DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS TÉZISEI VESZPRÉMI EGYETEM *(25*,.210(=
*$='$6È*78'20È1<,.$5
7pPDYH]HW 3URJUDPYH]HW
N
Dr. Máté Ferenc MTA doktora
Dr. Debreczeni Béláné MTA doktora
Dr. Ördög Vince a biológiai tudományok kandidátusa
TALAJALGÁK MENNYISÉGI VIZSGÁLATA A BALATONFELVIDÉKI NEMZETI PARKBAN, VALAMINT TALAJBÓL IZOLÁLT ALGATENYÉSZETEK NÖVÉNYI NÖVEKEDÉST BEFOLYÁSOLÓ HATÁSAINAK KIMUTATÁSA
Készítette: LEPOSSA ANITA
KESZTHELY 2003
$.87$7È6(/
=0e1<(,&e/.,7
Az algák nem csupán vizes éO V]iUD]I|OG|Q pV OHYHJ
=e6
KHO\HNHW QpSHVtWHQHN EH NpSYLVHO
LN
EHQ pSS~J\ PHJWDOiOKDWyDN 7DODMRNEDQ pO
algatársulásokkal a múlt század elején kezdtek behatóbban foglalkozni, s a kutatások eredményeképpen napjainkra biológiájukról, ökológiájukról és rendszertanukról gazdag nemzetközi irodalom áll UHQGHONH]pVUH D] HVHWWDQXOPiQ\RNWyO D QDJ\REE OpOHJ]HWYpWHO P YeNLJ $] HGGLJ |VV]HJ\ OW LVPHUHWHN D]W PXWDWMiN KRJ\ D WDODMRN DOJaN|]|VVpJH
V]iPRV
DELRWLNXV
N|UQ\H]HWL
WpQ\H]
pV
ELRWLNXV
kölcsönhatások bonyolult |VV]MiWpND V]HULQW P N|GLN PHO\QHN V]abályai azonban még ma sem tisztázottak. Az összefüggések feltárása további szabadföldi vizsgálatokat és laboratóriumi kísérleteket igényel. Hazánkban a talajalgákkal foglalkozó kutatások a múlt század harmincas éveiben indultak meg. Fehér DánielQHN N|V]|QKHW HQ HNNRU tUyGRWWD]HOV pVPLQGHGGLJHJ\HWOHQEHV]iPROyDPDJ\DURUV]iJLWalaMRNEDQpO DOJiNPHQQ\LVpJpU O$]LG MiUiVLWpQ\H] NQHNDWDODMDlgák életére gyakorolt hatásait Kiss István vizsgálta, P. Komáromy Zsuzsanna SHGLJ W|EE WHUOHWHJ\VpJHW pULQW IORULV]WLNDL NXWDWiVDLYDO JDzdagította a hazai talajalgológia tudományát. Halálával a talajalgaNXWDWiVRNJ\DNRUODWLODJPHJV]
QWHN
A fitoedafont alkotó algák mind egyedszámukat, mind szerepüket tekintve fontos résztYHY L D WDODMpOHWQHN -HOHQW VpJN D WDODMNpS] Gpsben, talajvédelemben és szerkezetjavításban közismert. Táplálékforrásként szolgálnak a mikro- és makrofauna számára, valamint részesei a növényvilágban lejátszódó számos interakciónak. A szervezettebb növényekhez hasonlóan az algák is bocsátanak környezetükbe biológiailag aktív vegyületeket, így másodlagos anyagcsere termékeket, poliszacharidokat, vitaminokat és növényi növekedést szabályozó anyagokat, melyek révén befolyásolhatják a magvak csírázási folyamatait, és a csíranövéQ\HNIHMO GpVpW $GROJR]DWEDQIRJODOWNtVpUOHWHNFpONLW
]pVHLD]DOiEELDNYR
ltak:
• közvetlen sejtszám-meghatározási módszerrel vizsgálni a BalatonIHOYLGpNL 1HP]HWL 3DUN WDODMDLEDQ pO DOJiN DEXQGDQFLiMiQDN KDYRnkénti változását, megbecsülni az aktív algabiomasszát, és az eredményeket összevetni az irodalmi adatokkal;
