GENETIKAI ÉS MOLEKULÁRIS-BIOLÓGIAI KUTATÁSOK JELENTŐSÉGE A HIDROBIOLÓGIÁBAN

Átírás

1 LVII. Hidrobiológus Napok Tihany, október 7-9. GENETIKAI ÉS MOLEKULÁRIS-BIOLÓGIAI KUTATÁSOK JELENTŐSÉGE A HIDROBIOLÓGIÁBAN Magyar Hidrológiai Társaság Limnológiai Szakosztálya Magyar Tudományos Akadémia Ökológiai Kutatóközpont Balatoni Limnológiai Intézet Magyar Tudományos Akadémia Veszprémi Területi Bizottsága Szerkesztette: Tóth Viktor MTA ÖK Balatoni Limnológiai Intézet Tihany, Klebelsberg Kuno u. 3.

2 Program Október 7, :30 Megnyító. Beszédet mond Bíró Péter, Szlávik Lajos, az MHT elnöke, Tósoki Imre, Tihany község polgármestere, Lévai Ferenc az Aranyponty ZRt vezérigazgatója. Elnök: Somogyi Boglárka/Engloner Attila 10:00 Plenáris előadás: Márialigeti Károly, Borsodi Andrea, Felföldi Tamás A genomikai robbanás hatása a mikrobiális diverzitáskutatásra és taxonómiára. Elvek, példák és kihívások (8. oldal) 10:40 Felföldi Tamás, Gorál Róbert, Farkas Mariann, András Judit, Tóth Erika, Márialigeti Károly Kokszolómű technológiai vizének biológiai tisztítása laboratóriumi modellrendszerben (16. oldal) 11:00 Nagymáté Zsuzsanna, Jurecska Laura, Romsics Csaba, Mészáros Éva, Tóth Fanni, Pohner Zsuzsanna, Márialigeti Károly Deklorináló mikroba közösségek molekuláris biológiai módszerekkel történő jellemzése (21. oldal) 11:20 Aszalós Júlia Margit, Krett Gergely, Anda Dóra, Márialigeti Károly, Nagy Balázs, Borsodi Andrea Extremofil baktériumközösségek az Ojos Del Salado vulkán (Száraz-Andok) magashegyi tavainak üledékében (12. oldal) 11:40 Anda Dóra, Krett Gergely, Makk Judit, Márialigeti Károly, Mádl-Szőnyi Judit, Borsodi Andrea A Molnár János barlang víz és biofilm baktériumközösségei (11. oldal) 12:00 Ebéd Elnök: Borics Gábor/Pálffy Károly 13:00 Szabó Attila, Nagy Hajnalka, Korponai János, Máthé István, Braun Mihály, Márialigeti Károly, Felföldi Tamás A Szent Anna-tó üledékretegeinek baktériumközösségi profilja (26. oldal) 1

3 13:20 Korponai Kristóf, Szabó Attila, Somogyi Boglárka, Vörös Lajos, Vajna Balázs, Boros Emil, Felföldi Tamás A planktonikus bakteriális közösségek szezonális alakulása különböző karakterű szikes tavakban (19. oldal) 13:40 Mentes Anikó, Jurecska Laura, Tugyi Nóra, Krett Gergely, Somogyi Boglárka, Vörös Lajos, Boros Emil, Felföldi Tamás Az Izsáki Kolon-tó mikrobiológiai felmérése (20. oldal) 14:00 Engloner Attila, Szegő Dóra Különböznek-e a tavi és folyóvízi nádasok? 1: Genetikai diverzitás (15. oldal) 14:20 Tóth R. Viktor, Endre Gabriella, Kovács Szilárd, Présing Mátyás, Horváth Hajnalka A füzéres süllőhínár (Myriophyllum spicatum L.) morfológiai és genetikai változatossága eltérő tápanyag-terhelésű sekély tavakban (27. oldal) 14:40 Kávészünet Elnök: Vasas Gábor 15:00 Simon Brigitta, Kucserka Tamás, Anda Angéla, Soós Gábor Hínárral borított víztest párolgásának vizsgálata (24. oldal) 15:20 Bolgovics Ágnes, Ács Éva, Várbíró Gábor, Kiss Keve Tihamér, Borics Gábor Mely tényezők határozzák meg a Sajó fitoplanktonjának kovaalga összetételét? (12. oldal) 15:40 Pálmai Tamás, Selmeczy Géza Balázs, Szabó Beáta, G.-Tóth László, Padisák Judit A Microcystis flos-aquae fotoszintetikus aktivitása a Balaton keleti medencéjében 2015 nyarán (23. oldal) 16:00 Csépes Eduárd Az üledéklakó árvaszúnyog lárvák (Diptera, Chironomidae) kariológiai vizsgálatának újabb eredményei (15. oldal) 17:00 Limnológiai Szakosztály vezetőségi ülése 18:00 Vacsora 19:00 Takács Péter fényképkiállításának megnyitása 19:20 Baráti találkozó; Boross Emil fényképes, élményes beszámolója "Kazahsztánról magyaroknak" 2

4 Október 8, 2015 Elnök: Nagy Sándor Alex/Tóth Viktor 9:30 Plenáris előadás: Kovács Balázs, Lehoczky István Hazai halpopulációk populációgenetikai vizsgálata molekuláris markerekkel, különös tekintettel a balatoni busaállományra (9. oldal) 10:10 Borsodi Andrea, Szabó Attila, Krett Gergely, Specziár András, Boros Gergely A balatoni busa béltartalmára és a tóvízre jellemző baktériumközösségek taxonómiai diverzitása (13. oldal) 10:30 Takács Péter, Erős Tibor, Specziár András, Sály Péter, Vitál Zoltán, Ferincz Árpád, Szabolcsi Zoltán, Molnár Tamás, Csoma Eszter, Bíró Péter A lápi póc (Umbra krameri) magyarországi állományainak populációgenetikai vizsgálata javaslatok a faj hosszútávú megőrzéséhez (27. oldal) 10:50 Vitál Zoltán, Specziár András, Mozsár Attila, Görgényi Judit, Borics Gábor, Vasas Gábor, Józsa Vilmos, Battonyai Izabella, Présing Mátyás, Horváth Hajnalka, Lehoczky István, Kovács Balázs, Boros Gergely A busaállomány helyzete és ökológiai szerepe a Balatonban (29. oldal) 11:20 Harangi Sándor, Baranyai Edina, Fehér Milán, Stündl László, Tóth Csilla, Tóthmérész Béla, Simon Edina Vas és mangán felhalmozódás ponty (Cyprinus carpio) egyedek szerveiben (18. oldal) 11:40 Kávészünet Elnök: Borsodi Andrea/Takács Péter 12:00 Kati Sára, Dagmara Błońska, Antal László, Nagy Sándor Alex, Tomasz Kakareko, Jarosław Kobak, Joanna Grabowska Versenyhelyzet az invazív amurgéb (Perccottus glenii Dybowski, 1877) és az őshonos lápi póc (Umbra krameri Walbaum, 1792) között (18. oldal) 12:20 Nyeste Krisztián, Dobrocsi Patrik András, Czeglédi István, Simon Edina, Fehérné Baranyai Edina, Harangi Sándor, Nagy Sándor Alex, Antal László Fémakkumuláció vizsgálata a Szamos hazai szakaszán élő eltérő táplálkozású halfajok egynyaras (0+) ivadékaiban (22. oldal) 3

