Detection of toxic Microcystisin Lake Kotokelskoe (Buryatia)
Species diversity of planktonic cyanobacteria was determined by light microscopy in Lake Kotokelskoe. On the basis of the results of molecular-phylogenetic analysis, potentially toxic cyanobacteria were detected, which contained the gene of microcystin synthesis (mcyE). The obtained sequences belong to the genus Microcystis, which has a wide distribution in reservoirs of the world and is the most frequent agent of green scum.
Download file
Counter downloads: 361
Keywords
PCA, genetic markers, Lake Kotokelskoe, microcystin, Microcystis, toxic cyanobacteria, ПЦР, генетические маркеры, озеро Котокельское, микроцистин, токсичные цианобактерии, MicrocystisAuthors
| Name | Organization | |
| Belykh Olga I. | Limnological Institute, SB RAS | belykh@lin.irk.ru |
| Tikhonova Irina V. | Limnological Institute, SB RAS | iren@lin.irk.ru |
| Sorokovikova Yekaterina G. | Limnological Institute, SB RAS | katrin@lin.irk.ru |
| Gladkikh Anna S. | Limnological Institute, SB RAS | angladkikh@gmail.com |
| Kaluzhnaya Oksana V. | Limnological Institute, SB RAS | oksana@lin.irk.ru |
References
Xie L., Xie P., Guo L. et al. Organ distribution and bioaccumulation of microcystins in freshwater fish at different trophic levels from the eutrophic lake Chaohu, China // Env. Toxicology. 2005. Vol. 20. P. 293-300.
Kolmakov V.I., Gladyshev M.I. Growth and potential photosynthesis of cyanobacteria are stimulated by viable gut passage in crucian carp // Aquatic Ecol. 2003. Vol. 37. P. 237-242.
Johnson B.R., Jacoby J.M. Cyanobacterial toxicity and migration in a mesotrophic lake in western Washington, USA // Hydrobiologia. 2003. Vol. 495. P. 79-91.
Graham J.L., Jones J.R., Jones S.B. et al. Environmental factors influencing microcystin distribution and concentration in the Midwestern United States // Water Res. 2004. Vol. 38. P. 4395-4404.
Codd G.A., Poon G.K. Cyanobacterial toxins // Biochemistry of the algae and cyanobacteria. Proceedings of the Phytochemistry Society of Europe. Oxford: Oxford University Press, 1988. Vol. 28. P. 283-296.
Кудринская Г.Б., Морева О.А. Результаты гидрохимического мониторинга р. Вихоревой // Материалы рабочего совещания по выполнению природоохранных мероприятий ОАО «ЦКК» - ОАО «БКХ» в 2000-2003 гг. Иркутск, 2004. С. 53-60.
Тихонова И.В., Гладких А.С., Белых О.И., Сороковикова Е.Г. Выявление потенциально токсичных цианобактерий в озере Байкал и водохранилищах Иркутской области с помощью полимеразной цепной реакции // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. 2006. Т. 2. С. 202-205.
Тихонова И.В., Белых О.И., Помазкина Г.В., Гладких А.С. Анализ цианобактерий озера Байкал и Усть-Илимского водохранилища на наличие гена синтеза микроцистина // Доклады АН. 2006. Т. 409. С. 425-427.
Справочник по водным ресурсам СССР. Гидрометеоиздат, 1936. Т. 16, вып. 1. 78 c.
Kaneko T., Nakajima N., Okamoto S., Suzuki I. et al. Complete genomic structure of the bloom-forming toxic cyanobacterium Microcystis aeruginosa NIES-843 // DNA Res. 2007. Vol. 14. P. 247-256.
Дорогостайский В.Ч. Краткий очерк о работах Байкальской экспедиции Академии наук в 1916 году // Труды Комиссии по изучению оз. Байкал. Пг., 1922. Т. 1, вып. 2. 36 c.