• statisztikai módszerek segítségével meghatározni, hogy mely ténye] N pV PLO\HQ PpUWpNEHQ MiWV]DQDN V]HUHSHW D] DOJiN VHMtszámváltozásaiban; • biotesztekkel kimutatni, hogy a talajokból izolált algatörzsek tiszta tenyészetben termelnek-e növényi növekedés-szabályozó anyagokat. 2. ANYAG ÉS MÓDSZER 0LQWDYpWHOLWHUOHWHNpVMHOOHP]
LN
Három talajtípuson összesen hat terület került kijelölésre a már korábEDQ LV YpGHWWVpJHW pOYH] 7DSROFDi- és Káli medencékben, valamint a Tihanyi félszigeten. 1. táblázat0LQWDYpWHOLKHO\HNpVMHOOHP] LN jelölés hely talajtípus P YHOpV Szigliget kukorica-tábla I.a láptalaj Balatonederics kaszáló I.b levendula-tábla II.a Tihany rendzina kaszáló II.b Tihany Ramann-féle napraforgó- E~]D III.a Mindszentkálla gyep III.b Mindszentkálla EDUQDHUG WDODM 2.2. Talajminta-J\ 9DODPHQQ\L WHUOHWU
MWpV O NpW LVPpWOpVW NpSH]YH |W |W YpOHWOHQV]HU
-
HQ
PHJYiODV]WRWW PLQWDYpWHOL KHO\U
O J\ MW|WWQN WDODMPLQWiW KDvonta, 1999. április és 2000. március között. A felszíni 0-1 cm-es talajréteg mintázása spatula segítségével, az 1- FP PpO\VpJ ERO\JDWDWODQ V]HUNH]HW WDODMPLQWD YpWHOH DOXPtQLXP KHQJHUUHO [ FP W|rtént.
2.3. Sejtszámlálás, biomassza-becslés Tíz gramm friss talajt 250 ml-es lombikban steril desztillált vízzel 100 ml-re hígítottam. A talajszuszpenziót 4 percig ultrahangos kádban (Tesla UC 002 BM1, 50Hz) rázattam. Az algasejtek számlálása Olympus BX60 típusú epifluoreszcens mikroszkóppal történt, a FLDQREDNWpULXPRNKR] ]|OG V] U W :* H[ -550 nm, em. 610+), HXNDULyWD DOJiNKR] NpN V] U W 1%9 H[ -440 nm, em. 455+) használva. A megfigyelés három algacsoportra terjedt ki: Cb
(cianobaktériumok), D (kovamoszatok), Eu-D (egyéb eukarióta algák). Az aktív algabiomassza becslése az algacsoportonként leggyakUDEEDQ HO
IRUGXOy IDMRN SDUDPpWHUHLQHN pV D] pYHV VHMWV]iPDGDWRN
mértani átlagának figyelembevételével történt. 2.4. Környezeti paraméterek mérése 0HWHRUROyJLDLWpQ\H]
NFVDSDGpN|VV]HJK
PpUVpNO
eti átlag, radiációs minimum átlaga, napfényes órák átlaga (Éghajlati Állomás, Keszthely); talaj-pVOHYHJ K PpUVpNOHWHDPLQWDJ\ MWpVNRU Talajvizsgálatok: pillanatnyi nedvességtartalom meghatározása (20 g friss talaj, 105 °C, 24 h), friss talaj pH-mérése (5 g friss talaj + 12,5 ml deszt. víz, RADELKIS OP-264/1 ammónia- és pH-PpU NpV]OpN talaj térfogattömege, mechanikai elemzés (Talajtani és Vízgazdálkodási Tsz., NYME-MTK), tápanyagvizsgálat (TVG, Fejér Megyei Növényegészségügyi és Talajvédelmi Állomás). 2.5. Statisztikai értékelés $ WDODMWtSXVQDN KyQDSRNQDN D P
YHOpVQHN pV D WDODMPpO\VpJQHN D]
algaszámra gyakorolt hatásait varianciaanalízissel értékeltem. A talajpV PHWHRUROyJLDL NRPSRQHQVHNQHN YDULDQFLD WpQ\H]
N|Q NHUHV]WO D]
algák mennyiségi el IRUGXOiViUD J\DNRUROW KDWiViW I NRPSRQHQVregresszióval, a megfigyelési változók hasonló közvetett hatását az alga-abundanciára "forward" regresszióval értékeltem (STATISTICA 1984-2000). 2.6. Talajalgák izolálása $ FLDQREDNWpULXPRN L]ROiOiViW IULVVHQ J\ WpQ
