Articolo metodologico

VacuSIP, un metodo migliorato per Inex

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DOI:

10.3791/54221

3 agosto 2016

In questo articolo

Sommario

Presentiamo il VacuSIP, un metodo semplice, non intrusivo e affidabile per il campionamento puntuale pulito e accurato dell'acqua. Il sistema è stato sviluppato e valutato per la raccolta simultanea dell'acqua inalata ed espirata da alimentatori di sospensioni bentoniche in situ, per misurare in modo pulito la rimozione e l'escrezione del particolato e dei composti disciolti.

Abstract

Gli alimentatori in sospensione bentonici svolgono un ruolo essenziale nel funzionamento degli ecosistemi marini. Filtrando grandi volumi d'acqua, rimuovendo plancton e detriti ed espellendo il particolato e i composti disciolti, fungono da agenti importanti per l'accoppiamento bento-pelagico. Misurare accuratamente i composti rimossi ed escreti dai mangiatori in sospensione (come spugne, ascidie, policheti, bivalvi) è fondamentale per lo studio della loro fisiologia, metabolismo ed ecologia alimentare, ed è fondamentale per determinare la rilevanza ecologica dei flussi di nutrienti mediati da questi organismi. Tuttavia, la valutazione della velocità con cui gli alimentatori in sospensione trattano il particolato e i composti disciolti in natura è limitata dai limiti delle metodologie attualmente disponibili. Il nostro obiettivo era quello di sviluppare un metodo semplice, affidabile e non intrusivo che consentisse il campionamento di acqua pulita e controllata da un punto specifico, come l'apertura di corrente degli alimentatori di sospensioni bentoniche, in situ. Il nostro metodo consente il campionamento simultaneo dell'acqua inalata ed espirata dell'organismo studiato utilizzando minuscoli tubi installati su un dispositivo manipolatore costruito su misura e accuratamente posizionati all'interno dell'orifizio espirante dell'organismo campionato. La perforazione di un setto sul recipiente di raccolta con un ago per siringa attaccato all'estremità distale di ciascun tubo consente alla pressione esterna di forzare lentamente l'acqua campionata nel recipiente attraverso il tubo di campionamento. La velocità di campionamento lenta e controllata consente di integrare la irregolarità intrinseca nell'acqua, garantendo al contempo un campionamento privo di contaminazione. Forniamo raccomandazioni per i dispositivi di filtraggio, il recipiente di raccolta e le procedure di conservazione più adatti per l'analisi di diversi particolati e composti disciolti. Il sistema VacuSIP offre un metodo affidabile per la quantificazione del metabolismo indisturbato degli alimentatori in sospensione in condizioni naturali, economico e facile da imparare e applicare per valutare la fisiologia e il ruolo funzionale degli alimentatori filtranti in diversi ecosistemi.

Introduzione

Alimentatori sospensione bentonici giocano un ruolo essenziale nel funzionamento degli ecosistemi marini 1. Filtrando grandi volumi di acqua 2,3, rimuovono e espellono particolato (plancton e detriti) e composti disciolti 1 (e riferimenti) e sono un importante agente di bentonica-pelagica accoppiamento 4,5 e il ciclo dei nutrienti 6,7. Misurare accuratamente la presenza di particelle e composti disciolti rimossi ed escreto dal alimentatori sospensione bentonici (come spugne, ascidie, policheti, e bivalvi) è fondamentale per capire la loro fisiologia, metabolismo, e l'ecologia alimentazione. Insieme con pompag....

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Protocollo

1. Operazioni preliminari e per la bonifica Procedure

  1. Soluzione detergente
    1. Indossare indumenti protettivi, un camice da laboratorio e guanti in ogni momento. Effettuare queste fasi preparatorie in uno spazio pulito privo di polvere e fumo.
    2. Preparare una soluzione al 5-10% di acido cloridrico (HCl) con fresco, di alta qualità, acqua bidistillata.
    3. Preparare un 5% altamente solubile mix di base della soluzione di tensioattivi anionici e tensioattivi non ionici (vedi elenco dei materiali) con fresco, di alta qualità, acqua bidistillata.
    4. Conservare tutte le soluzioni in pulita, lavata con acidi cont....

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Risultati

L'ottimizzazione dei metodi di raccolta di acqua di mare

Selezione di fiale da collezione e la procedura di pulizia

recipienti di raccolta compatibili VacuSIP dovrebbero avere un setto che permette di campionamento venga avviata forando con una siringa. Essi dovrebbero resistere alla pressione sottomarina elevata (2-3 b.......

