V okviru projekta ARRS (Agencije za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije) »Dejavniki, ki strukturirajo mikrobiom obalnega morja s poudarkom na patogenih – celostni pristop« (J1-9157) (vodja izr. prof. dr. Valentina Turk) smo pripravili seznam potencialno patogenih in škodljivih bakterijskih izolatov ter fitoplanktonskih vrst, določenih v slovenskem morju (Tržaški zaliv, severni Jadran) z uporabo molekularnih in klasičnih taksonomskih in gojitvenih metod.

Fitoplankton smo vzorčili po celotnem vodnem stolpcu, t.i. integriran vzorec, bodisi z uporabo fitoplanktonske mreže z očesi velikosti 20 μm bodisi s cevjo premera 3 cm. Vzorci so bili fiksirani z nevtraliziranim 4 % formaldehidom in do pregleda shranjeni v temnih steklenicah.

Fitoplanktonske organizme, ki povzročajo škodljiva cvetenja alg (Harmful Algal Blooms – HAB), smo določili s pomočjo invertnega fluorescentnega mikroskopa (ZEISS Axio Observer Z1) z digitalno kamero (AxioCam Mrc5) in vrstičnega elektronskega mikroskopa (TESCAN MIRA). Nekateri osebki so bili obarvani z barvilom Calcofluor white M2R, kar je omogočilo boljši ogled ploščic celične stene - teke dinoflagelatov, katerih razporeditev je pomemben taksonomski znak. Za identifikacijo vrst diatomejskega rodu Pseudo-nitzschia so bile uporabljene genetske metode in transmisijska elektronska mikroskopija na izolatih sevov določenih vrst (metode podrobno opisane v članku Turk Dermastia et al., 2020 https://doi.org/10.1016/j.hal.2020.101773). Sekvence ribosomalne DNA (28S, ITS) in kloroplastnega genetskega označevalca rbcL so deponirane v podatkovni bazi GenBank (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/).

V katalogu je opisanih 32 taksonov, ki povzročajo škodljiva cvetenja alg; od tega je 24 vrst dinoflagelatov (75 %), 7 vrst diatomej (22 %) in ena vrsta silikoflagelatov (3 %). Večina teh vrst, kar 69 %, je toksičnih in lahko povzročajo zastrupitve z morsko hrano.

Bakterije so bile izolirane iz vzorcev morske odvzete na postaji 00BF (Boja Vida) (45° 32’ 55, 68” N, 13°33’ 1,89” E), na globini 5 m z Niskinovim vzorčevalnikom, z mesečno frekvenco od februarja 2010 do marca 2012. Vzorce morske vode smo inokulirali na gojišče za morske bakterije (ZoBell). Določili smo morfološke lastnosti izbranih izoliranih kolonij, ekstrahirali DNA za analize sekvenciranja ter določen volumen izoliranih in taksonomsko določenih izolatov shranili v tekočem gojišču na nizki temperaturi (30 % glicerol, temperatura -80 °C) za pripravo zbirke bakterijskih kultur, ki jo hranimo in vzdržujemo na NIB-MBP.

16S rRNA genske sekvence so deponirane v podatkovni bazi GenBank (NCBI - National Centre for Biotechnology Information https://www.ncbi.nlm.nih.gov/). Arhivirani so tudi vsi fizikalni in kemični podatki morske vode v času vzorčenja.

Zbirka bakterijskih izolatov vključuje 1131 sevov, ki so razvrščeni v domeno Bakterije. Prevladujejo bakterijski sevi Proteobacteria (86,4 %, od tega 47,8 % Alphaproteobacteria in 38,6 % Gammaproteobacteria), Actinobacteria (11,5 %), Bacteriodetes (1,3 %) in Cytophagia (0,1 %).

Shema izolacije in identifikacije posamezne bakterijske kolonije

Opis morfoloških lastnosti kolonij nekaterih bakterijskih izolatov

Fotografski posnetki kolonij zraslih na gojišču

- Seznam bakterijskih izolatov

- Seznam HAB vrst