NLWHQ\pV]WpVVHO %*
Mtött talajból táptalajon tör-11/-N, 1,5% agar, 25±2°C, 130 µM/m2/s,
yUiV IpQ\SHULyGXV ]|OGDOJiN L]ROiOiViW G~VtWy WHQ\pV]HWE
O
(Bristol, 25±2°C, 130 µM/m2/s, 12/12 órás fényperiódus) végeztem ismételt szélesztési eljárással. Az egyfaj-tenyészeteket papírvatta-GXJyYDO OH]iUW VWHULO NpPFV EHQ ferde agaron (Bristol illetve BG-11/-N, 2% agar, 15±1°C, 30 µM/m2/s, 12/12 órás fényperiódus) tartottam fenn. 2.7. Laboratóriumi algatenyésztés A tiszta algatenyészeteket 250 ml steril tápoldatot tartalmazó 500 cm3es Erlenmeyer lombikba oltottam. A szaporításhoz a cianobaktériumok esetében Tamiya, BG-11/-N és Z-8/+N tápoldato-
kat, a zöldalgák esetében Bristol és Tamiya tápoldatokat használtam. 10 mg/l kiinduló szárazanyag koncentrációnak PHJIHOHO PHQQ\LVpJ algaszuszpenziót juttattam 250 ml friss tápoldatba. A tenyészeteket legalább 14 napon át szaporítottam (25±2°C, alsó megvilágítás, 130 µM/m2/s fényintenzitás, 12/12 órás fényperiódus, óránként 20 liter, 1,5 V% CO2-GDO G~VtWRWW OHYHJ A tenyésztés végén a biomassza betakarításához az algaszuszpenziót centrifugáltam (4000 rpm, 15 perc, 5°C), a sejteket tartalmazó üledéket Petri-csészékben fagyasztva szárítással víztelenítettem (18 óra, 25°C, 0,035 mbar). 2.8. Biotesztek A fagyasztva szárított algabiomasszából desztillált vízzel 2 g/l koncentrációjú szuszpenziót készítettem. A sejttartalom feltárása ultraszónikáló berendezéssel (2 perc, 2 mp-HV LG N|]|NNHO W|UWpQW Petri-FVpV]pEH KHO\H]HWW V] U SDStU NRURQJRNDW -3 ml algaszuszpenzióval átitattam, amelyekre 10-10 uborka sziklevelet helyeztem. Az auxin-V]HU KDWiV YL]VJiODWiUD XERUND V]LNOHYHOHN J\|NHUHVHGpVpW D citokinin-V]HU KDWiVYL]VJiODWiUDSHGLJXERUNDV]LNOHYHOHNPHJQ\~Oását értékeltem. A negatív kontrollt 3 ml desztillált víz, a pozitív kontUROOW SHGLJ D YL]VJiODWQDN PHJIHOHO HQ 3-3 ml indolil-3-vajsav (IBA) LOOHWYHNLQHWLQ.,1 NO|QE|] pVPJO NRQFHQWUációi képezték 4 ismétlésben. $ WDODMDOJiN pV PDJDVDEEUHQG Q|YpQ\HN N|]|WWL N|]YHWOHQ N|OFV|nhatást módosított csíranövény-teszttel vizsgáltam 4 ismétlésben (30 db steril mustármag, Sinapis alba PHO\KH] HO V]DSRUtWRWW pV WiSWDODMUD (Tamiya ill. Z-8 tápoldat, 1,5% agar) szélesztett algatenyészetet használtam (30 órás megvilágítás). 0,3 ml algatenyészetet Petri-csészében (Ø 9 cm) el NpV]tWHWW VWHULOL]iOW Wiptalajon szélesztettem és egy hétig inkubáltam. A kontrollt 0,3 ml steril desztillált vízzel szélesztett táptalaj képezte. 72 óra elteltével a mustármagok csírázását, a gyökerek és a hipokotil hosszát mértem. Az értéNHOpVHJ\WpQ\H] VYDULDQFLD-analízissel történt (Excel 5.5).
