Summary
Deze video documenten methoden voor het verzamelen van kust-zee watermonsters en de behandeling daarvan voor verschillende downstream-toepassingen, waaronder biomassa-concentratie, nucleïnezuur zuivering, cel overvloed, nutriënten-en trace gas analyses.
Abstract
Deze video documenten methoden voor het verzamelen van kust-zee watermonsters en de behandeling daarvan voor verschillende downstream-toepassingen, waaronder biomassa-concentratie, nucleïnezuur zuivering, cel overvloed, nutriënten-en trace gas analyses. Voor de demonstratie van vandaag monsters werden verzameld vanaf het dek van de HMS John Strickland die actief zijn in Saanich Inlet. Een A-frame Derrick, met een multi-purpose lier en kabel-systeem wordt gebruikt in combinatie met Niskin of Go-Flo flessen water sampling. Geleidbaarheid, temperatuur en diepte (CTD) sensoren worden ook gebruikt om de onderliggende watermassa monster. Te minimaliseren outgassing, zijn sporen gas monsters eerst verzameld. Vervolgens worden voedingsstoffen, water chemie, en de cellen bepaald. Tot slot worden de wateren verzameld voor biomassa filtratie. De set-up en het verzamelen voor een enkele cast is ~ 1,5 uur bij een maximale diepte van 215 meter. Daarom is een totaal van zes uur over het algemeen nodig is om de collectie serie hier beschreven compleet.
Protocol
Deel 1: Water Collection
- Diepten worden toegewezen aan elke cast.
- Diepten te bemonsteren en het totale volume te worden verzameld voor de huidige cast worden bepaald.
- Het is ervoor gezorgd dat de Go-Flo en Niskin flessen open zijn, en dat hun kleppen en spie-einden zijn gesloten.
- De CTD is geladen onderkant van de lijn en lager in het water.
- Een fles voor de diepste diepte bemonsterd in gegoten eerste is geladen op de regel na de CTD, het is ervoor gezorgd dat de lijn goed is ingepast in beugel en de schroeven worden aangedraaid.
- Een boodschapper is aan elke fles (met uitzondering van het diepste een) voordat verlagen.
- De lijn wordt verlaagd de afstand tussen de eerste diepte en de volgende, een ander fles wordt dan geladen. Opgemerkt moet worden dat voor diepten waar 20L worden verzameld voor filtratie, een totaal van twee 12L flessen achter elkaar zijn geplaatst ongeveer 0,75 m uit elkaar.
- Als alle flessen op de lijn, is de lijn verlaagd tot de gewenste diepte en 2 minuten worden doorgelaten.
- Een boodschapper is nedergezonden en een paar minuten mogen geven aan dat alle flessen dicht te verzekeren.
- De lijn is reeled in en de flessen worden gelost als ze komen op de rekken.
- Voor dieptes die 20L monsters voor DNA en RNA vereisen, zijn twee Niskin flessen verzameld. Een fles wordt gebruikt om de chemische parameters (zie hieronder) monster, terwijl de andere wordt afgevoerd in de mandfles. RNA is direct afkomstig van de tweede Niskin. De rest van de eerste wordt ook afgevoerd naar de mandfles tot ~ 20L eindvolume te geven. Voor een lage resolutie monsters alleen 1L water is gereserveerd voor filtratie in steriele Nalgene flessen.
Deel 2: Gas monstername
- Als er zuurstof monsters nodig zijn, worden ze eerst verzameld.
- Een stuk van de dunne slang is verbonden met de Niskin / Go-Flo kraan en het andere uiteinde van de slang is geplaatst plek in het glas serum flessen.
- Het serum fles is gespoeld drie keer met het monster water, en overvol, zodat er geen luchtbellen aanwezig zijn.
- 50μl kwik chloride (HgCl 2) worden toegevoegd aan de serum fles op een manier die geen luchtbellen te introduceren in het monster.
- De fles is afgesloten met een rubberen stop en geplooide met een aluminium dop, en wordt vervolgens opgeslagen op ijs in een koeler.
Deel 3: Nutrient monstername
- Een 60 cc spuit is gespoeld met monster water, is een (0,2 micrometer) verbonden in-lijn en wat water wordt geduwd door de Acrodisc.
- Een polyethyleen flesje wordt gespoeld met ~ 10 ml gefilterd water 3 keer (schudden fles bij het spoelen).
- Gefiltreerde monster water wordt toegevoegd aan de flessen, ongeveer ¾ vol.
- Het monster wordt opgeslagen op ijs in de koeler.
Deel 4: Ammoniak monstername
- Monsterbuizen worden gespoeld met monster water.
