Questo protocollo descrive lo sviluppo di un sistema modulare di micro-dispositivi controllabili che può essere applicato per la coltura e il monitoraggio a lungo termine dei coralli marini.
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Articolo metodologico
Un sistema integrato di micro-dispositivi per la crescita e il monitoraggio dei coralli
In questo articolo
Sommario
Abstract
I coralli sono organismi fondamentali negli ecosistemi marini e costieri. Con il progresso della ricerca sulla protezione dei coralli negli ultimi anni, il controllo preciso dell'ambiente di coltura dei coralli è molto richiesto per la conservazione e lo studio dei coralli. Qui, abbiamo sviluppato un sistema di micro-dispositivi di coltura di corallo semi-chiuso come piattaforma multifunzionale, in grado di fornire un controllo della temperatura accurato e programmabile, un ambiente iniziale sterile, una qualità dell'acqua stabile a lungo termine, una concentrazione di ossigeno disciolto regolabile e uno spettro di luce personalizzato per i coralli. Grazie al design modulare, il sistema di coltura del corallo può essere aggiornato o modificato installando nuovi moduli desiderabili o rimuovendo quelli esistenti. Attualmente, in condizioni appropriate e con un'adeguata manutenzione del sistema, i coralli campione possono sopravvivere per almeno 30 giorni in uno stato sano. Inoltre, grazie all'ambiente iniziale controllabile e sterile, questo sistema di coltura dei coralli può supportare la ricerca sulla relazione simbiotica tra i coralli e i microrganismi associati. Pertanto, questo sistema di micro-dispositivi può essere applicato per monitorare e studiare i coralli marini in modo relativamente quantitativo.
Introduzione
Il deterioramento degli ecosistemi delle barriere coralline si è verificato in tutto il mondo negli ultimi 70 anni. Considerando tutte le principali aree coralline dell'America Centrale1, del Sud-Est asiatico 2,3,4,5,6, dell'Australia 7,8 e dell'Africa orientale9, la copertura globale delle barriere coralline si è dimezzata dagli anni '5010. Questa perdita ....
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Protocollo
I coralli utilizzati per il presente studio sono stati Seriatopora caliendrum, che vengono coltivati nel nostro laboratorio. Tutti i coralli sono stati gentilmente forniti dall'Istituto di Oceanologia del Mar Cinese Meridionale, Università dell'Accademia Cinese delle Scienze.
1. Ispezione e messa in funzione
NOTA: Ogni modulo deve essere testato per verificarne la tenuta e il funzionamento individualmente prima di assemblare il sistema. L'acqua deionizzata deve essere utilizzata per testare la tenuta del modulo. I dettagli commerciali di tutti i componenti del modulo sono forniti nella
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Risultati
Precisione del controllo della temperatura
La temperatura del sistema è normalmente impostata a 23-28 °C a seconda della specie di corallo. Tuttavia, essendo uno dei fattori più importanti, la fluttuazione della temperatura può influenzare fortemente la sopravvivenza dei coralli. Quindi, l'accuratezza del controllo della temperatura è un fattore decisivo per il sistema di coltura del corallo. Un sensore di temperatura e un raccoglitore di dati indipendente con un intervallo di temperatura da 9 °C a 32.......
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Discussione
Questo sistema di coltura dei coralli è progettato per simulare e fornire un microambiente relativamente naturale o personalizzato in cui i coralli possono essere trapiantati e sopravvivere. Nel frattempo, essendo un'apparecchiatura sviluppata internamente, questo sistema deve essere affidabile, facile da usare e sicuro. Ad esempio, in termini di controllo della temperatura, la temperatura dell'acqua di mare dovrebbe essere controllata in modo appropriato in base alle circostanze ambientali quotidiane. Il sistema è stato.......
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Dichiarazioni
Gli autori dichiarano di non avere interessi finanziari concorrenti.
Ringraziamenti
Questo studio è stato supportato dai programmi di sviluppo chiave statali per la ricerca di base della Cina (2021YFC3100502).
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Alimentatore 12V DC | Delixi Electric Co., Ltd. | CDKU-S150W | 12V12.5A |
| Soluzione di perossido di idrogeno al 3% | Shandong ANNJET High tech Disinfection Technology Co., Ltd | NULL | NULL |
| Soluzione di etanolo al 75% | Shandong ANNJET High tech Disinfection Technology Co., Ltd | NULL | NULL |
| Pompa ad aria | Chongyoujia Supply Chain Management Co., Ltd. | NHY-001 | NULL |
| Filtro sterilizzante dell'aria | Beijing Capside Filter Equipment Co., Ltd | S593CSFTR-0.2H83SH83SN8-A | NULL |
| Fotocamera | SONY | & Alpha; 7r4-ILCE-76M4A | NULL |
| Soluzione nutrizionale per coralli | Red Sea Aquatics Co., Ltd. | 22101 | Nutrizione del corallo |
| Corallo pro sale (sale marino) | Red Sea Aquatics Co., Ltd. | R11231 | Timer ciclo NULL |
| Leqing Shangjin Instrument Equipment Co., Ltd. | CN102A | 220V versione | |
| Connettore rapido a doppia chiusura | JOSOT Co., Ltd | NL4-2103T | NULL |
| Lampada UV a flusso continuo | Zhongshan Xinsheng Electronic technology Co., Ltd. | 211 | NULL |
| Trasformatore a quattro canali | Dongguan Shanggushidai Electronic Technology Co., Ltd | LM2596 | NULL |
| Obiettivo macro | SONY | FE 90mm F2.8 Macro G OSS | NULL |
| Soluzione di sorgente del microbioma | Guangzhou BIOZYM Microbial Technology Co., Ltd. | 303 | NULL |
| Mini-studio fotografico | Shaoxing Shangyu Photography Equipment Factory | CM-45 | NULL |
| PID regolatore di temperatura | Guangdong Dongqi Fornitore verificato - Electric Co., Ltd. | TE9-SC18W | SSR versione |
| Pompa (per acqua) | Zhongxiang Pump Co., Ltd. | ZX43D | Versione Seaswater |
| Macchina per acqua pura | Kemflo ( Nanchino) tecnologia ambientale Co, ltd | kemflo A600 | NULL |
| relè a stato solido | Delixi Electric Co., Ltd. | DD25A | NULL |
| Agenti tensioattivi | Guangzhou Liby Group Co., Ltd. | Detersivo Libai | NULL |
| Timer a tre canali | Leqing Changhong Intelligent Technology Co., Ltd. | CHE325-3 | versione 220V |
| Filtro sterilizzante dell'acqua | Beijing Capsid Filter Equipment Co., Ltd | S593CSFTR-0.2H83SH83SN8-L | NULL |
Riferimenti
- Gardner, T. A., Côté, I. M., Gill, J. A., Grant, A., Watkinson, A. R. Long-term region-wide declines in Caribbean corals. Science. 301 (5635), 958-960 (2003).
- Kennedy, E. V., et al. ....
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Ristampe e permessi
