Molekuláris biológiai vizsgálatok a Harkányi Gyógyfürdő kénes karsztkút vizeinek baktériumközösségein Miseta R., Palatinszky M., Makk J., Márialigeti K.,

Az előadások a következő témára: "Molekuláris biológiai vizsgálatok a Harkányi Gyógyfürdő kénes karsztkút vizeinek baktériumközösségein Miseta R., Palatinszky M., Makk J., Márialigeti K.,"— Előadás másolata:

1 Molekuláris biológiai vizsgálatok a Harkányi Gyógyfürdő kénes karsztkút vizeinek baktériumközösségein Miseta R., Palatinszky M., Makk J., Márialigeti K., Borsodi A. ELTE, Mikrobiológiai Tanszék, Budapest Magyar Hidrológiai Társaság XXVII. Országos Vándorgyűlése 2009., Baja

2 A mintázott karsztkutak (Büdöstapolca I.-es kút, Büdöstapolca II.-es kút, Matty-kút, VI. Termál- kút) földrajzi elhelyezkedése a Villányi-hegység déli előterében V i l l á n y i – h e g y s é g BT1 BT2 M T6 Horvátország Szlovénia 2 km

3 A mintázott karsztkutak (Büdöstapolca I.-es kút, Büdöstapolca II.-es kút, Matty-kút, VI. Termál- kút) fizikai-kémiai jellemzői Mintavételi pont Víz- hőmérséklet (C°) Hidrogén- karbonát (mg/l) Összes ásv.anyag (mg/l) Szulfid (mg/l) TOC (mg/l) BT1184767301,90,7 BT2235007406,70,8 Matty266229005,714 T66249486011,11,9

4 Vízminta-tömörítés vácuumos membránszőrő készülékkel

5 A biomasszában jellemző fonalas baktériumok 400-szoros nagyítású fáziskontraszt-mikroszkópos képe

6 A biomasszában jellemző fonalas baktériumok 3500-szoros nagyítású pásztázó elektronmikroszkópos képe

7 Baktériumsejtek mechanikus és enzimatikus feltárása, közösségi DNS kinyerése 16S rDNS szakasz felszaporítása PCR-rel Közösségszerkezetek elemzése DGGE-vel és klónkönyvtárak létrehozásával Klónok csoportosítása és a reprezentánsok szekvencia elemzése Alkalmazott molekuláris módszerek

8 MintaMintavétel időpontja DGGEKlónkönyvtár BT12006. 11.X 2007. 04.X 2008. 04.X 2008. 08.X 2008. 11.X BT22006. 11X 2007. 04.X 2008. 04X 2008. 08X 2008. 11X Matty2008. 04.XX 2008. 08.X 2008. 11.X T62008. 04X 2008. 08.X 2008. 11.XX Mintavétel ideje és alkalmazott módszerek

9 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 A mintázott karsztkutak vizeiből származó baktériumközösségek DGGE mintázatainak gélképe és összehasonlító dendrogramja T6 nov M nov BT2 nov BT1 nov BT2 aug M aug BT1 ápr BT1 aug BT2 ápr T6 ápr T6 aug M ápr

10 Vízhozam 2007-2008. napi átlagkitermelés (a Harkányi Gyógyfürdő Zrt. engedélyével) 1325498761110 1000 2000 3000 4000 m 3 /nap hónap

11 A BTK, BT1 és BT2 klónkönyvtárakra szerkesztett filogenetikai dendrogram (140 klón)

12 A Matty klónkönyvtárra szerkesztett filogenetikai dendrogram (18 klón)

13 A T6 klónkönyvtárra szerkesztett filogenetikai dendrogram (53klón)

14 KénbaktériumokKlónok száma KlónkönyvtárNem kénbaktériumokKlónok száma Klónkönyvtár Epsilon-proteobact. clone64BTK, BT1, BT2Denitratisoma sp.35T6 Desulfocapsa sp.36BTK, BT2Sterolibacterium sp.3BT1 Thiothrix fructosivorans7BTK, MATTYLysobacter brunescens3MATTY Sulfurovum sp.5BT1Calditerrivibrio nitroreducens3T6 Thiobacillus sp.5BTK, BT1, MATTYMethyloversatilis universalis2BT1 Trichlorobacter thiogenes4BTKBeta-proteobact. clone2BT2 Desulfomicrobium thermphilum4T6Lysobacter sp.2MATTY Thiothrix unzii4BT2, BTKAlpha-proteobact. clone2MATTY Thiovirga sulfuroxydans4BTKClostridiales bact. clone2T6 Chlorobi bacterium clone4T6Syntrophus sp.1T6 Sulfurovum sp.2BT2, MATTYCaulobacteraceae clone1MATTY Thermodesulfobacteriaceae clone2T6Sphingopyxis taejonensis1MATTY Thermodesulforhabdus sp.1MATTYSphingopyxis macrogoltabida1MATTY Desulfobacterium sp.1BT2Acidovorax facilis1MATTY Desulfopila aestaurii1BT2Rhodobacter vinaykumaraii1BT1 Limnobacter thiooxydans1BT1Methylobacterium radiotolerans1T6 Sulfurihydrogenibium azorense1T6Geothrix fermentans1BT1 Niastella sp.1MATTY Sphingobacteriales clone1MATTY Pseudoxanthomonas mexicana1MATTY 146 (69%)65 (31%) A klónok és filotípusok csoportosítása

15 A főbb baktériumcsoportok százalékos eloszlása Epszilon-proteobaktériumok 34% Szulfát-redukálók 20% Thiothrix spp. 5% Egyéb kénbaktériumok 10% Nem-kénbaktériumok 31%

16 Becsült filotípusok száma a baktériumközösségekre a 16S rDNS klónszekvencián alapuló klónkönyvtárak összetétele alapján a FastGroup II online calculator által generált értékek KlónkönyvtárKlónok számaFilotípusok száma Fajgazdagság- index (Chao1) a BTK8188 BT145810,2 BT2141022,2 Matty181599,5 T653911,2 80 % 15 % 45 % 78 % 100 %

17 Klónok száma A 16S rDNS klónszekvencián alapuló klónkönyvtárak összetétele alapján a FastGroup II online calculator által generált fajtelítődési görbék Filotípusok száma 20406080 5 10 20 15

18 Összefoglalás Területi különbözőség és szezonális dinamika Oligotróf kénbaktériumok 2/3-os aránya Epszilon-proteobaktériumok, Szulfát-redukálók, Thiothrix spp. Hiányos klónkönyvtárak További vizsgálatok szükségesek

19 Köszönöm a figyelmet !