Pobieranie i gromadzenie próbek wody morskiej

Witajcie, jestem Elena Kova z laboratorium Stephena Hallama w Katedrze Mikrobiologii i Immunologii na Uniwersytecie Kolumbijskim w Vancouver. Dzisiaj zaprezentujemy procedurę pobierania wody morskiej do analiz fizycznych, chemicznych i biologicznych. Stosujemy tę procedurę w naszym laboratorium do badania parametrów oceanograficznych wód morskich.

Zacznijmy. Najpierw przypisuje się liczbę rzutów oraz głębokości dla każdego rzutu, a następnie określa głębokości, z których pobierane będą próbki, oraz całkowitą objętość wody do pobrania podczas bieżącego rzutu. Należy upewnić się, że urządzenia do pobierania próbek wody typu go-flow oraz kin są w pozycji otwartej, a wszystkie zawory i kurki są zamknięte.

Przymocuj CTD do podstawy liny i opuść go do wody na maksymalną głębokość przewidzianą w profilu. Bezpośrednio pod CTD zamocuj na linie urządzenie do pobierania próbek. Upewnij się, że lina jest prawidłowo osadzona w uchwycie urządzenia, a śruby są dokręcone.

Do każdego urządzenia, z wyjątkiem tego przeznaczonego dla najgłębszej warstwy poboru prób, przymocuj obciążony posłańca przed opuszczeniem go do wody. Opuść linię na odległość odpowiadającą różnicy między pierwszą określoną głębokością a następną, a następnie zamontuj kolejne urządzenie do pobierania próbek. Należy pamiętać, że dla przedziałów głębokości, w których pobierane są próbki wody o dużej objętości, sukcesywnie ładuje się dwie butle o pojemności 12 litrów każda, w odstępach około 0,75 metrów.

Po umieszczeniu wszystkich urządzeń na linii, opuść linię na maksymalną głębokość i odczekaj dwie minuty. Wyślij posłańca na dół, przełączając każde urządzenie w pozycję zamkniętą. Odczekaj kilka minut przed wyciągnięciem linii.

Aby upewnić się, że wszystkie urządzenia są zamknięte, zwiń linkę i wyładuj każde urządzenie na pokład w momencie jego wyłonienia się z wody. W przypadku głębokości wymagających dużych objętości próbek do oczyszczania białek, DNA lub RNA, zastosuj dwa urządzenia pobierające w tandemie. Natychmiast pobierz RNA z jednej butelki i przefiltruj je na statku.

Po pobraniu próbek substancji chemicznych i składników odżywczych z drugiej butelki, zlej pozostałą wodę do kanistra, aby uzyskać końcową objętość 20 litrów. W przypadku próbek o małej objętości, odlej jeden litr wody do sterylnych butelek Nalgene w celu filtracji. Zazwyczaj próbki o małej objętości z 16 przedziałów głębokości są pobierane jako 16 próbek po jednym litrze, natomiast próbki o dużej objętości są pobierane jako sześć próbek po 20 litrów.

Podczas pobierania próbek gazów zawsze należy pobierać próbki tlenu oraz gazów śladowych. Najpierw przymocuj cienki odcinek rurki do kurka urządzenia do pobierania próbek wody. Umieść drugi koniec rurki w szklanych butelkach na surowicę.

Trzykrotnie wypłucz butelkę na surowicę, używając do tego próbki wody, a następnie napełnij ją aż do przelewania, tak aby nie pojawiły się pęcherzyki powietrza. Dodaj 50 µL chlorku rtęci do butelki na surowicę. Należy uważać, aby nie wprowadzić pęcherzyków powietrza do próbki.

Szczelnie zamknij butelkę na surowicę za pomocą gumowego stopera C, zaciskając go aluminiową nakrętką, a następnie przechowuj ją w lodzie w celu pobrania próbek do pomiarów biogenów, w tym azotanów, fosforanów i krzemianów. Najpierw wypłucz strzykawkę o pojemności 60 cc wodą z próbki. Następnie podłącz szeregowo filtr dyskowy acro o wielkości porów 0,2 µm.

Przetłocz przez strzykawkę około 2 ml wody, aby przepłukać filtr. Trzykrotnie wypłucz butelkę polietylenową, używając za każdym razem około 10 ml filtrowanej wody.

Wstrząsać butelką podczas płukania, a następnie napełnić butelki przefiltrowaną wodą z próbki do około trzech czwartych ich objętości. Próbkę przechowywać w lodzie. Opróżnić probówki do pobierania próbek z wody destylowanej, aby pobrać próbki do pomiarów poziomu amoniaku.

Najpierw wypłucz probówki do zbierania próbek, a następnie całkowicie pobierz wodę z próbki. Napełnij menzurkę o pojemności 10 ml wodą z próbki, odlej z niej 5 ml wody i wylej pozostałą zawartość z menzurki. Następnie wlej te 5 ml z powrotem do pustej menzurki.

Po pobraniu próbek ze wszystkich głębokości, do każdej probówki dodaj 7,5 ml roboczego odczynnika amonowego. Aby pobrać próbki do zliczania komórek, napełnij wcześniej opisaną probówkę Falcon 50 ML zawierającą 5,4 ml 37% formaldehydu do poziomu 50 ml, aby uzyskać końcowe stężenie 4%. Należy uważać, aby nie przepełnić probówki. Próbki do pobrania należy przechowywać w lodzie.

Do pomiarów siarkowodoru. Napełnić wcześniej opisaną probówkę typu Falcon o pojemności 50 ML zawierającą 3 ml 20% octanu cynku po samą górę. Należy uważać, aby nie przepełnić probówki.

Przechowywać próbkę w lodzie w celu zbierania małych objętości. W przypadku zagęszczania biomasy należy napełnić butelki Nalgene o pojemności jednego litra po brzeg, aby zebrać duże objętości do zagęszczania biomasy.

Napełnij 20-litrowe gąsiory aż do pełna. Końcowym wynikiem pobierania próbek wody morskiej jest około 32 do 48 próbek gazu oraz 32 próbek amonu.

16 próbek siarkowodoru. 16 próbek do zliczania komórek. Sześć 20-litrowych pojemników, 16 jednolitrowych butelek oraz cztery pojemniki Sterex.

Filtry o rozmiarze oczek 2,2 µm zawierające biomasę mikrobową są przechowywane do późniejszego wykorzystania. Izolacja RNA. Przedstawiliśmy właśnie sposób pobierania różnych rodzajów próbek wody do analizy biochemicznej.

Wymaga to starannego przygotowania i planowania. Należy zatem zarezerwować dwa dni przed wyprawą na uporządkowanie spraw oraz jeden dzień po powrocie na sprzątanie; nie wolno dopuścić do kontaktu słonej wody z pompą peralt ani z aluminiową skrzynią zago używaną do transportu sprzętu terenowego. Traktuj sprzęt z szacunkiem, a będzie on służył przez długi czas.

To wszystko. Dziękujemy za oglądanie i życzymy powodzenia w eksperymentach.