3. EREDMÉNYEK ÉS ÉRTÉKELÉSÜK 3.1. Algatársulások jellemzése és a számított biomassza A teljes vizsgálati periódus sejtszámadatai alapján megállapítható, KRJ\ PLQGKiURP WDODMWtSXVRQ D FLDQREDNWpULXPRN D WDODMRN |VV]HV pO
algáinak legalább 30%-iWDONRWMiN.LHPHONHG OHQpVN OHYHQGXODP W
PHO\
HJ\pUWHOP
D]RQEDQ
D]
YHOpV
HQQDJ\DUiQ\~PH
UHQG]LQDWDODMEDQYROWPHJILJ\H
iOWDODP
YL]VJiOW
N|UQ\H]HWL
WpQ\H]
gjelhe-
NNHO
HQ QHP PDJ\DUi]KDWy $ NRYDDOJiN OHJQDJ\REE DUiQ\EDQ
láptalajból mutaWKDWyN NL GH PHJILJ\HOKHW
YHOW WHUü-9% a részesedésük a talajok algatársulásából. Az egyéb eukarióta alga kategóriába sorolt fajok abundanciája átlagosan 40-50%-os volt a vizsgált talajokban. Az algabiomasszát a leggyakoribb genuszok sejtparaméterei alapján
OHWHNHQiWODJRVDQP
V]iPtWYDPHJILJ\HOKHW MHOHQ D WDODM IHOV
KRJ\ P
YHOHWOHQWHUOHWHNHQSHGLJ
KRJ\iOODQGyDQOHJDOiEENJKDpO
DOJDYDQ
FP
-es rétegére vonatkoztatva. A vizsgált id szakban mért legnagyobb biomassza (80 kg/ha) kukorLFD P YHOpV láptalajban mutatkozott a kovaalgák nagyobb arányának és átlagos VHMWW|PHJpQHN N|V]|QKHW
HQ 'ROJR]DWRPEDQ IHOKtYWDP D ILJ\HOPHW
D]DOJDELRPDVV]DV]iPtWiViQiOHO
IRUGXOyW~OEHFVOpVOHKHW
VpJHLUHtJ\
az irodalomban gyakran használt átlagos algasejttérfogat (10µm átmé3 U M J|PE pV iWODJRV WDODMV U VpJ JFP ) értékekkel, illetve a haYRQNpQWL
DEXQGDQFLD
V]iPWDQL
iWODJiYDO
W|UWpQ
V]iPROiVUD
Javasoltam továbbá a sejtszámlálások legalább két kategóriára – cianobaktériumok és eukarióta algák – töUWpQ HOYpJ]pVpW PLQWKRJ\ esetemben e két algacsoport átlagos sejttömege között több mint nyolcszoros különbség mutatkozott. A nagy abundancia-értékek tehát nem minden esetben tükröznek nagy biomasszát, erre példa a cianobaktériumokban kiugróan gazdag, legnagyobb átlagos sejtszámot mutató II.a talaj, mely biomassza tekintetében csupán a harmadik.
2. táblázat: Átlagos sejtszám-értékek, és a számított aktív alga biomassza a teljes vizsgált talajrétegben (0-10 cm) Vizsgált talajok az 1. táblázat szerint I.a
I.b
II.a
II.b
III.a
III.b
Cb
102
82
332
62
213
13
D
83
11
16
12
15
4
Eu-D
184
48
84
78
142
29
Összesen
369
141
432
152
370
46
Cb
0,467
0,378
1,522
0,283
0,976
0,061
D
3,925
0,527
0,747
0,566
0,719
0,177
Eu-D
16,664
4,325
7,564
7,093
12,882
2,634
Összesen
21,056
5,229
9,834
7,941
14,577
2,873
Minimum
1,045
1,346
1,497
1,738
2,437
1,103
Maximum
79,946
13,297
23,099
13,887
35,632
6,039
Mértani átlag
11,184
4,296
7,124
6,943
10,694
2,466
Becsült átlagos biomassza (kg/ha)
Átlagos sejtszámok (103 db/cm2 talaj)
Vizsgált algacsoportok
Magyarázat: Cb: cianobaktérium, D: kovamoszat, Eu-D: egyéb eukarióta algák
