Magyarországi szikes vizek bakteriális biodiverzitásának megismerése, extremofil szervezetek polifázikus taxonómiai jellemzése
Title in English
Bacterial biodiversity of Hungarian soda lakes and polyphasic taxonomic characterisation of extremophile microorganisms
Panel
Ecology and evolution 1
Department or equivalent
Department of Mikrobiology (Eötvös Loránd University)
Participants
Márialigeti, Károly Rusznyák, Anna Vladár, Péter
Starting date
2002-01-01
Closing date
2006-12-31
Funding (in million HUF)
7.332
FTE (full time equivalent)
0.00
state
closed project
Final report
Results in Hungarian
Magyarországi szikes vizek mikrobaközösségeit szezonális mintavételezéseket követően tenyésztésen alapuló és tenyésztéstől független molekuláris biológiai diverzitás elemző módszerek együttes alkalmazásával vizsgáltuk 2002 és 2006 között. E vizsgálatok keretében betekintést nyertünk a Velencei-tó, a kiskunsági Kelemen-szék, Zab-szék és Böddi-szék, valamint a tiszántúli Nagy-vadas-tó és Fehér-szik vizének és üledékének aerob mikrobiális folyamataiban résztvevő baktériumközösségek faji összetételébe, a szikes (extrém) élőhelyekhez adaptálódott autochton alkalofil és halofil mikrobaközösségek szerkezetébe. Megismertük a törzsek anyagcsere potenciálját és ökológiai toleranciáját. 16S rRNS és dsrAB funkcionális gén egyidejű vizsgálatán alapuló kombinált eljárással feltártuk a szikes vizek nádasainak rizoszférájában élő anaerob szulfátredukáló baktériumközösségek eddig még ismeretlen faji struktúráját. Új mikrobiológiai módszerek (BIOLOG és DGGE) hazai bevezetésével és alkalmazásával összehasonlítottuk a különböző szikes vizek mikrobaközösségeinek szerkezetében és aktivitásában megnyilvánuló változásokat, következtetéseket vontunk le a mikrobaközösségek anyagforgalmi dinamikájára vonatkozóan. A tavi környezetek kémiai sajátosságainak figyelembevételével kifejlesztett szelektív táptalajokon több a tudományra nézve új extremofil baktérium taxont sikerült tenyésztésbe vonni és leírni. Megkezdődött a törzsek gyakorlati célú alkalmazása: erőművi pernye komposztálásos ártalmatlanítására.
Results in English
Microbial communities of Hungarian soda lakes were studied by cultivation-based and cultivation-independent methods following seasonal samplings between 2002 and 2006. The species composition of aerobic bacterial communities and the structure of autochthonous alkaliphilic and halophilic microbial communities adapted to sodic (extreme) water and sediment habitats were investigated in Lake Velencei, in Kelemen-szék, Zab-szék and Böddi-szék (Kiskunság National Park), in Nagy-vadas and Fehér-szik (Tiszántúl region). The metabolic potential and ecological tolerance of the strains were also studied. A combined 16S rRNA and dsrAB gene based approach was applied to reveal the so far unknown species diversity of sulphate reducing bacteria inhabiting the reed rhizosphere of soda lakes. Novel microbiological methods (BIOLOG and DGGE) were introduced and used first in Hungary to compare the changes of the structure and activity of microbial communities originating from different soda lakes and to ascertain the possible contributions of microbial communities to the local carbon cycling. New selective media were developed considering the physico-chemical characteristics of the lakes from which several novel bacterial taxa were managed to cultivate and describe. Experiments have been started with some of these alkali-halophilic strains for their biotechnological application in compost production.
