A. ostenfeldii und Salinität: Untersuchung von Toxinprofilen zur Bewertung der Hypothese der Salinitätsabhängigkeit von Toxinprofilen


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Abstract

Alexandrium ostenfeldii ist ein wichtiger Vertreter mariner planktischer Dinoflagellaten. Von dieser Art ist bekannt, dass sie in der Lage ist, drei verschiedene Arten von Algentoxinen zu produzieren. Dabei handelt es sich um Paralytic Shellfish Toxins (PST) (vgl. Kapitel 5.2), Spirolide (vgl. Kapitel 5.3.1) und die strukturell verwandten Gymnodimine (vgl. Kapitel 5.3.2). Die Toxinprofile unterschiedlicher Populationen unterscheiden sich je nach geographischer Region in Zusammensetzung und produzierter Menge der Toxine. PST sind sehr gut untersucht, da sie potente Neurotoxine sind und mehrfach Vergiftungen beim Menschen verursacht haben, von denen einige zu Todesfällen geführt haben. Diese Dinoflagellaten treten normalerweise in geringen Konzentrationen zusammen mit anderen dominanten Spezies auf und haben deswegen bisher eine geringe Bedrohung für Aquakulturen oder Ähnliches dargestellt. In den letzten Jahren wurden vermehrt dichte monospezifische Blüten von A. ostenfeldii beobachtet. Diese treten hauptsächlich in Brackwassersystemen mit geringeren Salinitäten als im offenen Ozean auf. Dies ist ein Grund, warum bisher relativ wenig über die von A. ostenfeldii produzierten Toxine und deren Zusammenhänge untereinander bekannt ist und in den letzten Jahren vermehrt Forschungsinteresse aufgekommen ist. Dabei gibt es erste Hinweise, dass die Toxinvariabilität weit größer ist als bisher bekannt. Die Ursache für das Vorkommen variabler Toxinprofile und ob eine Korrelation zwischen den drei Toxingruppen besteht, ist unklar. Es gibt Stämme, die lediglich eine Toxinart produzieren und wiederum Stämme welche alle drei Arten produzieren. Die dieser Arbeit zugrunde liegende Hypothese besagt, dass A. ostenfeldii Kulturen in Brackwassersystemen mit geringeren Salinitäten als im offenen Ozean ein komplexeres Toxinprofil mit Toxinen aller drei Toxingruppen ausbilden. Kulturen aus marinen Bedingungen produzieren im Vergleich dazu nur Toxine einer Gruppe, der Spirolide. Zusätzlich soll eine weitere Hypothese überprüft werden, wonach ein Zusammenhang zwischen der Produktion von Gymnodiminen und PST besteht. In dieser Arbeit werden dazu die Toxinprofile verschiedener bisher nicht untersuchter Stämme aus Chile, Argentinien, Kanada, dem Limfjord (Dänemark), der Nordsee, dem Kattegat, Norwegen und den Niederlanden mittels Tandem-Massenspektrometrie und HPLC-FLD analysiert. Um weitere Informationen über das Toxinprofil zu erhalten, werden diese Stämme neben den bekannten Toxinen auf bisher unbekannte Toxine untersucht. Darüber hinaus sollen weitere Informationen über den Zusammenhang der unterschiedlichen Toxingruppen gewonnen werden und durch den Vergleich der Ergebnisse eventuelle Zusammenhänge in den Toxinprofilen aufgeklärt werden. Die durchgeführte Analyse ergab zwei bisher unbekannte Gymnodimine, sechs zusätzliche Spirolide sowie zehn weitere Verbindungen, bei denen es sich ebenfalls um Spirolide handelt, für die jedoch keine Struktur mit ausreichender Sicherheit erklärt werden konnte (vgl. Kapitel 8.1).



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Thesis (Bachelor)
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Primary Division
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Primary Topic
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Not peer-reviewed
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Published
Eprint ID
41869
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Krohn, T. (2016): A. ostenfeldii und Salinität: Untersuchung von Toxinprofilen zur Bewertung der Hypothese der Salinitätsabhängigkeit von Toxinprofilen Bachelor thesis,


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