海水のサンプリングとコレクション
June 17th, 2009
このビデオでは、文書の沿岸海洋水のサンプルを収集し、バイオマス濃度、核酸精製、細胞の豊富さ、栄養および微量ガス分析を含む様々なダウンストリームアプリケーションのためにそれらを処理するための方法を。
こんにちは、ブリティッシュコロンビア大学微生物学・免疫学部のスティーブン・ハラム研究室のエレナ・コヴァです。今日は、物理的、化学的、生物学的分析のために海水を収集する手順をご紹介します。当研究室では、この手順を用いて海水の海洋グラフィックパラメータを研究しています。
それでは始めましょう。まず、各キャストのキャスト数と深度が割り当てられ、次にサンプリングされる深度と、現在のキャストで収集される合計ボリュームが決定されます。ゴーフローとキンウォーターサンプリング装置が開位置にあり、すべてのバルブとスピゴットが閉じていることを確認してください。
CTDをラインの基部に取り付け、プロファイルの最も深い深さまで水中に下げます。CTDの直後にサンプリング装置をラインに持ち込みます。ラインがデバイスブラケットに正しくはめられ、ネジが締め
られていることを確認してください。最も深いものを除いて、各デバイスに加重メッセンジャーを取り付けますamp水に下げる前に、深さの深さ。最初に指定した深さと次の深さとの間の線と距離を下げてから、別のサンプリングデバイスをリグします。なお、大量の水サンプルを採取する深度区間では、12リットル×2本を約0.75m間隔で連続して装填します。
すべてのデバイスがライン上にあることを確認したら、ラインを最も深い深さまで下げ、2 分間待ちます。メッセンジャーを送り、各デバイスを閉じた位置につまずかせます。ラインを回復する前に、数分待ちます。
すべてのデバイスが閉じていることを確認するには、ラインを巻き取り、水から出てきた各デバイスをデッキに降ろします。タンパク質DNAまたはRNAの精製に大量のサンプルを必要とする深さの場合は、2つのサンプリングデバイスを併用してください。1本のボトルからすぐにRNAを採取し、船上でろ過します。
もう一方のボトルで化学物質と栄養素をサンプリングした後、残りの水を車に排出して、20リットルの最終容量を生成します。少量のサンプルの場合は、ろ過用に 1 リットルの水を滅菌済みの Nalgene ボトルに入れておきます。通常、16 の深さ間隔の少量サンプルは 16 x 1 リットルのサンプルとして収集され、6 x 20 リットルのサンプルは大量のサンプルとして収集されます。
ガスサンプルを収集するときは、常に酸素と微量ガスのサンプルを採取してください。まず、水サンプリング装置のスピゴットに細いチューブを取り付けます。チューブのもう一方の端をグロスセラムボトルに入れます。.
血清ボトルを3回すすぎますが、水をサンプリングし、気泡が存在しないように溢れるまで満たします。.50マイクロリットルの塩化水銀を血清ボトルに加えます。.サンプルに気泡が入り込まないように注意してください。
血清ボトルをゴム栓Cクリンプでアルミキャップで密封し、氷上に保管して、硝酸塩、リン酸塩、ケイ酸塩などの栄養素測定用のサンプルを採取します。まず、60ccのシリンジをサンプル水ですすいでください。次に、0.2マイクロメートルのアクロディスクフィルターをラインに取り付けます。
シリンジに約2mlの水を押し込みます。フィルターをパージします。ポリエチレンボトルを約10mlのろ過水で3回すすぎます。
すすぎ時にボトルを振ってから、ろ過したサンプル水をボトルの約4分の3いっぱいに加えます。サンプルを氷上に保存します。アンモニア測定用のサンプルを収集するための遠位水の空の収集チューブ。
最初に収集チューブをすすぎますが、水を完全にサンプリングします。10 mlメスシリンダーにサンプルウォーターパイプを充填し、メスシリンダーから5 mlのサンプル水を入れ、シリンダーから残りを空にします。次に、5mlを空のシリンダーに戻します。
すべての深さからのサンプルが7.5mlのアンモニウム作動試薬で各チューブに収集されたら。細胞数のサンプルを採取するには、5.4 ml、37%フォーマル高さを含む事前にラベル付けされた50 MLファルコンチューブを50 mlマークまで充填し、最終濃度を4%にしますチューブがオーバーフローしないように注意してください。サンプルを氷上に保管してサンプルを収集します。
硫化水素測定用。3 mL、20%酢酸亜鉛を含む標識済みの50 MLファルコンチューブを上部に充填します。チューブがあふれないように注意してください。
サンプルを氷上に保管して、少量を収集します。バイオマス濃縮用。1 リットルの Nalgene ボトルを上部まで充填し、バイオマス濃縮のために大量のボトルを回収します。
20リットルのカーボーイを上に満たします。海水サンプリングの最終結果は、約32〜48になります。ガスサンプル、32アンモニウムサンプル。
硫化水素サンプル16個、細胞カウント用16サンプル。20リッター車が6台、1リットルボトルが16台、ステレックスが4台。
ポイント2、2マイクロメートルフィルター、微生物バイオマスは後で使用するために保存されています。RNAの分離。生化学分析のためにさまざまな種類の水サンプルを収集する方法を示しました。
これには、多くの準備と計画が必要です。したがって、旅行の2日前に物事を整理し、1日後にクリーンアップの予算を立て、塩水がペラルトポンプに接触したり、フィールド機器の輸送に使用されるアルミニウム製のザゴボックスに入らないようにしてください。機器を敬意を持って扱うと、今後長期間にわたってうまく機能します。
というわけで、これだけです。ご覧いただきありがとうございます、そしてあなたの実験に頑張ってください。
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概要
このビデオでは、沿岸海洋水サンプルの収集方法と、生物量濃度、核酸精製、細胞数、栄養素および微量ガス分析を含む様々な下流アプリケーションのためにそれらを処理する方法を記録しています。
主要な研究要素
科学の分野
- 海洋生物学
- 環境科学
- 微生物学
背景
- 海洋生態系を研究するには、海洋学的パラメータを理解することが重要です。
- 水のサンプリングは海洋研究における様々な分析に不可欠です。
- 海洋水サンプルの収集と処理には異なる方法を用いることができます。
- 正確なサンプリング技術は、下流アプリケーションのための信頼できるデータを確保します。
研究の目的
- 分析のための海水収集の手順を示すこと。
- 海洋研究における適切なサンプリング技術の重要性を強調すること。
- 海洋環境を研究する研究者のためのリソースを提供すること。
使用した方法
- サンプリングのためのキャスト数と深さを割り当てる。
- 収集すべき水の総量を決定する。
- ゴフローおよびキン水サンプリングデバイスを使用する。
- サンプリング前にすべてのバルブとスパイゴットが閉じていることを確認する。
主な結果
- 様々な分析のための海水サンプルの成功的な収集。
- 効果的なサンプリング技術の実証。
- 下流アプリケーションのためのサンプルの準備。
- 海洋水の海洋学的パラメータに関する洞察。
結論
- 適切なサンプリング技術は正確な海洋研究にとって重要です。
- 収集したサンプルは様々な科学的分析に使用できます。
- この手順は他の海洋研究で再現できます。
よくある質問
Executive Industry Relevance
Robust seawater sampling and collection protocols are foundational for generating high-quality datasets in marine biopharma discovery, enabling accurate assessment of environmental variables and biological materials. These methods underpin downstream analyses such as nucleic acid purification, cell abundance quantification, and nutrient profiling, which are critical for target validation and mechanistic de-risking in marine-derived drug discovery. Standardized collection ensures reproducibility and comparability across discovery programs, supporting portfolio-wide decision-making.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables precise interrogation of marine microbial communities for novel target identification.
