Allelopathic activity of the Baltic picocyanobacterium Synechocystis sp.

Abstract

Allelopathic compounds produced by picocyanobacteria could affect the growth and development of biological systems. The main aim of this study was to investigate the influence of unknown allelochemicals obtained from picocyanobacterium Synechocystis sp. BA-153 in monocultures and in mixed cultures. In this study, we demonstrated that Synechocystis sp. BA-153 caused allelopathic effects against other strains of picocyanobacteria. It was found that Synechocystis sp. BA-121 was strongly inhibited by Synechocystis sp. BA-153 in both the mixed culture and cell-free filtrates. On the other hand, the addition of live picocyanobacterial culture of Synechocystis sp. BA-153 stimulated the growth of Synechocystis sp. BA-122. These results showed the allelopathic activity of Synechocystis sp. BA-153, which can cause either the inhibition or stimulation of growth of selected picoplanktonic cyanobacteria.

Związki allelopatyczne produkowane przez pikoplanktonowe sinice mogą wpływać na wzrost i funkcjonowanie gatunków fitoplanktonu w ekosystemach wodnych. Głównym celem niniejszej pracy było wykazanie wpływu wciąż nierozpoznanych związków allelopatycznych produkowanych przez pikoplanktonową sinice Synechocystis sp. BA-153 w monokulturach i hodowlach mieszanych. Na podstawie uzyskanych danych wykazano, że pikoplanktonowa sinica Synechocystis sp. BA-153 wykazywała oddziaływanie allelopatyczne na inne szczepy pikoplanktonowych sinic z tego samego rodzaju. Stwierdzono, że szczep Synechocystis sp. BA-153 silnie hamował wzrost Synechocystis sp. BA-121, zarówno w hodowlach mieszanych, jak i w eksperymentach z dodaniem przesączu. Z drugiej strony, dodanie żywej kultury Synechocystis sp. BA-153 stymulowało wzrost Synechocystis sp. BA-122. Uzyskane wyniki potwierdzają aktywność allelopatyczną Synechocystis sp. BA-153 i wskazują, że może ona zarówno hamować, jak i stymulować wzrost wybranych szczepów pikoplanktonowych sinic.