5 12:40 Nagy-László Zsolt, Várbíró Gábor, Abonyi András, Padisák Judit, Borics Gábor A planktonikus növényi biomassza és a trofitás változása a Tiszában és mellékfolyóiban (20. oldal) 13:00 Borza Péter, Thomas Huber, Patrick Leitner, Nadine Remund, Wolfram Graf Inváziós Dikerogammarus-fajok (Crustacea: Amphipoda) élőhely-használati és együttelőfordulási mintázatai (14. oldal) 13:20 Ebéd Elnök: Grigorszky István/Vitál Zoltán 14:20 Tugyi Nóra, Vörös Lajos, Boros Emil, Felföldi Tamás, Márialigeti Károly, Máthé István, Somogyi Boglárka Szélsőséges környezeti paraméterek formálta mikrobiális közösség egy helioterm tóban (Medve-tó, Szováta) (28. oldal) 14:40 Zrínyi Zita, Linwen Zhang, Maász Gábor, Vértes Ákos, Elekes Károly, Pirger Zsolt Elsődleges vízi szennyezők hatása a nagy mocsári csiga szaporodására és embrionális fejlődésére (31. oldal) 15:00 Péntek Attila László, Horváth Zsófia, Tóth Adrienn, Cozma Nastasia Julianna, Földi Angéla, Böde Nóra Anita, Zsuga Katalin, Móra Arnold, Tóth Bence, Robert Ptacnik, Ács Éva, Vad Csaba Ferenc A bombatölcsérekben kialakult szikes kisvizek természetvédelmi jelentősége (24. oldal) 15:20 Kávészünet 4

6 15:40 Poszter szekció Elnök: Tóth Viktor Abonyi András, Nagy-László Zsolt, T-Krasznai Enikő, Barreto Sára, Kiss Gábor, Stenger-Kovács Csilla, B-Béres Viktória Hagyományteremtés a mikroszkópikus világ tudományos ismeretterjesztésében: az év algája szavazás (32. oldal) Balogh Zsuzsanna, Harangi Sándor, Kundrát János Tamás, Gyulai István, Baranyai Edina, Hubay Katalin, Braun Mihály, Tóthmérész Béla, Simon Edina Holtmedrek szennyezettségének vizsgálata üledékminták alapján (32. oldal) Bernát Nikolett, Balogh Zsuzsanna, Harangi Sándor, Kundrát János Tamás, Simon Edina Felső-Tisza-vidéki holtmedrek ökotoxikológiai vizsgálata csíranövény-teszt segítségével (33. oldal) Berzi-Nagy László, Adorján Ágnes, J. Sándor Zsuzsanna, Nagy Zoltán, Tóth Flórián, Gál Dénes, Kerepeczki Éva Előzetes eredmények a halastavak üledék- és vízminőségi paramétereinek változásairól különböző takarmányok alkalmazása mellett (34. oldal) Csitári Bianka, Fikó Dezső Róbert, Mentes Anikó, Táncsics András, Máthé István, Felföldi Tamás Fenolos vegyületek biodegradációjának vizsgálata (34. oldal) Herman Petra, Harangi Sándor, Baranyai Edina, Simon Edina Zooplankton szervezetek nehézfém terhelésének vizsgálata atomspektroszkópiai módszerekkel (35. oldal) Holis Diana, Simon Edina A szivárványos guppi lárvák (Poecilia reticulata) szívverésének monitorozása különböző ionösszetételű oldatokban (36. oldal) Kerepeczki Éva, Berzi-Nagy László, Gyalog Gergő, Gál Dénes Extenzív halastavak környezeti (ökoszisztéma) szolgáltatásai (36. oldal) Kis Olga, Szalay Petra Éva, Felföldi Tamás, Miskolczi Margit, Márialigeti Károly, Dévai György A sávos szitakötő [Calopteryx splendens (Harris, 1782)] konyári-kállói imágópopulácójának molekuláris biológiai vizsgálata (37. oldal) 5

7 Korponai János, Kövér Csilla, Forró László, Charo Lopez Blanco, Ana Katalinic, Mirva Rautio, Liisa Nevalainen, Kaarina Sarmaja- Korjonen, Magyari Enikő, Buczkó Krisztina, Jan Weckström, Urák István Bentikus kladocera fajok testméretének hőmérséklet függése (38. oldal) Maroda Ágnes, Takács Péter, Sály Péter Kisméretű halak manuális és szoftveres morfometriai mérési pontossága (38. oldal) Méhes Nikoletta, Kövér Csilla, Harangi Sándor, Kundrát Tamás János, Korponai János A magashegyi vegetáció hatása a szubfosszilis árvaszúnyog (diptera, chironomidae) együttesek összetételére a délikárpátokban (39. oldal) Rádóczy Piroska, Vörös Lajos, Kovács W. Attila, Zsigmond Eszter, Horváth Hajnalka, Présing Mátyás A fitoplankton fikocianin tartalmának vizsgálata eltérő trofitású vízterekben (40. oldal) Riba Milán, Borsodi Andrea, Ujvárosi Andrea Zsuzsanna, Vasas Gábor Microcystis izolátumok peptid-variabilitás vizsgálata (40. oldal) Somlyai Imre, Grigoszky István Egy alföldi ér, a Tócó hidrobiológiai jellemzése (41. oldal) Tamás Márta, Berta Csaba, Gyulainé Szemerédi Szilvia, Szabó László József, Bácsi István, Gyulai István Bodrog menti holtmedrek előzetes vízkémiai vizsgálata (42. oldal) Tóth Flórián, Berzi-Nagy László, Gál Dénes, Kerepeczki Éva Szemiakvatikus növények tápanyag-akkumulációja létesített vizes élőhelyeken (42. oldal) Tőzsér Dávid, Lakatos Gyula, Simon Edina Utóülepítő tó fitoremediációs célú vizsgálata a lovász-zugi tórendszer területén (43. oldal) 18:00 Vacsora 6

8 Október 9, 2015 Elnök: Boros Emil 9:30 Pálffy Károly, Alessandra Pugnetti, Fabrizio Bernardi Aubry, Hendrik Schubert, Somogyi Boglárka, Vörös Lajos Fitoplankton traitek mintázata eltérő típusú víztestekben (22. oldal) 9:50 Görgényi Judit, Tóthmérész Béla, Várbíró Gábor, Borics Gábor A fitoplankton funkcionális csoportjainak hatása a fajtelítődési görbék alakjára egy eutróf állóvíz esetén (17. oldal) 10:10 Somogyi Boglárka, Pálffy Károly, Vörös Lajos A Kis- Balaton hatása a keszthelyi-medence (Balaton) fitoplanktonjára (25. oldal) 10:30 Zlinszky András, Koma Zsófia, Kern Anikó, Pelevin Vadim, Palmer Stephanie A Balaton klorofill-koncentrációjának térbeli és időbeli változatossága műholdfelvételek alapján (30. oldal) 10:50 Kávészünet 11:20 Záró rendezvény, díjátadó 12:00 Ebéd 7

9 Plenáris előadások kivonatai A GENOMIKAI ROBBANÁS HATÁSA A MIKROBIÁLIS DIVERZITÁSKUTATÁSRA ÉS TAXONÓMIÁRA. ELVEK, PÉLDÁK ÉS KIHÍVÁSOK Márialigeti Károly, Borsodi Andrea, Felföldi Tamás ELTE Mikrobiológiai Tanszék, 1117 Budapest, Pázmány Péter stny. 1/c. Carl Woese kis alegységi RNS katalogizálási eljárása és Norman Pace környezeti mintákból történő RNS kivonási és elválasztási módszere új alapokra helyezte a mikrobiális szisztematika és ökológia tudományterületét. A fenotípusra (morfológia, tenyésztés) alapozott elemzések helyébe lépett a genotípust képviselő gének bázissorrendjének feltárása és az ezekre épülő rendszertani és ökológiai következtetések sora. A prokarióták esetében megalkották a genetikai fajfogalmat, vagy legalábbis fajmeghatározási elveket, míg az eukarióták vonatkozásában a korábban lefektetett elvek a gyakorlatban is egyszerűen vizsgálhatóvá váltak. Két szóban: az egyszerű hasonlóságot felváltotta a sokkal mélyebb értelmű homológia. A bakteriológiában kialakult módszertan és elvek alkalmazása lassan a mikrobiológia egészére majd a modern eukarióták elemzésére is kiterjedt és biodiverzitás-robbanást eredményezett. A legutóbbi tíz év molekuláris biológiai fejlődése, esetünkben elsősorban az új generációs bázissorrend elemzési módszerek és az arra alapuló teljes genom adattömegek megjelenése új lehetőséget jelentett és egyben új kihívásokat hozott. Még nem alakultak ki királyi utak, mire a naponta felbukkanó új módszerek inherens hibáit leírják, az eljárás akár már nem is elegendően divatos A korábban viszonylag egyértelműnek gondolt filogenetikai utak - különösen a horizontális gén- és genomtranszfer események miatt elhomályosulnak a hálózatos evolúcióban és a fajfogalom is újból egyre homályosabb. Ugyanakkor egyre többször válik lehetővé, hogy a makroszintű ökológiai folyamatok hátterében álló sejt-sejt kölcsönhatásokat leírjuk. 8