- Supports functional validation of environmental samples for pathway elucidation.
- Facilitates mechanistic de-risking by providing uncontaminated, well-characterized input material.
- Improves predictive confidence in early-stage marine bioprospecting.
Screening & Assay Development
- Delivers standardized, high-integrity samples for downstream assay development.
- Ensures reproducibility in cell abundance and nutrient quantification workflows.
- Provides scalable sample volumes for parallel screening and method optimization.
- Enables reliable evaluation of marine-derived compounds and bioactivities.
Translational & Preclinical Research
- Aligns environmental sampling with translational biomarker discovery when marine systems are disease-relevant.
- Maintains continuity from environmental collection through preclinical validation of marine bioactives.
- Supports risk-adjusted advancement by ensuring sample traceability and quality.
- Reduces ambiguity in linking environmental variables to biological outcomes.
Pipeline & Workflow Integration
Seawater sampling and collection methods are positioned at the front end of the marine biopharma discovery continuum, providing foundational material for workflows spanning target validation, screening, and translational research.
- Discovery Biology: Supplies uncontaminated, well-characterized samples for hypothesis testing and pathway analysis.
- Screening: Enables reproducible, quantitative readouts for cell counts, nutrient levels, and trace gas analyses.
- Analytics: Supports robust statistical comparison of environmental and biological variables across conditions.
- Translational Research: Facilitates alignment of environmental sampling with downstream biomarker and preclinical studies when relevant.
- Enterprise Reuse: Establishes a standardized protocol adaptable across marine sampling campaigns and R&D programs.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in marine-derived target validation.
- Operational Value: Promotes standardization, reproducibility, and scalability in sample collection and processing.
- Strategic Value: Enables informed go/no-go decisions and capital-efficient portfolio management by ensuring data integrity.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization and advancement of marine biopharma assets.
Implementation Considerations
- Requires technical expertise in marine sampling and environmental parameter control.
- Demands specialized instrumentation such as CTD sensors, Niskin or Go-Flo bottles, and filtration systems.
- Necessitates rigorous cross-team standardization to ensure data comparability.
- Must be adaptable to varying marine environments and sample volume requirements.
- Logistical planning is essential to minimize contamination and preserve sample integrity during collection and processing.
Biopharma FAQs
Chapters in this video
0:05
Title
0:10
Introduction
0:37
Water Collection
3:07
Gas Sample Collection
4:04
Nutrient Sample Collection (includes nitrate, phosphate, and silicate)
4:58
Ammonia Sample Collection
5:46
Sample Collection for Cell Enumeration
6:13
Sample Collection for Hydrogen Sulfide Measurements
6:36
Small Volume Collection for Biomass Concentration
6:51
Large Volume Collection for Biomass Concentration
7:04
Representative Results/Outcome
7:42
Conclusion
