Name: Campionamento del DNA ambientale da navi per losservazione delle balene per il monitoraggio dei cetacei (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2026-04-10T12:35:00.000+00:00
Duration: 8 min 7 s
Description: Impara il campionamento di DNA ambientale da navi per l'osservazione delle balene per monitorare i cetacei in modo non invasivo. Questo protocollo standardizzato consente a ricercatori e cittadini scienziati di raccogliere dati riproducibili.

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<table><tbody><tr><td>Filtri eDNA alternativi: SterivexTM /Waterra</td><td>Merck Millipore/Waterra Pumps Limited</td><td>SVHVL10RC/NA</td><td>0,45 & micro; Dimensione dei pori M. Richiedere buffer di conservazione dell'eDNA &nbsp;</td></tr><tr><td>AW1, AW2, buffer AE</td><td>Qiagen&nbsp; &nbsp;</td><td>19081, 19072, 19077</td><td>Soluzioni tampone utilizzate per la purificazione del DNA durante l'estrazione</td></tr><tr><td>Soluzione di candeggina (1:10)</td><td>DM - Denk mit, Hygienereiniger</td><td>Personalizzato</td><td>Decontaminazione superficiale. Tutte le fasi dei processi di laboratorio</td></tr><tr><td>Secchi</td><td>Negozi di barche, attrezzatura da pesca, Amazon</td><td></td><td>Rigido. Gomma o plastica dura (&ge; 10 L). Una o più a seconda dell'allestimento del campionamento e della logistica a bordo</td></tr><tr><td>Reagente di Pulizia, Express PCR&nbsp;</td><td>ExoSAP-IT</td><td>75001.1.EA</td><td>Preparazione dei prodotti PCR per il sequenziamento Sanger</td></tr><tr><td>Scatola di raffreddamento</td><td>Abitazioni</td><td></td><td>Contenitore rigido isolante o sacco di raffreddamento</td></tr><tr><td>Guanti usa e getta, taglie Large (L) e Medium (M), Senza polvere</td><td>Kimberly-Clark</td><td>43431, 55090</td><td>Guanti usa e getta in nitrile o lattice, scatola da 100 unità. Quantità richiesta: 1 scatola ogni 10 - 15 corse</td></tr><tr><td>Standard del DNA (3 &mu; L)&nbsp;</td><td>NA</td><td>Personalizzato</td><td>Diluizione seriale derivata dal tessuto del DNA (8 punti, 10 ng/& micro; L) dalla megattera. Calibrazione nella qPCR</td></tr><tr><td>Abbigliamento da laboratorio sicuro per il DNA</td><td>Falano, PP-Overall</td><td>081-2900</td><td>Tutti i passaggi dei processi di laboratorio.</td></tr><tr><td>Contenitore eDNA</td><td>Negozi di case o ferramenta</td><td>NA</td><td>Coperchio, durevole, trasparente (&ge; 10 L). &nbsp;</td></tr><tr><td>Piastra di eluzione, copertura dell'asta, piastre di lavaggio, piastra di legatura</td><td>Qiagen</td><td>19581, 997004, 1031656, 302570</td><td>Plastiche usate per l'estrazione del DNA & nbsp;</td></tr><tr><td>Etanolo (8:10)</td><td>Resisti, ACS ISO suona</td><td>Vari</td><td>Sterilizzazione in panca. Tutti i passaggi del laboratorio</td></tr><tr><td>Schede tecniche di campo</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Saggio ad alta sensibilità basato su fluorescenza</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>Q32851</td><td>Test ad alta sensibilità del qubit dsDNA (Thermo Fisher Scientific, Waltham, USA)</td></tr><tr><td>Centrifuga ad alta velocità (24.000 giri/min)</td><td>Hettich Zentrifugen&nbsp;</td><td></td><td>Separa il soprantagente contenente DNA dai detriti. Lisi del DNA</td></tr><tr><td>Impacchi di ghiaccio</td><td>Negozi per abitazioni</td><td></td><td>Raffreddamento dei campioni all'interno del container</td></tr><tr><td>Innesco IPC diretti e indietrosi</td><td>Tecnologie Integrate del DNA</td><td>NA</td><td>Prodotto personalizzato utilizzato per l'amplificazione del DNA della specie bersaglio</td></tr><tr><td>Sonde qPCR IPC PrimeTime</td><td>Tecnologie Integrate del DNA</td><td>NA</td><td>Prodotto personalizzato utilizzato per l'amplificazione del DNA della specie bersaglio</td></tr><tr><td>Cappa a flusso laminare & nbsp;</td><td>Prodotti Kendro Laboratory</td><td>VFS1206</td><td>Ambiente sterile per le preparazioni di reagenti nella preparazione qPCR</td></tr><tr><td>Protocollo di campo illustrato laminato&nbsp;</td><td></td><td></td><td>Personalizzato</td></tr><tr><td>Buffer di lisi</td><td>Qiagen</td><td>79216</td><td>DNeasy lysis buffer AL. Alternativa al TES Buffer + Proteinasi K</td></tr><tr><td>Sfera-magnetico&ndash; Robot DNA basato</td><td>Testa PCR KingFisher Apex 96</td><td>5400910</td><td>Software: BindIx PC&nbsp;</td></tr><tr><td>Particelle magnetiche per il legame degli acidi nucleici (30 & micro; L)</td><td>Qiagen</td><td>67563</td><td>Particelle MagAttract. Facilita il legame del DNA alle sfere magnetiche nell'estrazione del DNA</td></tr><tr><td>Master mix (5 & mu; L)</td><td>EMM, Life Technologies</td><td>4396838</td><td>TaqMan Environmental Master Mix (2.0)</td></tr><tr><td>Centrifuga a Mini Piastre Centrifughe & nbsp;</td><td>Labnet</td><td>C1000</td><td>Spina gocce di liquido e condensa provenienti da PCR e micropiastre</td></tr><tr><td>Kit per la rimozione degli inibitori PCR OneStep-96</td><td>Ricerca ZYMO</td><td>D6035</td><td>Purificazione e rimozione dei contaminanti negli estratti di eDNA &nbsp;</td></tr><tr><td>Piastre PCR</td><td>Bio-Rad</td><td>HSP9601</td><td>Hard-Shell 96-Well</td></tr><tr><td>Pipette + punte filtrate sterili</td><td>Pipettes: BIOHIT, Punte per filtri: Biozym Safe&nbsp; Consigli per sigillare&nbsp; Professionista</td><td>Vari</td><td>Le pipette manuali o elettroniche possono essere utilizzate a vari volumi massimi</td></tr><tr><td>Centrifuga a piastra per centrifuga & nbsp;</td><td>NA</td><td>NA</td><td>Rimuove le bolle prima di qPCR&nbsp;</td></tr><tr><td>Proteinasi K</td><td>Avantor VWR</td><td>A4392.0010</td><td>Digerisce proteine per aiutare a rilasciare il DNA durante la lisi</td></tr><tr><td>Acqua purificata</td><td>MilliQ</td><td>NA</td><td>Acqua senza RNASI, usata per i controlli negativi e la soluzione di pulizia &nbsp;</td></tr><tr><td>Tubi di reazione (2 mL)</td><td>Eppendorf</td><td>30120094</td><td>Lisi del DNA</td></tr><tr><td>Termociclatore quantitativo PCR in tempo reale</td><td>Analytikjena</td><td>NA</td><td>Piattaforma 3G QTower. Amplifica e quantifica il DNA in tempo reale</td></tr><tr><td>Corde</td><td>Navigazione, ferramenta, porti di pesca</td><td>NA</td><td>Materiale resistente (ad esempio, polietilene o corde intrecciate). Lunghezza almeno due volte l'altezza della nave</td></tr><tr><td>Film sigillante, adesivo, ottico</td><td>Bio-Rad</td><td>MSB1001</td><td>Microsigillo 'B'. Sigilla la piastra PRC prima della PCR</td></tr><tr><td>Filtri eDNA autoconservanti</td><td>Smith-Root&nbsp;</td><td>11579-25</td><td>1.2 & micro; Dimensione dei pori M. Quantità per campagna campionaria: secondo necessità</td></tr><tr><td>Container di spedizione</td><td>Laboratori, farmacie, Amazon</td><td>Vari</td><td>Isolamento in polistirolo</td></tr><tr><td>Software per l'allineamento e l'analisi delle sequenze biologiche</td><td>Bio Modifica</td><td>Versione 7</td><td>Editor e programma di analisi per l'allineamento delle sequenze biologiche facile da usare per Windows 95/98/NT</td></tr><tr><td>Bottiglia a spremere</td><td>Laboratori, farmacie</td><td>Vari</td><td>Riempito di candeggina domestica (1:10)</td></tr><tr><td>Software di analisi statistica</td><td>Team R Studio. (2023)</td><td>Versione 4.2.1</td><td></td></tr><tr><td>Guanti sterilizzati senza DNA</td><td>Sempercare&nbsp; Edizione</td><td>79712</td><td>Tutte le fasi dei processi di laboratorio.&nbsp;</td></tr><tr><td>Buffer TES</td><td></td><td></td><td>Prodotto personalizzato, equivalente al buffer di lisi DNeasy</td></tr><tr><td>Contenitore di rifiuti tossici</td><td></td><td></td><td>Smaltimento sicuro dei rifiuti pericolosi. Tutti i passaggi</td></tr><tr><td>Lampada UV&nbsp;</td><td>SterilAIR</td><td></td><td>Sterilizzazione della cappa per la preparazione della qPCR</td></tr><tr><td>Vortex-genie 2 miscelatore vortice & nbsp;</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>50728002</td><td>Omogeneizza e mescola i reagenti. Lisi del DNA, estrazione</td></tr><tr><td>Contenitore dei rifiuti</td><td>Negozi per abitazioni</td><td></td><td>Contenitore rigido piccolo</td></tr><tr><td>Pompa dell'acqua (peristaltica/a vuoto)</td><td>Eijkelkamp; Solinst/Smith-Root&nbsp;</td><td>12.34.SB; 410/12099</td><td>Pompe portatili</td></tr><tr><td>Marcatore impermeabile</td><td>Vari</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

