Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät

Institut für Biowissenschaften

Fachgebiet: Biologie

Betreuer: Dr. Karin Glaser



M.Sc.- Biologie Anh Tu Van
(e-mail: anh.van@uni-rostock.de )

The response of selected genera within the Stichococcaceae to desiccation and saline stress, with respect to their taxonomy

This thesis is about a family of widespread aeroterrestrial green microalgae, the Stichococcaceae. It is at its heart a taxonomic work that has tried to elucidate the relationships between the various genera within this family. The historical and extant problems in working with this group are discussed, with some discussion on possible solutions. To supplement traditional molecular and morphological identification of newly described strains within this family, the utility of chemotaxonomic identification with compatible solute expression was investigated. Next, the strains were put under abiotic stress to connect their taxonomy to their ecophysiology. It was found that innate resistance to salinity and desiccation stress are independent of one another in the Stichococcaceae. Halotolerance was more variable between strains than desiccation tolerance. Third, as an extension to the second theme, the combined effects of salinity and desiccation were studied and measured. The experiments conducted allowed for a direct correlation between salinity, compatible solute production, and desiccation tolerance. Pseudostichococcus MOEWUS, 1951 was shown to have higher desiccation and salinity tolerance than other strains of the other stichococcaceaen genera. In summary, this work examines the effects of these two abiotic stress factors on the Stichococcaceae and connects their ecophysiology to their taxonomy.

Diese Arbeit befasst sich mit einer Familie weit verbreiteter aeroterrestrischer grüner Mikroalgen, die Stichococcaceae. Es handelt sich hierbei um eine taxonomische Arbeit, die sich damit befasst, die Verwandtschaft zwischen den verschiedenen Gattungen innerhalb dieser Familie aufzuklären. Die historischen und bestehenden Probleme bei der Arbeit mit dieser Gruppe werden diskutiert, mitsamt dazugehörigen Lösungsvorschlägen. Zuerst wurde, zur Ergänzung der traditionellen Identifizierung neu beschriebener Stämme innerhalb dieser Familie, die Nützlichkeit der chemotaxonomischen Identifizierung mit Osmolyten untersucht. Als nächstes wurden die Stämme mit abiotischen Faktoren gestresst, um ihre Ökophysiologie mit ihrer Taxonomie zu verbinden. Es wurde festgestellt, dass die natürliche Halotoleranz und die Austrocknungstoleranz bei den Stichococcaceae unabhängig voneinander sind. Daraus folgt, dass die Halotoleranz, zwischen den verschiedenen Stämmen, variabler ist als die Austrocknungstoleranz. Drittens wurden als Erweiterung der Dissertation die gemeinsamen Auswirkungen von Salz und Austrocknung untersucht und gemessen. Die durchgeführten Experimente ermöglichten eine direkte Beobachtung der Interaktionen zwischen dem Salzgehalt, der Produktion von Osmolyten und der Austrocknungstoleranz. Bei Pseudostichococcus MOEWUS, 1951 konnte eine höhere Austrocknungs- und Halotoleranz als bei Stämmen der anderen Stichococcaceae-Gattungen festgestellt werden. Zusammengefasst untersucht diese Arbeit die Auswirkungen von Austrocknung und Salinität auf die Stichococcaceae und verbindet deren Ökophysiologie und taxonomischen Profile mit deren Taxonomie.