Megállapítottam, hogy a mintavételi területeken mért átlagos abundancia-értékek lényegében megegyeznek a világ más országaiból közölt irodalmi adatokkal. 3.2. Környezeti hatások vizsgálata statisztikai módszerekkel 9L]VJiODWDLP DODSMiQ D] DOJiN DEXQGDQFLiMiW DODSYHW WpQ\H]
NQHN D WDODMPpO\VpJ pV D P
HQ PHJKDWiUR]y
YHOpV PXWDWNR]RWW $ PLQWi]RWW
területek átlagában a teljes vizsgált talajréteg (0-10 cm) algáinak mintegy 70%-a a felszíni 1 cm-es rétegben található. Valamennyi talajtípuVRQ PHJILJ\HOKHW
YROW D P
5
YHOW WDODMRN V]LJQLILNiQVDQ QDJ\REE
átlagos algaszáma (2,7⋅10 db sejt/cm3) a bolygatatlan területekhez képest (8,5⋅104 db sejt/cm3). A regresszió-HOHP]pV D P YHOW WHUOHWHN kisebb humusztartalmát mutatta a legfontosabb, abundanciát befolyáVROyWpQ\H]
QHN
¨¸ · ®¸ ± ´µ ³ ¶ ² °± ® «¯ ª «¬ ¨©
^ ¡ ¢
» ¹ ¹ ¹ º ¹ º ¹
} YX
¼ ¡ ¥ ¼ ¡¥ £ ¤ ¥ ¦§
1. ábra. Talajmélység hatása az alga abundanciára H
% H +
\^] ] N G ] _ ` a_ ] G b C+c Xd e Xf g h
2. ábra. $P YHOpV szerepe a talajalgák abundanciájában
o
jz y p z | Y | s vw u x t r s | Y X o p mq l mn jk { Y|
c ~+h cdh i IG ` O ]
A BC DE FHG IE A BC DE J%K K E LHMN O PO K C O Q B N FSRT U VSWXY Z[
A talajtípusnak a cianobaktériumok és a kovaalgák abundanciájára volt szignifikáns hatása. A rendzina talajtípuson mért nagyobb cianobaktérium-DEXQGDQFLD D WDODMRN NLV IHOYHKHW QLWURJpQ-, és nagyobb káliumtartalmával magyarázható. Az egyéb eukarióta algaFVRSRUW DEXQGDQFLiMiEDQ D WDODMWtSXVRN N|]|WW MHOHQW
V NO|QEVpJ QHP
mutatkozott. !"
> = 1 ,< ; 2< > 5 89 7 : 6 4 5 = 1 2 /3 . /0 , -
?
?? #%$ & $ ' ( )+*
>
???
1 ,< ; 2 < = 5 89 7 : 6 4 5 1 2 /3 . /0 ,- @ =
?
?? #%$ & $ ' ( )+*
???
3. ábra. A talajtípus hatása a cianobaktériumok (Cb) és kovamoszatok (D) abundanciájára
Szignifikáns különbségek az egyes hónapokban mért abundanciaértékek között az eukarióta algáknál mutatkoztak. Az ún. évszak-hatás D VHMWV]iPRNEDQ HJ\pUWHOP Q\iUL FV~FFVDO MHOHQWNH]HWW de a tavaszi PLQLPXPKR] YLV]RQ\tWYD D WpOL LG V]DN VHMWV]iP-pUWpNHL LV MHOHQW VHQ nagyobbak voltak. $ YL]VJiODWL SHULyGXVEDQ PpUW YDODPHQQ\L WpQ\H] W WDODM pV PHWHRUoOyJLDLSDUDPpWHUHN HJ\LGHM OHJILJ\HOHPEHYpYHDUHJUHVV]Ly-analízis eredménye azt mutatta, hogy az abundanciában a cianobaktériumok esetében 16,1%, kovaalgák esetében 14,6% és az egyéb eukarióta algáknál 8% mindössze a magyarázott variancia értéke. Az alga sejtszám-változások még pontosabb megértéséhez tehát újabb, általam nem vizsgált tén\H] NHWNHOOEHYRQQLHJ\KDVRQOyYL]VJálatba. 3.3. Bioteszt-HUHGPpQ\HND]DOJiNEDQWHUPHO anyagok kimutatására
G|WWKRUPRQ
-hatású
A vizsgált talajokból izolált cianobaktérium- és zöldalga törzsek laboratóriumi szaporítása valamennyi esetben lehetséges volt, a tápoldatok |VV]HWpWHOH KDWiVVDO YROW D WHUPHO
G|WW ELRPDVV]D PHQQ\LVpJpUH $