10 HAZAI HALPOPULÁCIÓK POPULÁCIÓGENETIKAI VIZSGÁLATA MOLEKULÁRIS MARKEREKKEL, KÜLÖNÖS TEKINTETTEL A BALATONI BUSAÁLLOMÁNYRA Lehoczky István 1, Kovács Balázs 2 1 Haszonállat Génmegőrzési Központ, Gödöllő 2 Szent István Egyetem, Mezőgazdaság- és Környezettudományi Kar, Akvakultúra és Környezetbiztonsági Intézet, Halgazdálkodási Tanszék, Gödöllő Az 1980-as évek közepén a molekuláris genetikai módszerek fejlődésének köszönhetően lehetővé vált a különböző fajok molekuláris markerekre alapozott populációgenetikai vizsgálata. Ezzel egy időben a hazai kutató műhelyekben is történtek ilyen irányú, fehérje polimorfizmusra alapozott vizsgálatok. A 90-es évektől kezdve a kutatók már a DNS szintű vizsgálatokra fókuszáltak. Néhány hazai műhely is ettől az időtől foglalkozik DNS vizsgálatokkal. Kezdetben azonban kevés fajon, kevés marker (pl.: RFLP; PCR-RFLP) állt rendelkezésre a vizsgálatokhoz, ezért csak nagyon kevés eredményt szolgáltattak. A módszerek fejlődésének köszönhetően a 2000-es évek elejétől főként olyan genetikai markereket alkalmaztak, amelyek használatához nem kellett a genom előzetes ismerete (RAPD, AFLP, stb.). Ekkor már a tenyésztett fajok (főként a ponty) fajtáinak és állományainak genetikai jellemzése került a kutatások előterébe. Az évtized második felében jelentősen nőtt a vizsgált fajok száma és a tenyésztett állományok mellett a természetes vizekben élő halpopulációk genetikai jellemzése is elkezdődött. Ez a folyamat még ma is tart, egyre több hazai faj genetikai változatosságának leírásához vannak elérhető (mikroszatellit, SNP és mitokondriális) DNS markerek. Ennek köszönhetően a legintenzívebben vizsgált ponty mellett a hazai süllő, sügér, törpeharcsa, ezüstkárász, lápi póc, tokfélék, sebes pisztráng állományokról is rendelkezünk már genetikai információkkal. Ez megteremti a további populáció dinamikai, evolúciós kutatások, valamint a génmegőrzési és tenyésztési munkák alapjait a fentebb említett fajoknál. A legújabb technológiai fejlesztéseknek köszönhetően (NGS- új generációs szevenálás, SNP) a közeljövőben az eddig kevéssé vizsgált fajok esetén is lehetővé válnak azok a gyors és hatékony markerfejlesztések, amelyek szükségesek populációk genetikai diverzitásának leírásához. Várhatóan a compó, a széles kárász, a sügér, a leső harcsa és a kecsege természetes vízi állományai kerülnek majd a vizsgálatok fókuszába. Ezek a technikák nem csak a természetes vízi halpopulációk genetikai változatosságának leírására alkalmasak, hanem segíthetnek megválaszolni más releváns kérdéseket is. Ilyen aktuális kérdés például a balatoni busa állományban a hibridizáció szintjének felmérése és leírása, valamint válasz 9

11 keresése arra, hogy vannak-e genetikai jelek, amelyek a busa balatoni szaporodásra utalnak. Többek között ezekre a kérdésekre keressük a választ egy az MTA ÖK Limnológiai Intézet által koordinált, összetett kutatási programban. A Balatont benépesítő busaállomány mélyebb ökológiai, táplálkozás-élettani, és szaporodásbiológiai megismerése és a fent említett kérdések mellett a programban zajló genetikai vizsgálataink célja az állomány genetikai struktúrájának és genetikai változatosságának leírása is. Eddigi vizsgálataink során 108 balatoni busa egyedet, valamint 25 eredeti élőhelyről származó (a Bangladesi Állami Génbankban megőrzött), tisztavérű fehér és 28 pettyes busa egyedet teszteltünk 10 mikroszatellit DNS marker segítségével. Az állományokban a megfigyelt allélok száma 4 és 20 között változott lókuszonként. Az allélok átlagos száma a balatoni állomány esetében 14, a fehér busa mintákban 9,3 volt, míg a pettyes busa esetében 9,1-nek adódott. A balatoni busa állomány minden lókuszon eltért a Hardy-Weinberg egyensúlytól, míg a pettyes busa 6, a fehér busa pedig 7 lókusz esetében mutatott eltérést. Mivel a tisztavérű fajok egyedei génbankból származnak, nem meglepő, hogy sok lókusz esetében eltérnek az egyensúlyi állapottól. A balatoni busa esetében az eltérés oka valószínűleg az, hogy az állomány nem alkot természetes szaporodási közösséget, ez indirekt módon arra utal, hogy a balatoni busa nem szaporodik a tóban és az utánpótlása feltehetően külső forrásból származik. A 2 faj és a balatoni busa közötti genetikai távolság (Nei Da) értékek 0,35 és 0,69 között változtak. Legtávolabb egymástól a fehér és a pettyes busa állnak, míg a balatoni állomány a kettő között található, de közelebb áll a fehér busához. Mind a Bayes módszeren alapuló osztályozás, mind pedig a hierarchikus Structure analízis megerősítette, hogy a balatoni állomány hibrid egyedekből áll, melyek túlnyomó többsége a fehér busához áll közelebb genetikai szempontból. Kutatásunkat az OTKA K83893 pályázata és a Kutató Kari Kiválósági Támogatás - Research Centre of Excellence-9878/2015/FEKUT támogatta. 10

12 Szóbeli előadások kivonatai A MOLNÁR JÁNOS BARLANG VÍZ ÉS BIOFILM BAKTÉRIUMKÖZÖSSÉGEI Anda Dóra 1, Krett Gergely 1, Makk Judit 1, Márialigeti Károly 1, Mádl-Szőnyi Judit 2, Borsodi Andrea 1 1 Eötvös Loránd Tudományegyetem, Mikrobiológiai Tanszék, Pázmány P. sétány 1/C, 1117 Budapest 2 Eötvös Loránd Tudományegyetem, Általános és Alkalmazott Földtani Tanszék, Pázmány P. sétány 1/C, 1117 Budapest A Budai Termálkarszt rózsadombi megcsapolódási területéhez tartozó Molnár János barlang Európa legnagyobb aktív hévizes barlangja. A kőzetfelszínen kialakult barna és fekete színű (vasas-mangános) biofilmben és a barlang vizében előforduló baktériumközösségek genetikai diverzitásának feltárására és összehasonlítására tenyésztésen alapuló és tenyésztéstől független molekuláris klónozásos módszert használtunk. A baktériumtörzsek tenyésztésbe vonását szélesztéses módszerrel, R2A és Sphaerotilus-Leptothrix vasszulfát-tartalmú táptalajok felhasználásával végeztük. A baktériumtörzsek és a molekuláris klónok azonosítása a 16S rrns gén bázissorrendjének meghatározása alapján történt A Molnár János barlang freatikus keveredési zónájában (a reduktív termálvíz és az oxidatívabb hideg víz keveredésénél) diverz mikrobaközösséget azonosítottunk. A tenyésztéses vizsgálatok során a Gammaproteobacteria osztályhoz tartozó Enterobacteriaceae család képviselőinek domináns előfordulása volt jellemző. A molekuláris klónok között a nagyobb diverzitással jellemezhető biofilm mintákban, legnagyobb arányban a Chloroflexi törzs (barna biofilm) és Gammaproteobacteria osztály (fekete biofilm), míg a barlang vizében a Betaproteobacteria osztály képviselői voltak jelen. A molekuláris klónok a legnagyobb szekvencia egyezést hasonló környezetekből (hőforrások, termálvizek) származó tenyésztésbe nem vont szekvenciákkal mutatták. A kutatást az OTKA NK pályázat támogatásával végeztük. 11