Borsodi AK; Vladár P; Cech G; Gedeon G; Beszteri B; Micsinai A; Reskóné NM; Márialigeti K: Bacterial activities in the sediment of Lake Velencei, Hungary, Hydrobiologia 506-509:721-728, 2003
Vladár P; Vajna B; Borsodi AK; Márialigeti K: Genus level DGGE analysis for species of Desulfovibrionaceae derived from reed rhizosphere samples of a Hungarian soda lake, Proceedings of the 9th Methodological workshop: Present methods for investigation of microbial community biodiversity in soils and substrates, Èeské Budìjovice pp. 97-101, 2004
Borsodi AK, Micsinai A, Kovács G, Tóth E, Schumann P, Kovács AL, Böddi B, Márialigeti K: Pannonibacter phragmitetus gen. nov., sp. nov., a novel alkalitolerant bacterium isolated from decomposing reed rhizomes in a Hungarian soda lake, Int J Syst Evol Microbiol 53: 555-561, 2003
Pollák B; Rusznyák A; Palatinszky M; Márialigeti K; Borsodi AK: Comparative studies on bacterial communities from sediments of soda lakes located in the region of Tiszántúl (Hungary), Extremophiles (közlésre előkészítve), 2007
Borsodi AK; Vladár P; Rusznyák A; Sipos R; Tóth EM; Márialigeti K: Application of BIOLOG metabolic and DGGE genotypic fingerprint methods for studying sediment bacterial communities of Hungarian soda lakes, Proceedings of the 9th Methodological workshop: Present methods for investigation of microbial community biodiversity in soils and substrates, Èeské Budìjovice: pp. 73-78, 2004
Vladár P; Rusznyák A; Márialigeti K; Borsodi AK: Diversity of sulphate-reducing bacteria inhabiting reed (Phragmites australis) rhizosphere in Lake Velencei (Hungary) revealed by a combined cultivation-based and molecular approach, Environ Microbiol (közlésre elküldve), 2007
Borsodi AK; Márialigeti K; Szabó G; Palatinszky M; Pollák B; Kéki Zs; Schumann P; Tóth EM: Bacillus aurantiacus sp. nov., a novel alkaliphilic and moderately halophilic bacterium isolated from Hungarian soda lakes, Int J Syst Evol Microbiol (közlésre elküldve), 2007
Szabó G; Borsodi A; Vladár P; Cech G; Tóth E; Boros E; Márialigeti K: A Kiskunsági Nemzeti Park szikes tavainak bakteriológiai vizsgálata, Hidrológiai Közlöny 84: 147-150, 2004
Borsodi AK; Micsinai A; Ruszyák A; Vladár P; Kovács G; Tóth EM; Márialigeti K: Diversity of alkaliphilic and alkalitolerant bacteria cultivated from decomposing reed rhizomes in a Hungarian soda lake, Microbiol Ecol 50: 9-18, 2005, 2005
Pollák B; Rusznyák A; Palatinszky M; Márialigeti K; Borsodi AK: Comparative studies on bacterial communities from sediments of soda lakes located in the region of Tiszántúl, Hungary, In: 1st Central European Forum for Microbiology, Keszthely, Acta Microbiol. Immun. Hung. 52:124, 2005
Borsodi A; Vladár P; Rusznyák A; Szabó G; Sipos R; Márialigeti K: Tenyésztésen alapuló és tenyésztéstől független molekuláris biológiai vizsgálatok a Kiskunsági NP szikes tavainak baktériumközösségein, Hidrológiai Közlöny 85: 23-25, 2005
Borsodi AK; Rusznyák A; Molnár P; Vladár P; Reskóné NM; Tóth EM; Sipos R; Márialigeti K: Metabolic activity and phylogenetic diversity of reed (Phragmites australis) periphyton bacterial communities in a Hungarian shallow soda lake, Microb Ecol (közlésre elfogadva), 2007
Czéh Á; Gazdag Z; Vér Cs; Rudolf P; Kulik Z; Nagy K; Öss M; Takács K, Borsodi A; Márialigeti K; Pesti M: The role of alkaliphilic bacterium species in the compost production enriched with wood ashes, In: 1st Central European Forum for Microbiology, Keszthely, Acta Microbiol Immun Hung 52: 25, 2005
Czéh Á; Gazdag Z; Vér Cs; Rudolf P; Kulik Z; Nagy K; Öss M; Novák EK;, Borsodi A; Márialigeti K; Pesti M: Application of alkaliphilic bacterium species for compost production enriched with calcium-mud, In: Magyar Mikrobiológiai Társaság 2006. évi Nagygyűlése, Keszthely, Acta Microbiol Immun Hung 53: 256, 2006
Borsodi AK; Szabó G; Pollák B; Tóth EM; Rusznyák A; Révész S; Márialigeti K: Bacterial diversity in a soda lake of Kiskunság National Park (Hungary) evaluated by cultivation-based and cultivation independent methods, 2nd FEMS Congress, 2006
Borsodi AK; Pollák B; Rusznyák A; Szabó G; Palatinszky M; Tóth EM; Márialigeti K: Bacterial species diversity in soda lakes of Kiskunság National Park (Hungary) compared by cultivation and 16S rRNA gene cloning, 11th International Symposium on Microbial Ecology, 2006