campionamento del dna ambientale da navi per l'osservazione delle balene per il monitoraggio dei cetacei

Environmental DNA Sampling from Whale-Watching Vessels for Cetacean Monitoring

Campionamento del DNA ambientale da navi per l'osservazione delle balene per il monitoraggio dei cetacei

Environmental DNA (eDNA) offers a non-invasive approach for monitoring cetaceans, yet its widespread application from operational platforms requires ...

Questo protocollo fornisce un approccio standardizzato al campionamento di eDNA delle balene durante le crociere di osservazione delle balene. Sono disponibili molti metodi diversi per il campionamento di eDNA. Questo ostacola l'analisi comparativa dei dati.Il nostro protocollo è stato ottimizzato in base alle condizioni ambientali e alle tutele contro la contaminazione. Con il supporto di un laboratorio radio eDNA, questo protocollo può essere eseguito da non esperti e scienziati cittadini durante le attività di osservazione delle balene e in tutto il mondo. Per cominciare, prepara materiali di documentazione sul campo, inclusi i dati del campo e il protocollo laminato passo passo per il campionamento del DNA ambientale dei cetacei.Metti un marcatore impermeabile, due filtri eDNA per ogni impronta fluke, un numero sufficiente di guanti e un contenitore dedicato ai rifiuti nella scatola. Prepara uno o più secchi rigidi adatti al tipo di imbarcazione e alla configurazione di bordo, un contenitore ambientale secondario per il DNA e una pompa d'acqua peristaltica o a vuoto portatile. Indossare i guanti durante la gestione di tutte le attrezzature e cambiare i guanti tra un compito e l'altro.Per sterilizzare l'attrezzatura, applica una soluzione di candeggina domestica diluita spruzzando uniformemente su tutte le superfici dei secchi, dei coperchi, dei contenitori e dei tubi della pompa. Risciacqua accuratamente con acqua del rubinetto tre volte. Porta tutto il materiale a bordo prima dell'arrivo dei passeggeri e conservalo in un'area pulita designata.Coordinare il tempismo del campionamento e il posizionamento dell'imbarcazione con l'equipaggio della nave. Osserva i modelli in superficie sull'acqua per anticipare le immersioni delle balene. Raccogli 20 litri di acqua di mare dall'impronta del fluke, assicurandoti un ritardo di non più di 10 minuti dopo le immersioni della balena.Ottieni campioni da varie regioni utilizzando condizioni logistiche personalizzate e adatte a ciascuna località e tipo di imbarcazione. Se necessario, trasportare l'acqua raccolta a una stazione di filtrazione designata a bordo, evitando fuoriuscite. Registra l'identità della specie, le coordinate del sistema di posizionamento geografico, l'orario e l'identificazione delle repliche del campione nel datasheet.Cambia i guanti prima della filtrazione. Apri la busta del filtro e maneggia il filtro solo vicino alla presa. Inserisci l'ingresso nello snorkel, poi collega il tubo della pompa all'uscita.Immergi lo snorkel nel campione d'acqua senza immergere la carcassa del filtro, e imposta la pompa su una portata alta e costante. Filtra 10 litri in modo continuo monitorando la stabilità del flusso. Successivamente, inverti il filtro e fai funzionare la pompa per 30-60 secondi per rimuovere l'acqua residua.Personalizza la configurazione della pompa di filtraggio in base alle condizioni del campo. Spegni la pompa e scollega il tubo. Metti il filtro nella busta originale e etichettalo immediatamente.Cambia i guanti e preparati a eseguire la filtrazione per la seconda replica. Conserva i filtri ambientali a DNA autoconservanti in un contenitore sicuro e asciutto in una stanza