A mikrocisztin-LR és a cilindrospermopszin hatása a vízinövények növekedésére, proteáz és nukleáz enzimeik aktivitására

dc.contributor.advisorMikóné Hamvas, Márta
dc.contributor.advisorBorbély, György
dc.contributor.authorJámbrik, Katalin
dc.contributor.departmentJuhász-Nagy Pál doktori iskolahu
dc.contributor.submitterdepDE--TEK--Természettudományi Kar -- Növénytani Tanszék
dc.date.accessioned2011-10-20T10:00:25Z
dc.date.available2011-10-20T10:00:25Z
dc.date.created2011hu_HU
dc.date.defended2011
dc.date.issued2011-10-20T10:00:25Z
dc.description.abstractKivonat Kísérleteink során két, szerkezetében és hatásmechanizmusában eltérő cianobakteriális toxin, az eukarióta szervezetek protein-foszfatázait (PP1 és PP2A típusúakat) gátló mikrocisztin-LR (MCY-LR) és a fehérjeszintézist gátló cilindrospermopszin (CYN) vízinövényekre gyakorolt hatásait vizsgáltuk. Az előbbi cianotoxinoknak a szintézisére több, a hazai vizekben is gyakran előforduló cianobaktérium faj képes. Vizsgálataink során a MCY-LR termelő Microcystis aeruginosa (BGSD-243) és a CYN termelő Aphanizomenon ovalisporum (BGSD-423) tenyészetek, meghatározott toxinmennyiségeket (0,01-20 g ml-1) tartalmazó, ún. nyers kivonatait, valamint a belőlük tisztított cianotoxinok vizes oldatait alkalmaztuk. Az általunk választott vízinövények (Lemna minor, Wolffia arrhiza, Ceratophyllum demersum, Phragmites australis), a parti régió jellemző, kozmopolita fajai, a természetes élőhelyeiken ki lehetnek/vannak téve a cianotoxinok hatásainak. A cianotoxinok növekedésgátló hatásait elemeztük axenikus vízinövény tenyészetekben. Poliakrilamid enzimaktivitás géleken a stresszenzimek két fontos csoportjának, a proteázoknak és nukleázoknak (ssDN-ázok, dsDN-ázok) a változásait vizsgáltuk a növényekben MCY-LR és CYN kezelések hatására. Eredményeink egyértelműen igazolták, hogy toxikus vízvirágzás során, a vízterekbe jutó és felhalmozódó cianotoxinok (MCY-LR és CYN egyaránt) bejutnak a vízinövényekbe (L. minor, W. arrhiza, C. demersum) és szignifikáns növekedésgátlást idéznek elő. Megállapítottuk, hogy mindkét toxin változást okoz az izoenzimek mintázatában és azok specifikus aktivitásában. Vizsgálataink során a cianotoxinok által indukált új proteáz és ssDN-áz izoenzimek megjelenését detektáltuk. A két cianotoxin hatásainak összevetése során megállapítottuk, hogy a növények MCY-LR-el és CYN-el szembeni érzékenysége fajfüggő. Mind a növekedési paraméterek, mind a proteáz- és nukleáz zimogramok változásai bizonyították, hogy a cianobaktériumok toxintartalmú nyers kivonatai (a természetben ezzel „találkozik” a növény) azonos toxintartalom esetén is eltérő hatást válthatnak ki, mint a tisztított cianotoxinok. Abstract This study investigated the cytotoxic (growth inhibitory and biochemical) effects of two cyanotoxins, the microcystin-LR (MCY-LR) and cylindrospermopsin (CYN) on aquatic plantlets, such as Lemna minor, Wolffia arrhiza, Ceratophyllum demersum, Phragmites australis. MCY-LR is a cyclic heptapeptide, a potent inhibitor of type 1 and 2A protein phosphatases in eukaryotic organisms. CYN is an inhibitor of eukaryotic protein synthesis. For cyanotoxin exposure we used MCY-LR and CYN containing crude extracts of Microcystis aeruginosa and Aphanisomenon ovalisporum (BGSD-243, BGSD-423) and purified MCY-LR and CYN as well. Alterations of aquatic plant growth (frond number and fresh weight) and hydrolytic enzymes, proteases and nucleases (ssDNase and dsDNase) activities were studied in MCY-LR and CYN exposed plants. Based on the obtained data we compared the effects of MCY-LR and CYN containing crude extracts to the influences of purified MCY-LR and CYN. The observed data unambiguously proved that cyanotoxins (MCY-LR and CYN) are release from cyanobacteria of water blooms into water bodies and the investigated cyanotoxins are taken up by aquatic plants in question (L. minor, W. arrhiza, C. demersum) resulting in significant plant growth inhibition. We found that both toxins cause changes in the pattern of isoenzymes and in their specific activities. We detected new proteases and ssDNase isoenzymes which were induced by the cyanotoxins.hu_HU
dc.format.extent121hu_HU
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/2437/115069
dc.language.isohuhu_HU
dc.language.isoenhu_HU
dc.subjectAphanizomenon ovalisporumhu_HU
dc.subjectvízinövények
dc.subjectnukleáz
dc.subjectproteáz
dc.subjectmikrocisztin-LR
dc.subjectcilindrospermopsin
dc.subjectMicrocystis aeruginosa
dc.subjectaquatic plants
dc.subjectnuclease
dc.subjectprotease
dc.subjectmicrocystin-LR
dc.subjectcylindrospermopsin
dc.subjectMicrocystis aeruginosa
dc.subject.sciencefieldTermészettudományokhu
dc.titleA mikrocisztin-LR és a cilindrospermopszin hatása a vízinövények növekedésére, proteáz és nukleáz enzimeik aktivitásárahu_HU
dc.title.translatedThe effects of Microcystin-LR and Cylindrospermopsin on the Growth and Protease and Nuclease Enzyme Activites of Aquatic Plantshu_HU
Fájlok
Eredeti köteg (ORIGINAL bundle)
Megjelenítve 1 - 4 (Összesen 4)
Nem elérhető
Név:
Jámbrik Katalin értekezés.pdf
Méret:
5.11 MB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Leírás:
az értekezés - Nem hozzáférhető
Nem elérhető
Név:
Jámbrik Katalin tézis.pdf
Méret:
245.52 KB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Leírás:
az értekezés tézisei - Nem hozzáférhető
Nem elérhető
Név:
Jámbrik Katalin értekezés-t.pdf
Méret:
5.08 MB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Leírás:
az értekezés
Nem elérhető
Név:
Jámbrik Katalin tézis-t.pdf
Méret:
249.54 KB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Leírás:
az értekezés tézisei