1 augustus 2025
Hier presenteren we een nieuw protocol om marien eDNA op te halen door het verzamelen en filteren van zeewatermonsters van operationele veerboten en andere commerciële schepen.
Het doel van ons onderzoek is het onderzoek naar biologische gemeenschappen op volle zee met behulp van commerciële schepen als platform voor het verzamelen van DNA-monsters in het milieu. In ons specifieke geval ligt de focus op cetaecans. Probeer een offshore-gebied te identificeren, ecologisch strategisch voor hun bescherming. Hoewel het verkrijgen van EDNA-monsters uiterst eenvoudig is, is het verzamelen van zeewatermonsters en hoewel de analytische technologie voortdurend vordert, de echte uitdaging hoe de te bewaken omgevingen kunnen worden bereikt, vooral wanneer deze moeilijk toegankelijk zijn, zoals in het geval van offshore-wateren van diepe wateren. Hoewel EDNA vaak de electieve techniek wordt voor de studie van het mariene milieu, ontbreken protocollen die een gemakkelijke en reproduceerbare verwerking van monsters in grote hoeveelheden in het veld mogelijk maken. Aangezien EDNA in een tijdspanne van uren wordt afgebroken, is het van cruciaal belang om EDNA-monsters met zeewater na verzameling te filteren en op te slaan om maximale extractie en efficiëntie te garanderen. Het gepresenteerde protocol is volledig gebaseerd op het exploiteren van veerboten voor het verzamelen van gegevens. Monitoring op basis van veerboten biedt verschillende voordelen, zoals de herhaalbaarheid, de wegen zijn constant en lopen het hele jaar door, waardoor seizoensgebonden monitoring mogelijk is, gemakkelijke toegang tot offshore-wateren, het uitvoeren van een emissievrije monsterverzameling, waardoor bemonstering ook 's nachts mogelijk is, en ten slotte het drastisch verminderen van de bemonsteringskosten. Met behulp van dit protocol hebben we grote aantallen monsters verzameld en gefilterd, waarbij we afgelegen en offshore-gebieden hebben bereikt, waardoor een grotere ruimtelijke resolutie voor ons onderzoek mogelijk is. Dit is vooral relevant omdat we ons richten op mariene organismen die in open zee leven, namelijk zeezoogdieren. Heeft de informatie verkregen van hun EDNA licht kunnen werpen op hun verspreiding, habitatvoorkeur en uiteindelijk staat van instandhouding.
[Verteller] Noteer om te beginnen de huidige of gemiddelde kruissnelheid van de veerboot op de route om de uitbreiding van de bemonsteringsafstand te schatten. Nadat u het filteroppervlak hebt ontsmet, opent u de kraan voor monsterafname lichtjes voor de duur van de cruise. Gebruik de continue stroom van zeewater om de opvangleiding te spoelen met lokaal water en voer het overtollige water in de bilge af. Gebruik een permanente marker om de BIB te labelen met de vereiste gegevens. Verwijder de plafondfolie uit de BIB-opening en vul deze met ongeveer 13 liter zeewater. Als de BIB bijna vol is, verwijder je de plafondfolie van het deksel en laat je de folie rond de kraan intact. Nadat u de BIB goed hebt afgesloten, noteert u het exacte tijdstip waarop de monsterafname is voltooid en registreert u de totale duur van de monsterafname. Schrijf de voltooiingstijd op de BIB met behulp van een permanente marker en breng de informatie over op het formulier voor het verzamelen en filteren van monsters. Plaats de gevulde BIB in de opslagruimte of filterruimte. Om het filterstation voor te bereiden, sluit u de vacuümpomp aan op het aanzuigmondstuk van de thermoskan en plaatst u de stop met de steun op de hals van de kolf om plaats te bieden aan de filtercilinder. Bereid alle benodigde materialen voor en monteer het filtersysteem in de daarvoor bestemde ruimte voor filtratie. Gebruik voor elk station een nieuwe cilinder en een nieuw pincet voor eenmalig gebruik of een gesteriliseerd pincet. Om het risico op besmetting te minimaliseren, plaatst u een isolerende manchet, zoals een plastic zak, tussen de kraan en de filtercilinder om de waterstroom te isoleren. Activeer de vacuümpomp en start de timer om de filtratietijd te registreren. Laat tot vier liter water per filter lopen en zorg ervoor dat de cilinder tijdens het hele proces vol blijft om het binnendringen van lucht te voorkomen. Wanneer het gefilterde water de markering van vier liter bereikt, schakelt u de vacuümpomp uit en stopt u de timer onmiddellijk. Registreer de filtratietijd in het gegevenslogboek. Gebruik vervolgens een pincet om het eerste filter of filter A voorzichtig uit de cilinder te halen en vermijd schade. Vouw het dubbel, met de zijkant met biologisch materiaal naar binnen gevouwen, en wikkel het in aluminiumfolie. Label de folie met het monsternummer en filter de replicatie-ID voordat u deze in de vriezer bewaart. Monteer een nieuw filter in de filtercilinder voor de volgende filtratieronde en leeg de kolf. Na filtratie. Bewaar alle filters tussen min vier graden Celsius en min 20 graden Celsius tot verdere verwerking in het laboratorium. Verzamel vlak voor het uitstappen alle monsters en plaats ze in verplaatsbare koelers voor transport op lage temperatuur. Het verzamelen van DNA in het mariene milieu en analyse met behulp van meta-bar-coating identificeerde meerdere gewervelde diersoorten, waaronder Tilefishes, Alas Brinks en walvisachtigen langs de bemonsterde route, waardoor de samenstelling van de gewervelde gemeenschap en de trofische structuur konden worden gereconstrueerd.
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Deze studie presenteert een nieuw protocol voor het verzamelen van marien milieu-DNA (eDNA) met behulp van zeewatermonsters van commerciële vaartuigen, in het bijzonder veerboten. De methode is erop gericht de monitoring van biologische gemeenschappen te verbeteren, met een focus op cetaceen in offshoregebieden.
Betrouwbare toegang tot hoogwaardige monsters van marien omgevings-DNA (eDNA) uit afgelegen en offshore-wateren is een aanhoudende uitdaging bij biopharma-ontdekkingen, in het bijzonder voor biodiversiteitsgestuurde targetvalidatie en translationeel onderzoek. Het gebruik van geplande veerboten als opportunistische bemonsteringsplatforms maakt reproduceerbare, schaalbare en kostenefficiënte verzameling van eDNA mogelijk, wat robuuste biologische hypothesetests en risicoreductie op portefeuilleniveau ondersteunt. Deze aanpak verbetert de ruimtelijke en temporele resolutie voor het monitoren van mariene organismen, wat een directe impact heeft op vroege ontdekkingen en mechanisch de-risking in biopharma-pipelines van mariene oorsprong.
Dit op veerboten gebaseerde eDNA-verzamelprotocol integreert naadloos van vroege ontdekking tot preklinisch onderzoek, waardoor een continue datastroom en risico-gecorrigeerde besluitvorming mogelijk worden gemaakt.