13 EXTREMOFIL BAKTÉRIUMKÖZÖSSÉGEK AZ OJOS DEL SALADO VULKÁN (SZÁRAZ-ANDOK) MAGASHEGYI TAVAINAK ÜLEDÉKÉBEN Aszalós Júlia Margit 1, Krett Gergely 1, Anda Dóra 1, Márialigeti Károly 1, Nagy Balázs 2, Borsodi Andrea 1 1 Eötvös Loránd Tudományegyetem, Mikrobiológiai Tanszék, Pázmány P. sétány 1/C, 1117 Budapest 2 Eötvös Loránd Tudományegyetem, Természetföldrajzi Tanszék, Pázmány P. sétány 1/C, 1117 Budapest A Föld legmagasabb vulkánja, az Ojos del Salado a Száraz-Andokban található, ahol az Atacama sivatag száraz környezete felnyúlik a magashegyi régióba, létrehozva a Puna de Atacama fennsík hegyi sivatagát, amit szélsőségesen száraz klíma, extrém mértékű napi hőingás, nagy intenzitású szoláris UV sugárzás és 4500 m fölött örökfagy jellemez. Az örökfagyott üledék felső deciméterei nyáron felengednek, az ebből származó olvadékvíz a lefolyástalan területeken felgyűlik, és a világ legmagasabban (3770 és 6500 m között) fekvő sekély tavait hozza létre. A 2014 februárjában gyűjtött 11 környezeti minta baktériumközösségeinek szerkezetét a 16S rrns gén vizsgálatán alapuló molekuláris ujjlenyomat módszerrel (DGGE) hasonlítottuk össze, 6 mintából pedig részletes diverzitás elemzést végeztünk klónkönyvtárak létrehozásával. A mintákból összesen 17 filogenetikai törzs képviselőit mutattuk ki, melyek jelenléte és eloszlása a négy különböző tengerszint feletti magasságon fekvő tavak között nagymértékben különbözött. A molekuláris klónok a legnagyobb mértékű egyezést hasonló környezetekből származó, extremofil (pszichrofil, acidofil, alkalifil) baktériumfajok szekvenciáival mutatták, melyek között szervetlen anyagok (vas, kén) oxidálására képes litotróf anyagcseréjű csoportok is előfordultak. MELY TÉNYEZŐK HATÁROZZÁK MEG A SAJÓ FITOPLANKTONJÁNAK KOVAALGA ÖSSZETÉTELÉT? Bolgovics Ágnes 1, Ács Éva 2, Várbíró Gábor 3, Kiss Keve Tihamér 2, Borics Gábor 3 1 Eötvös Loránd Tudományegyetem, Budapest, 1117 Pázmány Péter sétány 1/A. 2 MTA ÖK Duna Kutató Intézet, Göd, 213, Jávorka S. U MTA ÖK DKI Tisza-kutató Osztály, Debrecen, 4026 Bem tér 18/C. A Sajó teljes vízgyűjtő területén található mellékfolyók rheoplankton összetételét tanulmányoztuk. A vízfolyások mentén összesen 42 mintavételi helyet jelöltünk ki a forrástól a torkolatig. A mintavétel ideje július. 12

14 Összesen 258 kovaalgafajt azonosítottunk. A mikroflórára a tychonplanktonikus elemek dominanciája volt jellemző. Az előforduló taxonok relatív abundanciája alapján, a cluster-analízis 4 csoportot különített el. Ezek a csoportok a következő környezeti változókkal mutattak szignifikáns kapcsolatot: tengerszint feletti magasság, vízfolyás szélessége, makrofiton borítottság és mederanyag. Pozitív kapcsolatot találtunk a makrofiton borítottság, valamint a Simpson és Shannon indexek között. Ezzel szemben negatív kapcsolat mutatkozott a makrofiton borítottság és a Berger-Parker diverzitás közt. Habár a ritrális vízfolyásokban a fitoplanktont sztochasztikus események befolyásolják, eredményeink alapján megállapítható, hogy a vízfolyások hidromorfológiai és geográfiai tulajdonságai, valamint a makrofiton borítottság is fontos szerepet játszik a fitoplankton diverzitás és összetétel kialakításában. A BALATONI BUSA BÉLTARTALMÁRA ÉS A TÓVÍZRE JELLEMZŐ BAKTÉRIUMKÖZÖSSÉGEK TAXONÓMIAI DIVERZITÁSA Borsodi Andrea 1, Szabó Attila 1, Krett Gergely 1, Specziár András 2, Boros Gergely 2 1 ELTE Mikrobiológiai Tanszék, 1117 Budapest, Pázmány Péter sétány 1/C 2 MTA Ökológiai Kutatóközpont Balatoni Limnológiai Intézet, 8237 Tihany Klebelsberg Kuno utca 3. A Balatonban élő busák különböző bélszakaszaiban előforduló baktériumközösségek szerkezete a korábbi molekuláris biológiai ujjlenyomat módszerrel végzett vizsgálatok eredményei alapján nagymértékben különbözik a tóvízre jellemző baktériumközösségektől. Jelen vizsgálatunk célja a busa elő és utóbél mintákra, valamint a Balaton vizére jellemző baktériumközösségek részletes taxonómiai diverzitás elemzése és összehasonlítása volt, amihez a 2013 júniusi mintavételből származó mintákat használtuk fel. A baktériumközösségekre jellemző 16S rrns génszakaszok bázissorrendjét nagyfelbontású, új generációs szekvenálási módszerrel határoztuk meg. Mintánként több mint 4000 szekvenciát elemeztünk. Eredményeink alapján a tóvízből kimutatott filotípusok száma sokszorosan meghaladta a busa tápcsatorna szakaszokra jellemző értékeket, melyek között nem volt jelentős eltérés. A szekvenciák 11 filogenetikai törzs képviselőinek bizonyultak. Közülük a Bacteroidetes, a Proteobacteria, az Actinobacteria, a Firmicutes és a Cyanobacteria törzsek képviselői bár jelentősen eltérő részarányban, de minden mintatípusban előfordultak. A busa béltartalom mintákban a szigorúan anaerob anyagcserét folytató Cetobacterium nemzetség (Fusobacteria) képviselőinek a 13

15 dominanciája volt jellemző. A béltartalom mintákból emellett a fakultatív anaerob anyagcserére képes Aeromonas és Shewanella nemzetségek (Gammaproteobacteria) azonosítottuk még nagyobb arányban. Kutatásunkat az OTKA K83893 pályázat anyagi támogatásával végeztük. INVÁZIÓS DIKEROGAMMARUS-FAJOK (CRUSTACEA: AMPHIPODA) ÉLŐHELY-HASZNÁLATI ÉS EGYÜTT- ELŐFORDULÁSI MINTÁZATAI Borza Péter 1, Thomas Huber 2, Patrick Leitner 2, Nadine Remund 3, Wolfram Graf 2 1 MTA ÖK Duna-kutató Intézet, 1113 Budapest, Karolina út BOKU - University of Natural Resources and Applied Life Sciences, Institute for Hydrobiology & Water Management, Max Emanuel-Strasse 17, A-1180 Vienna, Austria 3 Info fauna CSCF, Passage Maximilien-de-Meuron 6, CH-2000 Neuchâtel, Switzerland A három Dikerogammarus-faj az inváziós ponto-kaszpikus felemáslábú rákok között is kiemelkedő ökológiai jelentőséggel bír a meghódított víztestekben. Terjeszkedésük során bizonyos esetekben negatív kölcsönhatások voltak megfigyelhetők a fajok között, ám az együttélés feltételei mindeddig nem tisztázottak. Jelen vizsgálatban a 3. Nemzetközi Duna-expedíció (2013) multihabitat módszerrel gyűjtött adatai alapján elemeztük a három faj élőhelyhasználati és együtt-előfordulási mintázatait. A D. villosus több különféle alzattípuson (kavics, kőszórás, növényzet), és a mért környezeti háttérváltozóktól függetlenül gyakori volt. A másik két faj ezzel szemben csak kavicsos alzaton, továbbá viszonylag szűk áramlásisebesség- és lebegőanyagtartalom-tartományban ért el magas egyedsűrűséget. A három faj élőhelyi elkülönülését elsősorban az áramlási sebesség határozta meg (D. villosus < D. haemobaphes < D. bispinosus), emellett a lebegőanyag-tartalom szerepe volt kimutatható. Eredményeink alapján a három faj stabil együttélése csak megfelelően széles áramlásisebesség-gradiens mellett lehetséges. A fajok rokonsági viszonyainak ismeretében (a D. villosus foglal el alapi pozíciót a törzsfán) feltételezhető, hogy egy állóvízi ősből kiindulva a folyók áramlásisebesség-gradiense volt a speciációt lehetővé tevő tényező, melynek megszilárdításában a lebegőanyag-tartalommal összefüggő táplálkozási különbségek is szerepet játszhattak. 14