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Discussione

operazioni preliminari

Fiale Collector per Dom e analisi dei nutrienti

Dal momento che i vasi da collezione possono interagire con micro-costituenti disciolti e le pareti campionatore può essere un substrato per i batteri crescita 30-34, sono stati testati diversi fiale per DOM e la raccolta dei nutrienti. Borosilicato non è raccomandato per la quantificazione silice 33,35, dal momento che le bottig.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Ringraziamo Manel Bolivar per la sua assistenza nel lavoro sul campo. Siamo grati al "Parco Naturale del Montgrí, les Illes Medes i el Baix Ter" per il loro supporto ai nostri permessi di ricerca e di campionamento. Il manipolatore subacqueo è stato progettato da Ayelet Dadon-Pilosof e fabbricato dal Sig Pilosof. Questo lavoro è stato supportato dal progetto governo spagnolo CSI-Corallo [codice di autorizzazione CGL2013-43106-R per RC e MR] e da una borsa di FPU da "Ministerio de Educación, Cultura y Deporte (MECD)" a TM. Si tratta di un contributo della biogeochimica marina e il gruppo di ricerca Cambiamento Globale finanziato dal Governo Catalano [concessione numer....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
GorillaPod,treppiede portatile flessibileJobyGP000001
Ghiera senza flangiaIDEX Salute & Scienza P-200X1/16" in dado maschio blu/pk
IDEX salute & ScienzaP-205X 1/16" in verde/10  pk
Femmina a Femmina LuerIDEX Salute & Scienza P-658
Femmina-Maschio LuerIDEX Salute & Scienza P-655
Tubo in peek (254  µ m IDEX)Salute & Scienza 15311/16" OD x 0,01  in ID x 5  lunghezza del piede. È possibile utilizzare un ID alternativo.
Resina epossidica bicomponenteIVEGOR9257Miscelare bene la resina bicomponente prima dell'uso
(TOC) Fiale EPACole -Parmer03756-20Fiale di vetro da 40 ml. Prodotto anche da Thomas Scientific (numero di rif. 9711F09).
Fiale in HDPEWheaton986701 (E78620)Fiale in polietilene ad alta densità da 20 ml
Vacuette Z senza additivoGreiner bio-one455001pre-vuoto dal produttore 
Flaconi campione SeptumThomas Scientific1755C01Flaconi in vetro da 250 ml 
Tappo del setto 1WheatonW240844SP (E7865R)22-400 per fiale in HDPE 
Septum Cap 2WheatonW240846 (1078-5553)24-400 per fiale e flaconi in vetro. Prodotto anche da Thermo Scientific National (rif. 03-377-42).
Portafiltri in linea in acciaio inox SwinneyPall516-906713 mm di diametro
PTFE Rondella di tenutaPall 516-8064anello per portafiltri in acciaio inox
TCLP Filtri in vetroPall 516-9126Filtri in fibra di vetro senza legante, 13  mm di diametro, dimensione dei pori 0,7  µ m
Portafiltri in policarbonatoCole -Parmer17295da 13 mm di diametro
MilliporeGTTP0130013  mm di diametro, dimensione dei pori 0,2  µ m
Contrad 70 Soluzione Decon Labs1002miscela basica altamente solubile di soluzione di tensioattivo anionico e non ionico.
Filtri per siringhe steriliVWR International Eurolab S.L.514-0061P25  mm di diametro, dimensione dei pori 0,2  µ m
FluoresceinaSigma-Aldrich(vecchio rif.28802) 46955-100G100  g
Holdex, monouso, sterileGreiner bio-one450263portaprovette sterile monouso con luer decentrato per aghi sterili Vacuette
IcoGammaPlus51600.7  mm x 30  mm
Cryovials NalgeneNalgeneV5007(Cat. No.5000-0020)2  ml
Scatola Cryobox RubilaborM-600145x145x55  mm p/microtubo 1,5  ml
Acido ortofosforicoSigma79617 o in alternativa utilizzare acido cloridrico ultrapuro, concertazione finale 0,1%
ParaformaldeideSigmaP6148500  g
GlutaraldeideMerck8.206.031.00025%,
pompa per vuoto manuale da 1 l Bü rkle 5620-2181 o in alternativa utilizzare una pompa
originale Filtri a membrana Isopore per vuoto da laboratorio standard

Riferimenti

  1. Gili, J. M., Coma, R. Benthic suspension feeders: their paramount role in littoral marine food webs. Trends. Ecol. Evol. 13 (8), 316-321 (1998).
  2. Reiswig, H. In situ pumping activities of tropical Demospongiae. Mar. Bio. 9, 38-50 (1971).
  3. McMurray,....

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Sospensivori bentonicicomposti particolatimetodo VacuSIPcampionamento dell acquafiltratoricitometria a flussofiale EPAtubi in PEEK

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