Zintegrowany system mikrourządzeń do hodowli i monitorowania koralowców

Celem naszych badań jest opracowanie systemu sztucznego mikrośrodowiska do hodowli koralowców i badania. Mikrośrodowisko w systemie mikrourządzeń może być przynajmniej częściowo kontrolowane. Obecnie w istniejących urządzeniach i systemach wykorzystywanych do hodowli koralowców brakuje precyzyjnej kontroli nad temperaturą i innymi czynnikami środowiskowymi.

Dodatkowo systemy te są otwarte, co czyni je podatnymi na zanieczyszczenie substancjami unoszącymi się w powietrzu. Nasz wewnętrzny system hodowli koralowców charakteryzuje się doskonałą dokładnością kontroli i szczelnością mikrobiologiczną w porównaniu z innymi podobnymi systemami lub zbiornikami. Dodatkowo nasz system jest ekonomicznie opłacalny.

Korzystając z tego systemu mikrourządzeń, możemy w jakiś sposób dostosować parametry środowiskowe, takie jak temperatura, siła jonowa lub stężenie metaboliczne, co sprawi, że badanie koralowców będzie bardziej ilościowe i może promować obecne badania nad koralowcami. Chcielibyśmy wiedzieć o długowieczności koralowców w tym sztucznym mikrourządzeniu. Kolejnym ważnym pytaniem, na które chcemy odpowiedzieć, jest to, jak sztucznie zabudowany system wpływa na proces wzrostu koralowców w porównaniu z ich naturalnym środowiskiem.

Aby rozpocząć, podłącz wszystkie moduły i pompy. Upewnij się, że woda przepływa okrężnie po systemie przez co najmniej 30 minut. Sprawdź wszystkie szwy pod kątem potencjalnych wycieków.

Po przeprowadzeniu próby szczelności należy opróżnić i osuszyć wodę w środku. Następnie załaduj odpowiednią zawartość do modułów. Przymocuj moduły do listwy przypodłogowej za pomocą i połącz wewnętrzne moduły cyrkulacyjne z zewnętrznymi modułami cyrkulacyjnymi.

Następnie wstrzyknij wodę morską do wlotu wody modułu magazynu wody morskiej. Gdy poziom wody osiągnie trzy centymetry powyżej wlotów wody pomp, włącz je i kontynuuj wstrzykiwanie wody morskiej. Teraz włącz wszystkie przełączniki i ustaw napięcie pompy wody morskiej na dziewięć woltów.

Ustaw temperaturę wody na 25 stopni Celsjusza. Następnie ustaw timer cyklu na jedną minutę włączoną i wyłączoną o jedną minutę. Ustaw wszystkie trzy kanały trzykanałowego timera na 9:00 i 17:00 na wyłączone.

Po ustawieniu układu mikronapędowego dodaj jeden mililitr komercyjnego roztworu źródłowego mikrobiomu do 500 mililitrów wody morskiej, mieszając. Następnie wstrzyknij 50 mililitrów rozcieńczonego roztworu i 10 mikrolitrów komercyjnego roztworu do odżywiania koralowców do układu krążenia. Włącz wewnętrzną pompę obiegową i włącz pompę powietrza, aby hodować mikrobiom przez 21 dni.

Pokrój gałęzie koralowców skalnych na długość od trzech do pięciu centymetrów. Przyklej te gałęzie koralowe do wydrukowanych w 3D podstaw nośnych koralowców. Umieść próbki gałęzi koralowych z powrotem w oryginalnym zbiorniku wody morskiej na co najmniej siedem dni w celu odzyskania.

Przymocuj koralową podstawę nośną do jednostki obrotowej za pomocą kleju. Zmontuj moduł hodowli koralowców i podłącz go do zewnętrznej pętli cyrkulacyjnej. Ustaw kamerę na górze studia i uchwyć obrazy w widoku pionowym.

Następnie umieść moduł hodowli koralowców w mini-studiu fotograficznym z koralowcem umieszczonym pośrodku i na dole. Rób zdjęcia koralowców, obracając zewnętrzny uchwyt. Moduł hodowli koralowców skutecznie kontrolował temperaturę wody morskiej i zapobiegał wahaniom temperatury, które mogą silnie wpływać na przetrwanie koralowców.

Macki próbek koralowców rozciągały się na ponad miesiąc, co wskazuje, że system zapewniał koralowcom odpowiednie środowisko do przetrwania. Aby rozpocząć, przeprowadź kontrolę szczelności pod kątem bezpieczeństwa systemu, sprawdzając listwę przypodłogową, szew i złącza pod kątem plam lub kropel wody. Przezroczysta powłoka pokrywy systemu ułatwia wizualną kontrolę wycieków wody.

Pobrać 10 mililitrów wody morskiej za pomocą strzykawki z zaworu trójdrogowego między modułem węgla aktywnego a wodą morską. Rozpuść dodatki w wyekstrahowanej wodzie morskiej i wstrzyknij roztwór z powrotem do systemu przez zawór trójdrogowy, aby uzupełnić system w składniki odżywcze i inne odczynniki. Aby zmniejszyć stężenie toksyn i eutrofizację w systemie hodowli, wymień wodę, wyłączając zasilanie całego systemu i odłączając zasilający dla bezpieczeństwa.

Następnie wyjmij moduł hodowli koralowców i podłącz zewnętrzny rurociąg kanalizacyjny do wylotu w module magazynu wody morskiej. Teraz obróć system i ustaw go przodem do dołu. Włącz wylot i pozwól wodzie morskiej wypłynąć z wnętrza systemu.

Spuść wymaganą ilość wody morskiej i zdejmij wylot. Następnie zresetuj system i wstrzyknij nowo przygotowaną wodę morską przez wlot wody. Zainstaluj ponownie moduł hodowli koralowców w systemie.

Włącz system i poczekaj, aż system wróci do normy.