16 AZ ÜLEDÉKLAKÓ ÁRVASZÚNYOG LÁRVÁK (DIPTERA, CHIRONOMIDAE) KARIOLÓGIAI VIZSGÁLATÁNAK ÚJABB EREDMÉNYEI Csépes Eduárd Közép-Tisza-vidéki Vízügyi Igazgatóság, 5000 Szolnok, Boldog Sándor István krt. 4. A Kisköre-tározó üledéklakó árvaszúnyog együtteseinek mennyiségi és minőségi összetételének vizsgálata során megállapítást nyert, hogy a tározó üledékében Chironomus plumosus gr. csoportba tartozó árvaszúnyog lárvák fordulnak elő a legnagyobb egyedszámban. Mivel az árvaszúnyog lárvák fajszintű azonosítása nehézkes, vagy sok esetben nem is lehetséges morfológiai bélyegek alapján, a pontos azonosításhoz a begyűjtött lárvák egy részét laboratóriumi körülmények között imágó állapotig neveltünk. Így lehetőségünk nyílt a kinevelt egyedeket lárvabőr, bábbőr és imágó alapján is azonosítani. Vizsgálataink során bizonyosságot nyert, hogy az árvaszúnyogok fajszintű azonosoítása nem teljes biztonsággal lehetséges morfológiai bélyegek alapján. Ezért a lárvák fennmaradó részéből kromoszóma-preparátumokat készítettünk kariológiai vizsgálatok céljából. Az imágók morfológiai vizsgálata és a kariológiai elemzések eredményei alapján a Kiskörei tározóból származó egyedek a Ch. balatonicus fajhoz tartoznak. Jelen munkánkban a morfológiai bélyegek és kromoszóma sávmintázatok részletes vizsgálatának legújabb eredményeit mutatjuk be. KÜLÖNBÖZNEK-E A TAVI ÉS FOLYÓVÍZI NÁDASOK? 1: GENETIKAI DIVERZITÁS Engloner Attila, Szegő Dóra MTA Ökológiai Kutatóközpont, Duna-kutató Intézet engloner.attila@okologia.mta.hu Korábbi vizsgálataink megmutatták, hogy tavakban a nádasok genetikai diverzitása vízmélység gradiens mentén változik. A parti sáv víz által ritkán (vagy soha nem) borított területein sok klón fejlődik, nagy a genetikai diverzitás. A vegetatív terjedés során a mélyebb vizekbe azonban csak a legsikeresebb, legjobban adaptálódó klónok jutnak el, ezért számuk a nyíltvíz irányában csökken. A klónok térbeli elrendeződése is jellegzetes: magasabb térszíneken egymással keveredő, egymásba belenövő, míg nagy vízmélységben egymást láncszerűen követő klónok fejlődnek. 15

17 Újabb vizsgálataink folyóvízi élőhelyeken fejlődő nádasok genetikai diverzitását tárják fel. A vizsgált állományok (i) a Nyéki-Holt-Dunában (a Gemenci Ártéren található természetes úton lefűződött holtág, vízszintje a Duna árhullámai során jelentősen megemelkedhet); (ii) a Riha tóban (szintén lefűződött Duna holtág, de a gátakon kívül eső, mentett oldalon) és (iii) a Soroksári-Dunában (a Duna mesterségesen szabályozott, kevéssé ingadozó vízszintű mellékága) találhatóak. Eredményeink rámutatnak, hogy a vízjárástól, a vízszintingadozás mértékétől függően a folyóvízi nádasok genetikai diverzitása jelentősen eltérhet; alacsonyabb és magasabb is lehet a tavi állományokhoz képest. Munkánkat az OTKA (K106177) és az MTA Bolyai János Kutatási Ösztöndíja támogatta. KOKSZOLÓMŰ TECHNOLÓGIAI VIZÉNEK BIOLÓGIAI TISZTÍTÁSA LABORATÓRIUMI MODELLRENDSZERBEN Felföldi Tamás, Gorál Róbert, Farkas Mariann, András Judit, Tóth Erika, Márialigeti Károly ELTE Mikrobiológiai Tanszék, 1117 Budapest, Pázmány Péter stny. 1/c. A kokszolás során a hűtésre és a képződő gázok elnyeletésére használt technológiai víz erősen szennyezett, nagy koncentrációban tartalmaz cianidot, ammóniumiont, tiocianátot, fenolt, valamint egyéb ciklikus és toxikus anyagokat. A kémiai kezelés során a technológiai víz toxikus anyagainak mennyiségét csökkentik olyan mértékig, hogy ezt követően a mikroorganizmusok által végzett biológiai tisztítás lehetővé válik. A lebontási folyamatokat többlépcsős eleveniszapos laboratóriumi modellrendszerben vizsgáltuk. Tenyésztéses és molekuláris biológiai módszerek segítségével sikerült azonosítanunk a biológiai tisztítás különböző lépéseinek kulcsfontosságú baktériumait: a fenolbontást a Comamonas és Pseudomonas, a tiocinanát eltávolítását a Thiobacillus, míg a szervetlen nitrogénvegyületek eliminálását a Nitrosomonas/Nitrobacter/Thauera nemzetségek végezték. A rendszer megfelelő működésénél kritikus tényezőnek bizonyult a reaktorok oxigénszintje, illetve egyes reaktorok esetében a fosztát, a szervetlen és szerves szén mennyisége, valamint a megfelelő ph biztosítása. Az izolált baktériumtörzsek közül hármat a tudomány számára új fajként sikerült leírnunk Eoetvoesia caeni gen. nov., sp. nov., Hephaestia caeni gen. nov., sp. nov. és Ottowia pentelensis sp. nov. neveken. 16

18 A FITOPLANKTON FUNKCIONÁLIS CSOPORTJAINAK HATÁSA A FAJTELÍTŐDÉSI GÖRBÉK ALAKJÁRA EGY EUTRÓF ÁLLÓVÍZ ESETÉN Görgényi Judit 1, Tóthmérész Béla 2, Várbíró Gábor 1, Borics Gábor 1 1 MTA, ÖK, DKI, Tisza-kutató Osztály, 4026 Debrecen, Bem tér 18/c 2 Debreceni Egyetem Ökológiai Tanszék, 4032 Debrecen, Egyetem tér 1 Egy adott élőhely fajszámának megadásához térben és időben ismételt mintavételre van szükség, a mintavételi erőfeszítés növelésével ugyanis a fajszám növekvő tendenciát mutat. Ugyanakkor nem ismert, hogy az adott közösséget alkotó fajok funkcionális csoportjai milyen mértékben járulnak hozzá a fajszám növekedéséhez. A kérdés tisztázásához, térben és időben is intenzív mintavételt alkalmazva vettünk mintát egy sekély, eutróf állóvíz, a Malom-Tisza holtág hossz-szelvénye (11 ponton összesen 33 minta) és keresztszelvénye (5 függélyből összesen 69 minta) mentén. Az időbeli mintavételre (vegetációs időszak) között került sor. Vizsgálatunk célja az volt, hogy meghatározzuk, hogy a fitoplankton funkcionális csoportjai milyen mértékű növekedést mutatnak, azaz milyen jellegű mintaszám-fajszám görbékkel jellemezhetőek egy sekély, eutróf állóvíz esetén. Eredményeink alapján elmondható, hogy a fitoplankton funkcionális csoportjai fajtelítési görbéinek alakja tekintetében lényeges eltérések vannak. A K-stratégista, többnyire domináns taxonokat magában foglaló csoport esetén a görbe néhány minta után telítődött. Ezzel szemben a többnyire metafitikus elemeket fölvonultató csoportok esetén a kapcsolat szinte lineárisnak volt mondható. A többi funkcionális csoport görbéje e két típus között mutatott átmenetet. Eredményeink igazolták, hogy egy közösség különböző funkcionális sajátságú csoportjainak lényegesen eltérő módon járulnak hozzá az összdiverzitáshoz. 17