ombreggiata a temperatura ambiente. Conserva i filtri in frigorifero se la temperatura ambiente supera i 20 gradi Celsius e spedi entro tre mesi.Esegui tutte le procedure di laboratorio in stanze dedicate sterilizzate ai raggi ultravioletti con ventilazione adeguata. Dopo aver indossato guanti e indumenti protettivi senza DNA, pulisci accuratamente i banchi da lavoro. Utilizzando pinze senza DNA, piega la membrana filtrante in triangoli e trasferiscila in un tubo di reazione da due millilitri con la punta orientata verso il basso.Aggiungere un buffer di lisi di 400 microlitri composto da 380 microlitri di tampone TES e 20 microlitri di proteinasi K a ciascun tubo di reazione. Vortice brevemente e incuba a 56 gradi Celsius per almeno tre ore con agitazione. Inserire il filtro in un'entrata di plastica con fondo perforato e centrifugare a 18, 626G per 10 minuti a temperatura ambiente per separare il tampone di lisi dal filtro.Reagenti di estrazione per pipette in piastre di lavaggio e piastre di eluzione. Usa piastre di legaggio multiple se il volume totale del lisato supera i 300 microlitri. Vortice particelle magnetiche e aggiungi 30 microlitri per pozzo nella prima piastra di legaggio.Esegui il programma preliminare di assorbimento del DNA per due piastre di legame e il successivo programma di estrazione del DNA sul robot. Per eseguire tutte le reazioni QPCR in triplice, prepara il master mix richiesto in uno spazio di lavoro dedicato e distribuiscilo tra i pozzi. Aggiungi tre microlitri di estratto standard di DNA bersaglio o eDNA a ciascun pozzo.Dopo aver sigillato la piastra PCR preparata, centrifugarla a 3.500G per 10 secondi e inserire la piastra nel termociclatore quantitativo in tempo reale. Infine, esegui il test in condizioni di ciclismo ottimizzate. Sono stati raccolti 247 campioni ambientali di DNA o eDNA nella baia di Skjalbandi, Islanda, e nelle Azzorre, con la raccolta di fino a 10 litri di acqua di mare con due filtri eDNA autoconservanti per ogni impronta di fluke.Tra i 44 filtri eDNA analizzati per l'eDNA della megattera, 20 hanno prodotto segnali di amplificazione, mentre 24 non hanno mostrato amplificazione. I blank di estrazione, i controlli di campo e i controlli quantitativi PCR non hanno mostrato un'amplificazione rilevabile, indicando l'assenza di contaminazione. Tra le reazioni positive, nove filtri eDNA hanno prodotto almeno un valore di soglia del ciclo sotto il limite di rilevamento e sono stati classificati come rilevamenti affidabili.I restanti 11 filtri EDNA produssero valori di soglia ciclistica superiori al limite di rilevamento che indicano rilevamenti plausibili. Il valore medio del ciclo di soglia era leggermente inferiore nei filtri eDNA delle Azzorre, circa 34,7, rispetto ai filtri islandesi con un valore di circa 36,9. La differenza nei valori di soglia del ciclo tra i filtri eDNA delle Azzorre e Islanda non è stata statisticamente significativa.Questo protocollo può essere utilizzato per future campagne di campionamento su larga scala di eDNA per indagare la biodiversità marina o la genetica delle popolazioni di balene. Questo protocollo consente la rilevazione e il monitoraggio non invasivo di taxa di cetacei e coessi tramite eDNA contenuto nelle impronte di flukee raccolte da navi per l'osservazione delle balene.

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Questo video documenta i metodi per la raccolta di campioni di acqua marina costiera e il loro trattamento per varie applicazioni a valle compresa la concentrazione della biomassa, purificazione degli acidi nucleici, l'abbondanza delle cellule, nutriente e analisi gas tracciante.

