Biokemijski procesi in mehanizmi mikrobne razgradnje detrita rebrače Mnemiopsis leidyi v morjuRazpotnik, Veronika (Avtor) Tinta, Tinkara (Mentor) Dolinar, Marko (Komentor) Mnemiopsis leidyidetrit rebračorganska snovencimimikrobne združbeobalni ekosistemOb množičnem cvetenju želatinoznega zooplanktona se v okolje naenkrat sprosti velika količina organske snovi. Raztopljena organska snov je dostopna izključno morskim mikroorganizmom, ki sodelujejo v procesu njenega kroženja. Odmrli želatinozni zooplankton predstavlja odličen substrat za hitro rast oportunističnih, celo potencialno patogenih vrst mikroorganizmov, kar lahko pomembno vpliva na delovanje morskega ekosistema in dobrobit človeka. Za napovedovanje odziva morskih ekosistemov na množično pojavljanje želatinoznega zooplanktona je pomembno razumevanje mehanizmov in biokemijskih procesov, ki uravnavajo interakcije med organsko snovjo meduznega izvora in metabolnim omrežjem mikrobne združbe. Invazivna rebrača Mnemiopsis leidyi je vrsta, ki se od leta 2016 množično pojavlja v obalnem območju severnega Jadrana. V sklopu magistrske naloge smo zato podrobno preučevali proces mikrobne razgradnje. Sestavo detrita rebrač smo spremljali na ravni posameznih spojin in ugotovili, da je po večini sestavljen iz proteinov ter v manjši meri iz ogljikovih hidratov. Lipidov zaradi njihove nizke vsebnosti nismo uspeli zaznati. Sestavo smo povezali z mikrobnimi presnovnimi procesi v sklopu večjega eksperimenta v mikrokozmih. Natančneje smo preučevali aktivnost nekaterih ključnih zunajceličnih encimov mikroorganizmov, ki igrajo poglavitno vlogo pri razgradnji organske snovi v morju (Vibrio splendidus ter Pseudoalteromonas). Rezultate smo primerjali z aktivnostmi encimov iz bakterij, ki običajno ne predstavljajo pomembnega deleža morske mikrobne združbe (Pseudomonas sp., Vibrio campbelli in Zunongwangia profunda). Dobljene afinitete in izločene koncentracije izbranih encimov iz navedenih bakterij ne potrjujejo hipoteze, da sintetične proteinske substrate, podobne naravnim iz detrita rebrač, bolj učinkovito razgrajujejo zunajcelične proteaze bakterij, ki v naravnem okolju rastejo na detritu. Ugotovili pa smo, da so glikozidaze v splošnem res aktivnejše pri vrstah mikroorganizmov, ki v naravnem okolju razgrajujejo ostanke odmrlega fitoplanktona, v večji meri sestavljenega iz ogljikovih hidratov. Povečane aktivnosti hitinaze so sporadične, saj hitina detrit ne vsebuje, lipidov pa zelo malo, tako da aktivnosti oleaze sploh nismo mogli določiti. Posledica bakterijske razgradnje odmrlega želatinoznega zooplanktona je sproščanje organskih in anorganskih razgradnih produktov, katerih koncentracije smo prav tako določili. Opazovali smo tudi odziv mikrobne združbe na prisotnost detrita rebrač in ugotovili velik porast vrst bakterij, ki razgrajujejo detrit kot tudi tistih, ki ga ne. Ob opazovanju remineralizacije smo zaznali pričakovani trend, ki kaže na začetno porabo labilnih organskih snovi in limitnih nutrientov ter pretvorbo organskih produktov v anorganske.20222022-12-13 13:40:00Magistrsko delo/naloga143302VisID: 17181COBISS_ID: 138534403sl