19 VAS ÉS MANGÁN FELHALMOZÓDÁS PONTY (CYPRINUS CARPIO) EGYEDEK SZERVEIBEN a,c Harangi Sándor, b,c Baranyai Edina, d Fehér Milán, d Stündl László, b Tóth Csilla, e Tóthmérész Béla, a Simon Edina a DE Ökológiai Tanszék, b DE Szervetlen és Analitikai Tanszék, c DE Agilent Atomspektroszkópiai Partnerlaboratórium, d DE- Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar, e MTA - DE Biodiverzitás Kutatócsoport Korábbi vizsgálataink során Felső-Tisza vidéki holtmedrek szennyezettségét becsültük víz- és üledékminták alapján. Eredményeink azt mutatják, hogy az EPA szabvány szerint a vas és mangán tekintetében ezek az erősen szennyezett kategóriába tartoznak, mely a háttér geokémiai adottságokból származik. Az üledékkémiai adatok alapján modell kísérletet állítottunk be, melynek során ponty (Cyprinus carpio) ivadékok szerveiben a vas és mangán felhalmozódását vizsgáltuk. A 49 napos kísérletben összesen 5 különböző kezelést alkalmaztunk, kezelésenként 20 ponty ivadékkal, 3 ismétlésben. A kísérlet során vizsgáltuk a halak növekedési mutatóit és túlélését, illetve akváriumonként 3 egyed esetében preparáltuk és meghatároztuk az agy, a szem, a máj, a hátizomszövet és a kopoltyúk elemtartalmát. A legnagyobb mennyiségű vasat és mangánt a halak mája és agya akkumulálta, míg a legkisebb koncentrációkat az izomszövetekben és a kopoltyúban mértük. Az agyban, az izomszövetekben és a kopoltyúban a vas és a mangán tekintetében kizárólag a legnagyobb vas és mangán koncentrációjú kezelésben volt statisztikailag is nagyobb az elemtartalom. A máj elemtartalmával kapcsolatos adatok azt mutatták, hogy a kezeléseknek kizárólag a mangán koncentráció vonatkozásában volt szignifikáns hatása. VERSENYHELYZET AZ INVAZÍV AMURGÉB (PERCCOTTUS GLENII DYBOWSKI, 1877) ÉS AZ ŐSHONOS LÁPI PÓC (UMBRA KRAMERI WALBAUM, 1792) KÖZÖTT Kati Sára, Dagmara Błońska, Antal László, Nagy Sándor Alex, Tomasz Kakareko, Jarosław Kobak, Joanna Grabowska Debreceni Egyetem, Hidrobiológiai Tanszék, 4032 Debrecen, Egyetem tér 1. Az amurgéb (Perccottus glenii, Dybowski, 1877) az utóbbi évtizedek egyik legsikeresebben terjedő inváziós halfaja. Azonos élőhely és táplálékigénye 18

20 miatt hazánkban a legnagyobb veszélyt az őshonos és egyben bennszülött halfajunkra, a lápi pócra (Umbra krameri, Walbaum, 1792) jelenti. Munkánk során kontrollált körülmények között akváriumi kísérletben vizsgáltuk a két faj táplálék konkurenciáját. Vizsgálatunkban arra kerestük a választ, hogy az amurgéb kiszoríthatja-e a lápi pócot élőhelyeiről amennyiben a táplálék, mint limitáló tényező jelentkezik az élőhelyen, ezzel pedig komoly veszélyt jelenthet a faj fennmaradására. A PLANKTONIKUS BAKTERIÁLIS KÖZÖSSÉGEK SZEZONÁLIS ALAKULÁSA KÜLÖNBÖZŐ KARAKTERŰ SZIKES TAVAKBAN Korponai Kristóf 1, Szabó Attila 1, Somogyi Boglárka 2, Vörös Lajos 2, Vajna Balázs 1, Boros Emil 2, Felföldi Tamás 1 1 Eötvös Loránd Tudományegyetem, Mikrobiológiai Tanszék; 1117 Budapest, Pázmány Péter sétány 1/c. 2 MTA Ökológiai Kutatóközpont, Balatoni Limnológiai Intézet; 8237 Tihany, Klebelsberg Kunó út novembere és 2014 júliusa között, havonkénti mintavételeket végeztünk két különböző karakterű kiskunsági szikes tóban. A két típus fizikokémiai jellemzői hasonlóak, azonban színben és turbiditásban egymástól egyaránt jelentősen eltér a zavaros Zab-szék és a színes típusba tartozó Sós-ér. Mindkét tó asztatikus, így élőviláguk a mérsékelt égövi állóvizekhez képest leegyszerűsödött, és a kiszáradás által kevésbé befolyásolt szervezetek a meghatározóak (ágascsápú rákok, kerekesférgek, pikoalgák és baktériumok). Kutatásunkban a közösségi DNS alapján vizsgáltuk a 16S RNS gén variábilis V3-V4 régióját nagy áteresztőképességű piroszekvenálással, amivel nemzetségszinten tudtuk azonosítani a bakteriális közösségek alkotóit. Mindkét tóban diverz bakteriális közösséget tártunk fel, jelentős mennyiségű tenyésztésbe nem vont taxonnal. Eredményeink szerint a két tó mikrobiótája egymástól nagymértékben különbözött a vizsgált időtartamban, a Sós-érre a Flavobacterium és Rhodoferax, míg a Zab-székre a Candidatus Chloroacidobacterium, Candidatus Aquiluna és Ulvibacter nemzetségek voltak jellemzőek, ugyanakkor számos taxon mindkét tóban előfordult, pl. Belliella és Hydrogenophaga. Statisztikai elemzésekkel kimutattuk, hogy a bakteriális közösség összetételét alapvetően a tavak szezonális változásai (algavirágzások, kiszáradás és feltöltődés) határozták meg. (A kutatást az OTKA PD és PD pályázatok támogatták.) 19

21 AZ IZSÁKI KOLON-TÓ MIKROBIOLÓGIAI FELMÉRÉSE Mentes Anikó 1, Jurecska Laura 1, Tugyi Nóra 2, Krett Gergely 1, Somogyi Boglárka 2, Vörös Lajos 2, Boros Emil 2, Felföldi Tamás 1 1 Eötvös Loránd Tudományegyetem, Mikrobiológiai Tanszék; 1117 Budapest, Pázmány Péter sétány 1/c. 2 MTA Ökológiai Kutatóközpont, Balatoni Limnológiai Intézet, 8237 Tihany, Klebelsberg Kuno utca 3. A Kiskunsági Nemzeti Park legnagyobb édesvízű mocsara az izsáki Kolon-tó, amely természetes fejlődését az 1930-as években megkezdődött mezőgazdasági beavatkozások szakítottak félbe. Ezen a területen az emberi és a geológiai hatások együttes mivolta különböző flórát alakított ki, ezért a Kolon-tavat az uralkodó növényzet alapján is fel lehet osztani. A Kolon-tó geológiájáról, növényzetéról és állatvilágáról számos információ áll rendelkezésünkre, azonban az itt megtalálható mikrobiális közösségek összetételéről hiányosak az ismereteink. Kutatásunk során a Kolon-tó legnagyobb nyíltvízi részét (új kotrás) és három, különböző növényzetű (nádas, rencés, tündérrózsás) belső tavacskáját vizsgáltuk meg. Célunk az volt, hogy kiderítsük, a tórészek eltérő növényzete milyen hatással van a víz kémiai és fizikai tulajdonságaira és a mikrobiális élővilágra. A baktériumközösségek diverzitását 16S riboszómális RNS gén elemzésén alapuló molekuláris biológiai eszközökkel vizsgáltuk. A különböző tórészek fizikai kémiai paraméterei és bakteriális közösségének összetételének hasonlósága a laterális vízcserével volt magyarázható. Azonban a rencés tórész alsó anaerob rétege elkülönült a többi vízmintától, ahol a fonalas zöldbaktériumok tömeges előfordulását tapasztaltuk. (A kutatást az OTKA PD és PD pályázatok támogatták.) A PLANKTONIKUS NÖVÉNYI BIOMASSZA ÉS A TROFITÁS VÁLTOZÁSA A TISZÁBAN ÉS MELLÉKFOLYÓIBAN Nagy-László Zsolt 1, Várbíró Gábor 2, Abonyi András 3, Padisák Judit 3, Borics Gábor 2 1 Pannon Egyetem, Limnológia Intézeti Tanszék, 8200 Veszprém, Egyetem u MTA ÖK, DKI, Tisza-kutató Osztály, 4026 Debrecen, Bem tér 18/C 3 MTA-PE Limnoökológiai Kutatócsoport, 8200 Veszprém, Egyetem u.10. A hazai környezetvédelmi laboratóriumok adatainak felhasználásával vizsgáltuk a Tisza és mellékfolyói magyarországi szakaszának trofikus állapotát. Megállapítottuk, hogy az országba belépő Tisza trofikus állapota kiváló, de a Szamos befolyása alatt több minőségi osztályt romlik. Ezt követően 20