Campionamento di acqua di mare e di raccolta

Vi presentiamo un approccio non invasivo di campionamento per raccogliere campioni di capelli in modo efficiente da sfuggente piccoli mammiferi, come mostrato per il pika americano. Abbiamo dimostrato l'utilità di questo metodo di estrazione del DNA da capelli campionati e amplificare diversi tipi di marcatori molecolari comunemente utilizzati negli studi di ecologia e conservazione della fauna selvatica.

Una tecnica non invasiva di campionamento dei capelli per ottenere DNA di alta qualità da Elusive piccoli mammiferi

Descriviamo un protocollo per la filtrazione di campioni d'acqua con una cartuccia filtrante e l'estrazione del DNA ambientale (eDNA) senza dover aprire l'alloggiamento per rimuovere il filtro. Questo protocollo è stato sviluppato per il metabarcoding dell'eDNA dei pesci, ma è applicabile anche all'eDNA di altri organismi.

L&#39;utilizzo di una cartuccia filtrante per filtrazione di acqua campioni ed estrazione di DNA ambientale

Il protocollo seguente descrive la metodologia per: microplastiche campionamento sulla superficie del mare, la separazione di identificazione microplastic e chimica delle particelle. Questo protocollo è in linea con le raccomandazioni per il monitoraggio microplastiche pubblicati dal sottogruppo tecnico MSFD su rifiuti marini.

Protocollo per microplastiche campionamento sulla superficie del mare e Analisi dei campioni

Maggior parte della ricerca microplastic fino ad oggi si è verificato nei sistemi marini dove sono relativamente bassi livelli di solidi sospesi. Attenzione si sta ora spostando ai sistemi d'acqua dolce, che possono caratterizzato da carichi di alta sedimenti e detriti galleggianti. Questo protocollo risolve raccogliendo ed analizzando campioni di microplastic provenienti dagli ambienti acquatici che contengono carichi elevati di solidi sospesi.

Campionamento, ordinamento e caratterizzando microplastiche negli ambienti acquatici con carichi di materiale solido in sospensione alta e grandi detriti galleggianti

I test del DNA ambientale richiedono una progettazione, un test, un'ottimizzazione e una convalida rigorosi prima che possa iniziare la raccolta dei dati sul campo. Qui, presentiamo un protocollo per portare gli utenti attraverso ogni fase della progettazione di un saggio qPCR specifico per specie e basato su sonda per il rilevamento e la quantificazione di un DNA di specie bersaglio da campioni ambientali.

Sviluppo e test di test quantitativi PCR specifici per specie per applicazioni del DNA ambientale

Qui, presentiamo un protocollo semplice per il campionamento genetico non invasivo delle popolazioni di farfalle basato sulla raccolta sul campo dei detriti residui di uova. Può essere utilizzato per confermare l'identità della specie e quantificare la variazione genetica. Questo protocollo può essere facilmente adattato a gruppi più ampi per il coinvolgimento scientifico della comunità.

Impiego di scienziati della comunità per condurre campionamenti genetici non distruttivi di rare popolazioni di farfalle

Qui, presentiamo un nuovo protocollo per recuperare l'eDNA marino attraverso la raccolta e la filtrazione di campioni di acqua di mare da traghetti operativi e altre navi commerciali.

Il laboratorio galleggiante: procedura operativa standard per la raccolta e il filtraggio di campioni di acqua di mare dai traghetti operativi per l'analisi del DNA ambientale

Il protocollo rileva i geni chiave del ciclo del metano nelle zone umide costiere del Texas meridionale e visualizza la loro distribuzione spaziale per migliorare la comprensione della regolazione del metano e dei suoi impatti ambientali in questi ecosistemi dinamici.

Visualizzazione delle dinamiche microbiche del ciclo del metano nelle zone umide costiere

Qui, descriviamo i metodi di campionamento dalle zone eufotiche degli ecosistemi marini e d'acqua dolce per isolare i cianofagi (e i loro ospiti) e i processi post-campionamento che arricchiscono i singoli genotipi e caratterizzano le dinamiche di interazione virus-ospite.

Campionamento ambientale di microbi fotosintetici e dei loro virus: dal campo al laboratorio

Impara il campionamento di DNA ambientale da navi per l'osservazione delle balene per monitorare i cetacei in modo non invasivo. Questo protocollo standardizzato consente a ricercatori e cittadini scienziati di raccogliere dati riproducibili.

Campionamento del DNA ambientale da navi per l'osservazione delle balene per il monitoraggio dei cetacei

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