Верещагин Г.Ю. К познанию водоемов, расположенных у берегов Байкала // Труды Комиссии по изучению оз. Байкал. Пг., 1918. Т. 1, вып. 1. С. 55-104.
Поповская Г.И. Фитопланктон Байкала и его многолетние изменения (1958-1990): Автореф. дис. ... д-ра биол. наук. Новосибирск, 1991. 32 с.
Антипова Н.Л., Помазкова Г.И. О планктоне оз. Котокель // Исследования гидробиологического режима водоемов Восточной Сибири. Иркутск: БГНИИ, 1971. С. 27-39.
Кожов М.М. Озеро Котокель (гидробиологический очерк) // Известия БГНИИ при Иркутском государственном университете. 1938. Т. 8, вып. 1-2. 45 c.
Кордэ Н.В. Биостратиграфия отложений озера Котокель // Мезозойские и кайнозойские озера Сибири. М.: Наука, 1968. С. 150-170.
Tamura K., Dudley J., Nei M., Kumar S. MEGA4: Molecular Evolutionary Genetics Analysis (MEGA) software version 4.0 // Mol. Biol. Evol. 2007. Vol. 24. P. 1596-1599.
Егоров А.Г. Озеро Котокель // Известия Биол.-геогр. НИИ при ИГУ. Иркутск, 1950. Т. 11, вып. 1. 38 c.
Jungblut A-D., Neilan A.B. Molecular identification and evolution of the cyclic peptide hepatotoxins, microcystin and nodularin, synthetase genes in three orders of cyanobacteria // Arch. Microbiol. 2006. Vol. 185. P. 107-114.
Moffit M.C., Neilan B.A. Characterization of the nodularin synthetase gene cluster and proposed evolution of cyanobacterial hepatotoxins // AEM. 2004. Vol. 70. P. 6353-6362.
Минздравсоцразвития РФ. Постановление № 4 от 10.06.2009 «О введении ограничительных мероприятий на озере Котокель». Режим доступа: <http://www.burrpn.ru/docs/decision/detail.php?ID=1351>, свободный.
Nishizawa T., Ueda A., Asayama M. et al. Polyketide synthase gene coupled to the peptide synthetase module involved in the biosynthesis of the cyclic heptapeptide microcystin // J. Biochem. 2000. Vol. 127. P. 779-789.
Tillett D., Dittmann E., Erhard M. et al. Structural organization of microcystin biosynthesis in Microcystis aeruginosa PCC 7806: an integrated peptide-polyketide synthetase system // Chem. Biol. 2000. Vol. 7. P. 753-764.
Codd G.A., Bell S.G., Kaya K. et al. Cyanobacterial toxins, exposure routes and human health // Europ. J. Phycol. 1999. Vol. 34. P. 405-415.
Yoshizawa S., Matsushima R., Watanabe M.F. et al. Inhibition of protein phosphatases by microcystin and nodularin associated with hepatotoxicity // J. Cancer Res. clin. Oncol. 1990. Vol. 116. P. 609-614.
Орлов Б.Н., Гелашвили Д.Б., Ибрагимов А.К. Ядовитые животные и растения СССР. Справочное пособие для студентов вузов по спец. «Биология». М.: Высш. шк., 1990. 272 с.
Sivonen K. Effects of light, temperature, nitrate, orthophosphate, and bacteria on growth of and hepatotoxin production by Oscillatoria agardhii strains // AEM. 1990. Vol. 56. P. 2658-2666.
Stoner R.D., Adams W.H., Slatkin D.N., Siegelman H.W. The effects of single L-amino acid substitutions on the lethal potencies of the microcystins // Toxicon. 1989. Vol. 27. P. 825-828.
Sivonen K., Jones G. Cyanobacterial toxins. In: Chorus I., Bartram J. (eds) Toxic cyanobacteria in water. A guide to their public health consequences, monitoring and management. EFN Spon: London, 1999. P. 41-111.