22 folyamatos javulás tapasztalható a Maros torkolatáig, ahol a fitoplankton mennyisége újból drasztikusan emelkedik. Fontos megállapításunk volt, hogy a tározók nem növelik a Tisza trofitását. Mind a Tisza, hasonlóképpen a mellékfolyók fitobiomasszájának mennyisége a bőséges tápanyag ellátottság ellenére jelenleg főként hidrológiai és hidromorfológiai tényezők függvénye. A Tisza és mellékfolyói magas trofikus állapotának számos kedvezőtlen környezeti, természetvédelmi, valamint gazdasági következménye volt és van. Ezen kedvezőtlen állapotok javítása nem csak lokális, hanem teljes, határainkon túlnyúló vízgyűjtő szemléletű beavatkozásokkal érhető el. DEKLORINÁLÓ MIKROBA KÖZÖSSÉGEK MOLEKULÁRIS BIOLÓGIAI MÓDSZEREKKEL TÖRTÉNŐ JELLEMZÉSE Nagymáté Zsuzsanna 1, Jurecska Laura 1, Romsics Csaba 1, Mészáros Éva 1,2, Tóth Fanni 1, Pohner Zsuzsanna 1, Márialigeti Károly 1 1 ELTE Mikrobiológiai Tanszék, 1117 Budapest, Pázmány Péter stny. 1/c., 2 Agrártudományi Intézet, ETH Zürich, CH-8315 Lindau, Svájc A klórozott alifás szénhidrogének (pl. tetraklóretén - PCE, triklóretén -TCE) bontása anaerob, reduktív deklorináció folyamata során történik. A folyamatban speciális összetételű deklorináló mikrobaközösség vesz részt. Az anaerob reduktív deklórozás kulcs szervezetei a kevert kultúrákban szaporodó, szigorúan anaerob, halorespirációra képes Dehalococcoides nemzetség tagjai. A vizsgálataink során alkalmazott molekuláris biológiai módszerekkel TCE-nel szennyezett talajvízből, valamint deklorinációra képes kevert tenyészeteket tartalmazó mikrokozmoszokból egyaránt kimutathatóak voltak a Dehalococcoides nemzetség tagjai, illetve a TCE eténig történő bontásában szerepet játszó reduktív dehalogenáz gének (vinil-klorid reduktázok). A Dehalococcoides nemzetség mellett a Bacteria és Archaea domén aktív tagjait Fluoreszcens In Situ Hibridizációs technika alkalmazásával mutattuk ki, és meghatároztuk mennyiségbeli arányaikat. A ml -1 összes sejtszámmal jellemezhető talajvízben, illetve mikrokozmosz tenyészetekben a Dehalococcoides nemzetség és az Archaea domén tagjait eltérő, a Bacteria domén tagjainál alacsonyabb sejtszám értékek jellemezték. (A kutatást a Norvég Alap Zöld ipari innovációs program HU A támogatta.) 21

23 FÉMAKKUMULÁCIÓ VIZSGÁLATA A SZAMOS HAZAI SZAKASZÁN ÉLŐ ELTÉRŐ TÁPLÁLKOZÁSÚ HALFAJOK EGYNYARAS (0+) IVADÉKAIBAN Nyeste Krisztián 1, Dobrocsi Patrik András 1, Czeglédi István 1, Simon Edina 2, Fehérné Baranyai Edina 3, Harangi Sándor 2, Nagy Sándor Alex 1, Antal László 1 1 Debreceni Egyetem TTK, Hidrobiológiai Tanszék, 4032 Debrecen, Egyetem tér 1. 2 Debreceni Egyetem TTK, Ökológiai Tanszék, 4032 Debrecen, Egyetem tér 1. 3 Debreceni Egyetem TTK, Szervetlen- és Analitikai Kémiai Tanszék, 4032 Debrecen, Egyetem tér 1. A három évtizede még a legszennyezettebb folyóink közé tartozó Szamos helyzete napjainkra sokat javult, ennek ellenére kisebb-nagyobb szennyezések jelenleg is érik. A szennyezéseket okozó anyagok közül különösen veszélyesek lehetnek a nem biodegradábilis nehézfémek, melyek az egyes élőlények, így a vízi táplálkozási hálózatokban fontos szerepet játszó halak szervezetében is jelentős mennyiségben képesek akkumulálódni. Vizsgálatunk során arra a kérdésre kerestünk választ, hogy három eltérő táplálkozású halfaj a herbivor paduc (Chondrostoma nasus), az invertivorbentivor márna (Barbus barbus) és az omnivor domolykó (Squalius cephalus) egynyaras (0+) egyedei között kimutathatóak-e különbségek az egyes fémek mennyisége alapján, továbbá milyen ezek aránya a vázizomszövetben, a kopoltyúban és a májban. FITOPLANKTON TRAITEK MINTÁZATA ELTÉRŐ TÍPUSÚ VÍZTESTEKBEN Pálffy Károly 1, Alessandra Pugnetti 2, Fabrizio Bernardi Aubry 2, Hendrik Schubert 3, Somogyi Boglárka 1, Vörös Lajos 1 1 MTA Ökológiai Kutatóközpont, Balatoni Limnológiai Intézet, 8237 Tihany, Klebelsberg K. u CNR Istituto di Scienze Marine, Arsenale Tesa 104, Castello 2737/F, Venezia, Olaszország 3 Universität Rostock, Institut für Biowissenschaften, AG Ökologie, Albert-Einstein-Straße 3, D Rostock, Németország Az életközösségek diverzitás vizsgálatának funkcionális megközelítéseit manapság egyre szélesebb körben alkalmazzák a hidrobiológiai kutatásokban, a szakirodalmat lapozva a planktonikus algák esetében is számos példával találkozhatunk. A gyakran alkalmazott funkcionális csoportok kialakításán kívül a diverzitás olyan aspektusból is vizsgálható, mely során a fajok funkcionális tulajdonságainak, trait -jeinek ismeretében meghatározzuk a fajok közötti különbözőség mértékét, majd az így kapott távolságmátrix 22

