Detektion von Microcystin-produzierenden Cyanobakterien der Gattung Planktothrix mittels PCR

Description: Microcystine sind toxische Metabolite, die von Cyanobakterien produziert werden und deren Funktion unbekannt ist. In Cyanobakterienpopulationen koexistieren Microcystin-produzierende und nicht-produzierende Individuen, die morphologisch identisch sind, weshalb über die Variabilität in der Abundanz dieser beiden Chemotypen wenig bekannt ist. Ziel dieser Studie war es für Arten der Gattung Planktothrix eine Basis zu schaffen, auf der Microcystinproduzenten mittels PCR in Freilandproben, eindeutig detektiert werden können. Das Vorhandensein und die Variabilität von acht Regionen des mcy Genclusters wurde dazu in 44 Planktothrix Stämmen, sowohl Microcystin-produzierenden als auch nicht-produzierenden, untersucht. Zwei dieser Regionen wurden in allen Produzenten gefunden, jedoch auch in einigen Nichtproduzenten, was auf die Existenz von natürlichen Mutanten hindeutet. Für alle anderen Regionen wurden PCR Produkte ausschließlich bei Produzenten nachgewiesen, allerdings traten aus zwei dieser Regionen PCR-Produkte verschiedener Länge und Sequenz auf. Die verbleibenden vier mcy-Regionen waren sowohl konserviert als auch spezifisch für Microcystin produzierende Planktothrix und sind somit geeignet für deren Detektion in Gewässerproben.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Microcystine ? Mutation ? Cyanobakterien ? Biologie ? Limnisches Ökosystem ? Süßwasserbiologie ? Hydrobiologie ? Monitoring ? Populationsdichte ? Studie ? Wasserprobe ? Messung ? PCR-Technik ? Planktothrix ? Stoffwechselprodukt ? mcy-genes ?

Region: Berlin

Bounding boxes: 13.41377° .. 13.41377° x 52.5233° .. 52.5233°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (Betreiber*in)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2000-01-01 - 2004-12-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Detection of microcystin-producing cyanobacteria of the genus Planktothrix with PCR-based methods
  Description: Microcystins are toxic metabolites produced by cyanobacteria. The function of microcystins is still unknown. In populations of cyanobacteria, both microcystin-producing and non-producing individuals coexist. These two chemotypes are morphologically identical, hence little is known about the variability in their abundance. The aim of our study was to compile a basis for the unambiguous detection of microcystin-producers of the genus Planktothrix in field samples with PCR based methods. The presence and variability of eight regions of the mcy gene cluster of 44 strains of Planktothrix, microcystin-producing and non-producing ones, was studied. PCRamplification products for two regions were found in all microcystinproducing strains and also in non-producing strains, indicating the existence of natural mutants. In contrast, PCR-products of the other studied mcy gene regions were only detected in microcystin-producing strains. Two of these mcy-amplicons were variable in their sequence and length. Four gene regions remained that were conserved and specific for microcystin-producing Planktothrix strains, and thus, were suitable for detection of the respective individuals in water samples. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1014489

Status

Aktiv

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