desztillált vizes sejtkivonatokkal elvégzett biotesztek során a vizsgált 72 algakivonatból 26 auxin-V]HU FLWRNLQLQ-V]HU KDWiVWSHGLJ zöldalga- és 2 cianobaktériumfaj) mindkét növényi hormon hatását mutatta. A módosított csíranövény-WHV]WEHQ HJ\ ]|OGDOJD MHOHQW VHEEHQ JiWROWD D PDJFVtUi]iVW pV PHJILJ\HOKHW
YROW D] DOJDWHQ\pV]HWHN JiWOy KDWiVD
a gyökér és hipokotil növekedésére is. (UHGPpQ\HLPWHKiWPHJHU VtWLND]RNat a véleményeket és megfigyeléseket, melyek szerint a mikroalgák növényi növekedést szabályozó anyagai nem csak sejten belül hatnak, hanem azokat a környezetükbe is kibocsátják. A talajalgák képesek befolyásolni a szervezettebb növények magvainak csírázási, és csíranövény-IHMO GpVLIRO\DPDWDLW
4. ÚJ KUTATÁSI EREDMÉNYEK 1) Direkt sejtszámlálási módszerrel új adatokat szolgáltattam az algológiai szempontból korábban nem vizsgált Balaton-felvidéki 1HP]HWL 3DUN WDODMDLEDQ pO (UHGPpQ\HLPDODSMiQD]pO
DOJiN PHQQ\LVpJL HO
IRUGXOiViUyO
DOJDV]iPD
-10 cm-es talajrétegben – – 46⋅103 és 432⋅103 sejt/cm2 között változott. A vizsgált területek közül éves átlagban a legalacsonyabb alga abundancia Ramann-IpOHEDUQDHUG WDODMRQERO\JDWDWOan gyepterületen jelentkezett. Az átlagos alga-biomassza területenként 2,5 és 11,2 kg/ha volt, továbbá megfigyeltem, hogy egy hektárra vo-
D YL]VJiOW LG
V]DN iWODJiEDQ
QDWNR]WDWYD OHJDOiEE NJ pO
DOJD YDQ iOODQGyDQ MHOHQ D WDODMRN
vizsgált rétegében (0-10 cm). 2) Dolgozatomban felhívtam a figyelmet az irodalomban legtöbbször PHJILJ\HOKHW iWODJRV VHMWSDUDPpWHU µP iWPpU YHO V]iPROW 3 J|PEDODN~DOJDVHMWDODSXOYpWHOH pViWODJRVWDODMV U VpJJFP ) pUWpNHN KDV]QiODWiEyO HUHG MHOHQW V ELRPDVV]D-túlbecslésekre. Javasoltam az eukarióta algák és a cianobaktériumok külön-külön törWpQ V]iPEDYpWHOpW D NYDQWLWDWtY YL]VJiODWRN HVHWpEHQ PLQWKRJ\ a két algacsoport egyedeinek átlagos sejttömege és így a biomaszszához való hozzájárulásuk lényegesen eltérhet. Az algacsoportok arányát tekintve – az abundancia-értékek éves átlaga alapján számítva - az általam vizsgált láp-, rendzina és Ramann-féle barna erG
WDODM
MHOHQW
kiHPHONHG P
V
NO|QEVpJHW
PXWDWRWW
$
FLDQREDNWpULXPRN
HQ QDJ\ DUiQ\D UHQG]LQD WDODMWtSXVRQ OHYHQGXOD
YHOpVQpO ,,D PXWDWNR]RWW GH HO
IRUGXOiVXN YDODPHQQ\L WDOD
jban legalább 30%-EDQ PHJILJ\HOKHW YROW $ NRYDPRV]DWRN OHJQagyobb aránya (13 és 22%) láptalajban mutatkozott, míg a többi eukarióta algák Ramann-IpOH EDUQD HUG WDODMRQ ERO\JDWDWODQ J\Hpterületen (III.b) alkottak többséget (61%). A cianobaktériumok és eukarióta algák aránya, valamint a biomassza közötti összefüggést MyOV]HPOpOWHWLGROJR]DWRPEDQD,,DMHO WDODMSpOGiMDDKROpYHVitlagban a legnagyobb összes sejtszám (4,3⋅105 sejt/cm3) jelentkezett, ugyanakkor a becsült biomassza sorrendjében csupán a harmadik YROWDFLDQREDNWpULXPRNNLHPHONHG HQQDJ\DUiQ\DPiatt.
