부유식 연구실: 환경 DNA 분석을 위해 운영 중인 페리에서 해수 샘플을 수집하고 필터링하기 위한 표준 운영 절차

여기에서는 운항 중인 페리 및 기타 상업용 선박에서 해수 샘플을 수집하고 여과하여 해양 eDNA를 검색하는 새로운 프로토콜을 제시합니다.

우리 연구의 목적은 상업용 선박을 환경 DNA 샘플 수집을 위한 플랫폼으로 사용하여 공해의 생물 군집에 대한 조사입니다. 우리의 특정 경우에는 고래에 초점을 맞춥니다. 보호를 위해 생태학적으로 전략적인 연안 지역을 식별하려고 노력하십시오. EDNA 샘플 수집은 해수 샘플을 수집하는 것만으로도 매우 쉽고 분석 기술이 지속적으로 발전하고 있지만 실제 과제는 특히 심해의 연안 해역과 같이 접근하기 어려운 환경에서 모니터링할 환경에 도달하는 방법입니다. EDNA는 해양 환경 연구를 위한 선택적 기술이 되는 경우가 많지만 현장에서 쉽고 재현 가능한 대용량 샘플 처리를 가능하게 하는 프로토콜이 누락되어 있습니다. EDNA는 몇 시간 내에 분해되므로 최대 회수 및 효율성을 보장하기 위해 수집 후 해수 EDNA 샘플을 필터링하고 보관하는 것이 중요합니다. 제시된 프로토콜은 데이터 수집을 위해 페리 보트 운영에 전적으로 의존합니다. 페리 기반 모니터링은 반복성, 도로가 일정하고 일년 내내 운행되어 계절별 모니터링이 가능하고, 연안 해역에 쉽게 접근할 수 있으며, 무배출 샘플 수집 수행, 야간 시간에도 샘플링 가능, 최종적으로 샘플링 비용을 대폭 절감할 수 있습니다. 이 프로토콜을 사용하여 우리는 많은 수의 샘플을 수집하고 필터링하여 외딴 지역과 해양 지역에 도달하여 연구를 위한 공간 해상도를 높일 수 있었습니다. 이는 우리가 넓은 바다에 사는 해양 생물, 즉 해양 포유류를 대상으로 할 때 특히 관련이 있습니다. EDNA에서 얻은 정보는 분포, 서식지 선호도 및 궁극적으로 보존 상태를 밝힐 수 있습니다.

[해설자] 시작하려면 샘플링 구간의 확장을 추정하기 위해 경로에 있는 페리의 현재 또는 평균 순항 속도를 기록해 둡니다. 필터링 표면을 소독한 후 순항 기간 동안 샘플 수집 탭을 살짝 엽니다. 바닷물의 지속적인 흐름을 사용하여 수집 파이프를 국부물로 헹구고 빌지의 과도한 물을 처리합니다. 영구 마커를 사용하여 BIB에 필요한 세부 정보를 표시하십시오. BIB 개구부에서 천장 필름을 제거하고 약 13리터의 바닷물을 채웁니다. BIB가 거의 가득 차면 뚜껑에서 천장 필름을 제거하고 수도꼭지 주변의 필름은 그대로 둡니다. BIB를 단단히 밀봉한 후 샘플 수집이 완료되는 정확한 시간을 기록하고 총 샘플 수집 시간을 기록합니다. 유성 마커를 사용하여 BIB에 완료 시간을 기록하고 샘플 수집 및 여과 양식에 정보를 전송합니다. 채워진 BIB를 보관실이나 여과 구역에 놓습니다. 여과 스테이션을 준비하려면 진공 펌프를 진공 플라스크의 흡입 노즐에 연결하고 여과 실린더를 수용할 수 있도록 플라스크 목에 지지대가 있는 마개를 놓습니다. 필요한 모든 재료를 준비하고 여과를 위해 지정된 공간에 필터링 시스템을 조립합니다. 각 스테이션에 새 실린더를 사용하고 새 일회용 핀셋 또는 멸균된 핀셋을 사용하십시오. 오염 위험을 최소화하려면 수도꼭지와 여과 실린더 사이에 비닐봉지와 같은 단열 슬리브를 배치하여 물의 흐름을 차단하십시오. 진공 펌프를 활성화하고 타이머를 시작하여 여과 시간을 기록합니다. 필터당 최대 4리터의 물을 통과시켜 공기 유입을 방지하기 위해 공정 전반에 걸쳐 실린더가 가득 차도록 합니다. 정수된 물이 4리터에 도달하면 진공 펌프를 끄고 즉시 타이머를 중지하십시오. 데이터 로그 시트에 여과 시간을 기록합니다. 그런 다음 핀셋을 사용하여 첫 번째 필터를 조심스럽게 회수하거나 실린더에서 필터를 제거하여 손상을 방지합니다. 생물학적 재료를 유지하는 면을 안쪽으로 접고 반으로 접고 알루미늄 호일로 감쌉니다. 호일에 샘플 번호를 표시하고 복제 ID를 필터링한 후 냉동실에 보관합니다. 다음 여과를 위해 여과 실린더 내부에 새 필터를 장착하고 플라스크를 비우십시오. 여과 후. 추가 실험실 처리가 될 때까지 모든 필터는 섭씨 영하 4도에서 섭씨 영하 20도 사이에 보관하십시오. 하선 직전에 모든 샘플을 회수하여 저온 운반 가능한 냉각기에 넣어 운반하십시오. 해양 환경 DNA 수집 및 메타 바 코팅을 사용한 분석은 샘플링 경로를 따라 Tilefishes, Alas Brinks 및 고래류를 포함한 여러 척추동물 종을 식별하여 척추동물 군집 구성 및 영양 구조의 재구성을 가능하게 했습니다.