S rDNS szekvencia analízise (519r primer), faji szintű identifikáció (NCBI és EzTaxon adatbázisok)

Tenyésztésen alapuló vizsgálati módszerek Higított minták szélesztése tengervizes és 5% (w/v) NaCl-dal kiegészített R2A táptalajokra (DSMZ 246 és 830, pH 9) Inkubálás (28°C, 1 hét), random izolálás, baktériumtörzs tiszta tenyészetek fenntartása pH- és sótolerancia vizsgálata 7-, 8-, 9-, 10-, 11-es pH-jú, és 0, 2, 4, 6, 8, 10 NaCl %-os (w/v) nutrient táplevesekben

Tenyésztéstől független vizsgálati módszerek DNS izolálás tömörített (12000 rpm, 3 min) vízmintából – Fast DNA kit for Soil (BIO 101), tisztítás – Geneclean Spin kit (BIO 101) 16S rDNS fragmentumok felszaporítása PCR-rel (27f és 1492r primerek) Klónkönyvtár létrehozása (pGEM-T Cloning Kit) Inzert kinyerése PCR-rel (M13f és M13r, illetve 27f és 1492r primerek) Klónok ARDRA csoportosítása (MspI, BsuI) enzimek) Reprezentáns klónok 16S rDNS szekvencia analízise Faji szintű filogenetikai identifikáció (NCBI és EzTaxon)

Eredmények Tenyésztésen alapuló vizsgálatok - 93 baktériumtörzs izolálása, 66 csoportosítása ARDRA-val - 23 reprezentatív törzs 16S rRNS génjének elemzése 93-99%-os szekvencia-hasonlóság a Firmicutes, Proteobacteria és Bacteroidetes törzsek fajaival Molekuláris klónozás 96 klón ARDRA csoportosítása → 44 különböző hasítási mintázat reprezentatívok 93-99%-os szekvencia-hasonlóság az Actinobacteria, Firmicutes, Proteobacteria, Bacteroidetes, Spirochaetes, Cyanobacteria, Fibrobacteres, Lentisphaerae és Tenericutes filogenetikai törzsek fajaival 82-86% hasonlóság eddig még tenyésztésbe nem vont környezeti klónokkal

A tenyésztéses vizsgálatok eredményei Alpha Proteobacteria Gamma Proteobacteria Bacteroidetes Firmicutes

A Böddi-szék vizéből izolált baktériumtörzsek pH toleranciája

A Böddi-szék vizéből izolált baktériumtörzsek sótoleranciája

Tenyésztéssel és klónozással kimutatott filogenetikai törzsek a Böddi-szék vizében

Összefoglalás SO42- H2S Aerob vízréteg -Proteobacteria kemoorganotróf heterotrófok fototrófok -Proteobacteria Alkalimonas (T) Marinospirillum (T, K) Nitrincola (T) Cyanobacteria (K) Firmicutes Bacillus, Gracilibacillus (T) Bacteroidetes Aquiflexum (T) Cyclobacterium (T) Fulvivirga (T) Anaerob vízréteg Bíbor kénbaktériumok Bíbor nem -Proteobacteria Alkalilimnicola (K) Ectothiorhodospira (K) Thiorhodospira (K) -Proteobacteria Erythrobacter (T, K) Rhodobaca (T, K) Rubritepida (K) H2S szulfurétum SO42- Anaerob fermentáló baktériumok Szulfátredukáló baktériumok Firmicutes Clostridium (K), Anoxynatronum (K) Spirochaetes (K) -Proteobacteria Desulfobotulus (K) Desulfonatronum Anaerob üledék

Köszönet a segítségért! Palatinszky Márton, Knáb Mónika, Krett Gergely Dr. Borsodi Andrea Palatinszky Márton, Knáb Mónika, Krett Gergely

Köszönöm a figyelmet!