3) A statisztikai értékelés eredménye alapján a talajtípus hatása a cianobaktériumok és kovamoszatok abundanciájára volt szignifikáns. Rendzina talajon a nagyobb só%, kálium és magnézium tartalom, valamint a kisebb CaCO3 QiWULXP pV IHOYHKHW QLWURJpQ tartalom indokolja a cianobaktériumok nagyobb jelenlétét. A láptalajokban megfigyelt nagyobb kovaalga-arány pedig a nagyobb CaCO3, nátrium, illetve kisebb kálium és magnézium tartalommal PDJ\DUi]KDWy $] HXNDULyWD DOJiN DEXQGDQFLiMiEDQ PHJILJ\HOKHW
nyári maximum és kora tavaszi minimum-értékeket az általam YL]VJiOWPHWHRUROyJLDLWpQ\H]
NQHPPDJ\DUi]WiNPHJ$P
YHOpV
hatása abban nyilvánult meg, hogy valamennyi talajtípuson a m YHOW WHUOHWHNHQ MHOHQW
5
VHQ QDJ\REE DOJD DEXQGDQFLD YROW PpUKHW
3
(átlagosan 2,7 ·10 sejt/cm DP YHOHWOHQWHUOHWHNKH]NpSHVWiWOagosan 8,5 ·104 sejt/cm3), amely ez utóbbi talajok nagyobb kötöttségével, humusz- illetve szulfát tartalmával magyarázható. A talajmélység hatását mutatta, hogy a teljes vizsgált talajrétegben HO IRUGXOy DOJDVHMWHN iWODJRVDQ -a a felszínen (0-1 cm), a fennmaradó hányad pedig a mélyebb talajrétegben (1-10 cm) él. A regresszió-analízisek azt mutatták, hogy az általam vizsgált talaj- és PHWHRUROyJLDL WpQ\H]
N FVDN NLV UpV]EHQ PDJ\DUi]]iN D] DOJD
abundancia változásait. Cianobaktériumok esetében 16,1%, kovaalgák esetében 14,6% és az egyéb eukarióta algáknál 8% volt mindössze a magyarázott variancia értéke. Abból D WpQ\E O KRJ\ D mintavételkor mért paraméterek (talaj aktuális nedvességtartalma pV NpPKDWiVD YDODPLQW OHYHJ K PpUVpNOHWL pUWpNHN ILJ\HOHPEevétele növelte a magyarázott varianciát, arra következtettem, hogy hasonló vizsgálatok esetén gyakoribb mérések szükségesek, továbEi MDYDVROWDP ~MDEE DELRWLNXV pV ELRWLNXV N|UQ\H]HWL WpQ\H] N Iigyelembevételét. 4) Bioteszt-módszerekkel igazoltam, hogy a vizsgált talajokból izoOiOWDOJDWHQ\pV]HWHN pO EHYRQDWD pVD YL]HV VHMWNLYRQDWRN LV PXWDtnak hormon-V]HU KDWiVRNat, és így képesek befolyásolni szervezettebb növények magvainak csírázási, és csíranövényIHMO GpVL IRO\DPDWDLW $ YL]VJiOW DOJDNLYRQDWEyO DX[LQ-V]HU 12 citokinin-V]HU KDWiVW SHGLJ ]|OGDOJD- és 2 cianobaktériumtörzs) mindkét növényi hormon hatását mutatta. Megállapítottam, hogy a módosított csíranövény-teszt jól alkal-
PD]KDWy pO
DOJDWHQ\pV]HWHN KDWiViQDN YL]VJiODWiUD $ NtVpUOHWHN
HUHGPpQ\HNpSSHQ HJ\ ]|OGDOJD MHOHQW PDJRN FVtUi]iViW pV PHJILJ\HOKHW
VHEEHQ JiWROWD D PXVWi
rzetek gátló
YROW D] DOJDWHQ\pV
hatása a gyökér és hipokotil növekedésére.