24 jellegzetességeiből következtetünk a közösség diverzitásának funkcionális vetületére. Az így nyerhető mérőszámok felhasználásával arra voltunk kíváncsiak, hogy hazai és más európai víztestek fitoplankton adatsoraiból milyen mintázatok mutathatók ki a traitek eloszlása, diverzitása és redundanciája tekintetében, illetve hogy a feltárt mintázatok közötti eltérések mi módon függnek a víztestek alkotta életterek közötti különbségektől. Külön figyelmet fordítottunk azon tulajdonságok azonosítására is, amelyek a megfigyelt diverzitás mintázatokat a leginkább meghatározták. A MICROCYSTIS FLOS-AQUAE FOTOSZINTETIKUS AKTIVITÁSA A BALATON KELETI MEDENCÉJÉBEN 2015 NYARÁN Pálmai Tamás 1, Selmeczy Géza Balázs 1, Szabó Beáta 1, G.-Tóth László 2, Padisák Judit 1,3 1 Pannon Egyetem, Mérnöki Kar, Limnológia Intézeti Tanszék, 8200, Veszprém, Egyetem u MTA ÖK, Balatoni Limnológiai Intézet, 8237 Tihany, Klebelsberg Kuno u MTA-PE Limnoökológiai Kutatócsoport, 8200, Veszprém, Egyetem u. 10. Az elmúlt 100 évben a Balaton algásodását többször több faj is előidézte. Vízvirágzást okoztak az Aphanizomenon flos-aquae és a Cylindrospermopsis raciborskii mellett több esetben Microcystis fajok is. A vízoszlopban vertikális helyzetét változtatni képes Microcystis 2015 augusztusában felszíni vízvirágzást okozott a Balaton keleti medencéje északi partjának több helyén. A populáció a fajra jellemző napszakos vertikális vándorlást mutatta, nagyobb algatömeg délutánonként jelent meg a víz felszínén. A begyűjtött minták fotoszintetikus karakterisztikáját 8 hőmérsékleten (5-40 C) és 9 fényintenzitáson ( µmol m -2 s -1 ) oldott oxigén koncentráció mérésével vizsgáltuk. A fitoplankton mennyiségi vizsgálata alapján megállapítottuk, hogy a biomassza több mint 98 %-át a Microcystis flos-aquae tette ki. Méréseink azt mutatták, hogy a biomassza specifikus maximális produkció a hőmérséklet növelésével nőtt, a legnagyobb produkciót a legmagasabb mérési hőmérsékleten és nagy fényintenzitás mellett tapasztaltuk. Fénygátlást csak alacsonyabb hőmérsékleten tapasztaltunk. A kapott eredmények alapján a szakirodalommal összhangban - a M. flos-aquae magas hőmérséklet- és fényintenzitás preferenciáját állapítottuk meg. 23

25 A BOMBATÖLCSÉREKBEN KIALAKULT SZIKES KISVIZEK TERMÉSZETVÉDELMI JELENTŐSÉGE Péntek Attila László 1, Horváth Zsófia 2, Tóth Adrienn 3, Cozma Nastasia Julianna 4, Földi Angéla 5, Böde Nóra Anita 6, Zsuga Katalin 1, Móra Arnold 3, Tóth Bence 7, Robert Ptacnik 2, Ács Éva 7, Vad Csaba Ferenc 2 1 SZIE Biológiatudományi Doktori Iskola, 2100 Gödöllő, Páter Károly u WasserCluster Lunz, Dr. Carl Kupelwieser Promenade 5, AT-3293, Lunz am See, Ausztria 3 MTA ÖK Balatoni Limnológiai Intézet, 8237 Tihany, Klebelsberg Kuno u DE Ökológiai Tanszék, 4032 Debrecen, Egyetem tér 1. 5 ELTE Környezettudományi Doktori Iskola, 1117 Budapest, Pázmány P. s. 1/A 6 ELTE Környezettudományi Centrum, 1117 Budapest, Pázmány Péter sétány 1/A. 7 MTA ÖK Duna-kutató Intézet, 1113 Budapest, Karolina út 29. A kisvizek kutatása hazánkban elmarad a nagyobb víztestekéhez képest. Apaj település körzetében egy 25 hektáros szikes legelőn több mint száz II. világháborús bombatölcsér található, melyekben változó vízállású, jellemzően időszakos vízborítású kis vízterek alakultak ki. Természetvédelmi jelentőségük megállapítása céljából 2014 tavaszán ezekben a vizekben több élőlénycsoport (kovamoszatok, zooplankton, makrogerinctelenek, herpetofauna) előfordulását és közösségszerkezetét vizsgáltuk. Közelségük ellenére ezek a kisvizek igen változatos sótartalommal, zavarossággal és növényborítással rendelkeznek, amely közösségeik összetételében is tükröződik. A legsósabb tavakban találtuk a legjellegzetesebb, szikes vizekre jellemző közösségeket. Minden vizsgált élőlénycsoportban találtunk ritka és védett fajokat is. Vizsgálatunk eredménye bebizonyítja, hogy az ember alkotta kisvizek is játszhatnak fontos szerepet a biodiverzitás megőrzésében, és elpusztításuk helyett sok esetben inkább védelemre érdemesek. HÍNÁRRAL BORÍTOTT VÍZTEST PÁROLGÁSÁNAK VIZSGÁLATA Simon Brigitta 1, Kucserka Tamás 1, Anda Angéla 1, Soós Gábor 1 1 Pannon Egyetem, Georgikon Kar, Meteorológia és Vízgazdálkodás Tanszék 8360 Keszthely, Festetics u. 7. Egy tó párolgási folyamatának összetettsége miatt a légkörbe jutó víz mennyiségének meghatározása komoly problémát jelent. Nyílt vízfelületek párolgásával kapcsolatban számos publikáció született az elmúlt évtizedek során, azonban a hínár jelenlétének szerepét kevesen vizsgálták ban és 2014-ben kísérleteket végeztünk annak megállapítására, hogy egy hínárral 24

26 borított víztest párolgása mennyiben tér el a nyílt vízfelület párolgásától. Ehhez ún. párolgásmérő A-kádakat állítottunk fel: (1) víz, (2) víz+üledék, (3) víz+üledék+hínár. Az egyes kádakban meghatároztuk a párolgás mértékét, és összevetettük a helyi állomáson mért meteorológiai paraméterekkel ben megismételtük a vizsgálatokat, kiegészítve a vízhőmérséklet folyamatos in situ mérésével, valamint az albedo meghatározásával. Az előző évek eredményei alapján elmondható, hogy a különböző kádakban mért párolgási értékek szignifikánsan nem térnek el egymástól. Az egyes meteorológiai tényezők, illetve azok együttes hatása nagymértékben befolyásolják a párolgást. A KIS-BALATON HATÁSA A KESZTHELYI-MEDENCE (BALATON) FITOPLANKTONJÁRA Somogyi Boglárka, Pálffy Károly & Vörös Lajos MTA Ökológiai Kutatóközpont, Balatoni Limnológiai Intézet, H-8237 Tihany, Klebelsberg Kuno u. 3. A Balaton fitoplanktonjának szezonális dinamikáját és területi változásait vizsgáltuk 2003 és 2015 között. Mértük a víz a-klorofill koncentrációját metanolos extrakcióval, spektrofotometriás módszerrel. A pikofitoplankton (<3µm) vizsgálatát epifluoreszcens mikroszkóppal végeztük, a nano- és mikroplanktont fordított planktonmikroszkóppal vizsgáltuk. Meghatároztuk az algasejtek méretét és abundanciáját, amely alapján kiszámítottuk az egyes taxonok biomasszáját. A kapott eredmények alapján az elmúlt években a fitoplankton össztömege a korábbiakhoz képest tovább csökkent a tóban. A fitoplankton összetételében jellegzetes változásokat figyeltünk meg: amíg 2013 és 2014 nyarán a cianobaktériumok (elsősorban a fonalas, N2-kötő fajok) helyett a páncélos ostoros algák domináltak a korábbi évektől eltérően, addig 2015 nyarán újra a cianobaktériumok kerültek előtérbe. Ez a változás a tó nyugati területein (Keszthelyi-medence) különösen kifejezett volt. Eredményeink alapján a fitoplankton összetételét alapvetően a Kis-Balaton tározórendszeren áthaladó Zala folyó vizének nitrogén és foszfortartalma, valamint vízhozama határozta meg. Ebben a nagykiterjedésű sekély víztérben mikrobiális folyamatok eredményeként jelentős mennyiségű a nitrogénvesztés, ezért néhány kivételes esettől (2013 és 2014 évek nyara) eltekintve a Keszthelyi-medence vize az algák számára nitrogénhiányos volt. A Keszthelyimedencében a fitoplankton összetételének változása jól tükrözte a Zala folyón érkező víz tápelem összetételében (nitrogén/foszfor arány) bekövetkezett 25