JAVASLATOK A további kutatás célja: - flow-citométeres eljárás kidolgozása a talajok kvantitatív és kvalitatív algavizsgálataira - ~MDEE WpQ\H] N ILJ\HOHPEHYpWHOpYHO iWIRJyEE N|UQ\H]Hthatásvizsgálat
PUBLIKÁCIÓS TEVÉKENYSÉG Lektorált közlemények Brückner, D.J., Lepossa, A., Herpai, Z.: Inhibitory effect of ragweed (Ambrosia artemisiifolia L.)-inflorescence extract on the germination of Amaranthus hypochondriacus L. and growth of two soil algae. Chemosphere, 2003. 51(6): 515-519. Lepossa, A. $ WDODMDOJiNUD KDWy |NROyJLDL WpQ\H] N ,URGDOPL iWWHNLQWpV Botanikai Közlemények, 2002. 89(1-2): 187-202. Brückner, D., Lepossa, A. +HUSDL = 3DUODJI DOOHORSiWLD N|]YHWHWW N|lcsönhatások. Növénytermelés, 2001. 50(2-3): 231-236. Lepossa, A., Ördög, V.: Operation of semi-continuous culture of Arthronema africanum (Cyanobacteria) grown in pig manure. Acta Agronomica Óváriensis, 2000. 42(1): 3-11. Konferencia kiadványokban megjelent összefoglalók: Ördög, V., Lepossa, A.: Growth in pig manure and cytokinin-like activity of a selected strain of Arthronema africanum. 4th European Workshop on „Biotechnology of Microalgae”, Bergholz-Rehbrücke, Germany, 1997.06.16-17. Book of Abstracts, p. 37. Lepossa A.: Sertéshígtrágya kezelése cianobaktériumokkal, vagy cianobaktériumok szaporítása sertéshígtrágyán? III. Nemzetközi Környezetvédelmi Szakmai Diákkonferencia, GATE-0).0H] W~U 1997.07.2-4. Abstract-kötet, p. 62. Lepossa, A.: Growth and nutrient (P, N) uptake of Arthronema africanum from pig manure. IX. Magyar Algológiai Szeminárium, Gárdony, 1998.05.12-15. Book of Abstracts, p. 19. Lepossa A.: Talajból izolált zöldalga szaporodása és hormontermelésének vizsgálata laboratóriumi körülmények között. IV. Nemzetközi Környezetvédelmi Szakmai Diákkonferencia, GATE-MFK Me] W~U 1998.07.1-3. Abstract-kötet, p. 41. Ördög, V., Szigeti, J., Lepossa, A., Pulz, O.: Growth of the cytokinin mimic Arthronema africanum and the bioinsecticide Bacillus thüringiensis in mixed culture on wastewater. 4th International Conference on „Managing the Wastewater Resource, Ecological Engineering for Wastewater Treatment”, Ås, Norway, 1999.06.07-11. Book of Abstracts, pp. 11/37-38.
Lepossa, A.: Isolation and maintenance of algal strains. International Workshop and Training Course on Microalgal Biology and Biotechnology, Mosonmagyaróvár, Hungary, 1999.06.13-26. Book of Abstracts, pp. 87-93. Lepossa, A.: Laboratory algal cultivation techniques. International Workshop and Training Course on Microalgal Biology and Biotechnology, Mosonmagyaróvár, Hungary, 1999.06.13-26. Book of Abstracts, pp. 97-103. Lepossa, A., Levanets, A.: Conception of annotated check-list of algae living in non-water ecosystems in Hungary. 11th Hungarian Algological Meeting, Salgóbánya, 2000.05.16-19. Book of Abstracts, p. 16. Levanets, A., Lepossa, A.: Soil algae of Wittmann Antal park (Mosonmagyaróvár, Hungary): diversity and seasonal changes. 11th Hungarian Algological Meeting, Salgóbánya, 2000.05.16-19. Book of Abstracts, p. 17. Lepossa, A., Ördög, V.: Preliminary results of annual changes in the algal abundance in different Hungarian soil types. 4th European Workshop on „Biotechnology of Microalgae”, Bergholz-Rehbrücke, Germany, 2000.05.29-30. Book of Abstracts, p. 5/13. Lepossa, A.: Changes in soil algal abundance related to abiotic environmental factors. 12th FESPP Congress, Budapest, 2000.08.2125. Plant Physiology and Biochemistry Vol. 38 – Suppl., p. 260. Lepossa, A., Jäger, K.: New possible application of microalgae in the agriculture. Summer School and Workshop on Cyanobacterial Symbioses, Ballyvaughan, Co. Clare, Ireland, 2000.08.27–09.03. Book of Abstracts, p. 52. Brückner D., Herpai Z., Lepossa A. 3DUODJI DOOHORSiWLD N|]YHWOHQ YDJ\ közvetett hatások? 47. Növényvédelmi Tudományos Napok, MTA Budapest, 2001.02.27-28. Összefoglaló, p. 120. Lepossa, A.: Study of environmental effects on soil algae. Symposium on microalgae and seaweed products in plant/soil-systems, Mosonmagyaróvár, 2001.06.20-22. Book of Abstracts, p. 40. Lepossa, A.: Study of algal abundance in rendzina soils. Actual problems in Botany and Ecology. Conference in Nezin, Ukraine, 2001.08.20-23. Book of Abstracts, p. 17-18. Algological Newsletter (Kiev), 2001. 8: 6. (http:// herba.msu.ru/Journals/AV/index.html) Lepossa, A., Ördög, V.: Quantitative analyses of soil algae in the Balaton Uplands National Park. 5th European Workshop on „Biotechnology of Microalgae”, Bergholz-Rehbrücke, Germany, 2003.06.23-24. Book of Abstracts, p. 2/6.