- Monsterbuizen zijn volledig gevuld met monster water.
- 5 ml van het monster water worden genomen met behulp van een 10 ml pipet, de rest van het water in de buis is verwijderd en de 5 ml pipet in de top worden vervangen in het monster buis.
- 7.5ml van ammonium werken reagens wordt toegevoegd aan elke buis een keer monsters van alle diepten zijn verzameld.
Deel 5: Voorbeeld collectie voor cel-telling
- Een pre-label 50 ml Falcon buis met 5,4 ml 37% formaldehyde is gevuld tot de top voor een uiteindelijke concentratie van 4%. Er wordt op gelet niet te morsen.
Deel 6: Monsterneming voor zwavelwaterstof metingen
- Een pre-label 50 ml Falcon buis met 20% zink-acetaat (Zn (O 2 CCH 3) 2) is gevuld tot de top. Er wordt op gelet niet te morsen.
Deel 7: Kleine volume collectie voor biomassa-concentratie
- 1-liter flessen zijn gevuld tot de top.
Deel 8: Groot volume collectie voor biomassa-concentratie
- 20-liter jerrycans gevuld zijn.
Deel 9: representatieve resultaten
Het uiteindelijke resultaat van zeewater bemonstering resulteert in ongeveer 12 opgeloste zuurstof monsters, 32-48 gasmonsters, 16 voedingsstoffen samples, 32 ammonium monsters, 16 waterstofsulfide monsters, 16 monsters voor celtellingen, 6 20-liter Flessen, 16 1-liter flessen en 4 Sterivex 0.22μm filters met daarin microbiële biomassa geconserveerd met RNA later.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Over het algemeen is er een groot deel van de voorbereiding en planning die nodig zijn voor dit type van bemonstering, zodat de begroting 2 dagen voor de reis naar achteraf dingen in orde zijn en een dag voor het reinigen van alles op. In het algemeen, laat zout water in contact komt met de peristaltische pomp of in de aluminium Zarges box gebruikt om het veld materiaal te vervoeren. Behandel het materiaal met respect en het zal goed presteren voor een lange tijd te komen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Acknowledgments
We willen graag de Canadese Stichting voor Innovatie, de British Columbia Kennis Ontwikkelingsfonds en de National Sciences and Engineering Research Council (NSERC) van Canada te bedanken voor de ondersteuning van lopende studies op een laag zuurstofgehalte regio's van kust-en open water van de oceaan. Daarnaast werd DAW gesteund door fellowships van NSERC, Killam en de TULA basis gefinancierd Centrum voor Microbiële diversiteit en evolutie.
Materials
| Name | Type | Company | Catalog Number | Comments |
| 20L Carboys | Fisher Scientific | 02-960-15 | ||
| 3/8" Tygon | Cole-Parmer | 06429-36 | ||
| Sterivex filters | Fisher Scientific | SVG010RS | ||
| Prefilter Housing Unit | AMD | 501200 | ||
| Luer Fitting | Cole-Parmer | 31507-27 | ||
| 1/4" Tygon tubing | Cole-Parmer | 06429-24 | ||
| 1/4" Tygon tubing | Cole-Parmer | 06429-24 | ||
| 1/4" Tygon tubing | Cole-Parmer | 06429-24 | ||
| 50ml Plastic tubes | ||||
| Glass Serum Bottles | Glass Sample Collection | |||
| Septa and aluminum caps for glass serum bottles | ||||
| Hand Crimper | ||||
| 20-200ul Pipette and Tips | ||||
| Glass Tubes | Ammonium Sample Collection | |||
| 30ml Plastic Bottles | Nutrient Collection | |||
| Acrodisc Filters | EMD Millipore | |||
| 5 ml Tubes | Nitrite Sample Collection | |||
| 37% Formaldehyde | Reagent | For cell count samples | ||
| 20% Zinc Acetate | Reagent | For sulfide samples | ||
| Mercuric Chloride | Reagent | For gas samples | ||
| milliQ water | Reagent | |||
| Ammonium Working Reagent | Reagent | Borate buffer, sodium sulfite, orthophaladialdehyde | ||
| Sulfanilamide | Reagent | 5g into 450ml water and 50ml HCl | ||
| N-(1-naphthy)-ethylenediamine dihydrochloride solution | Reagent | 0.5g into 500ml water |
References
- Cline, J. D. Spectrophotometric determination of hydrogen sulfide in natural waters. Limnology & Oceanography. 14, 454-458 (1969).
- Holmes, R. M., Aminot, A., Kerouel, R., Hooker, B. A., Peterson, B. J. A simple and precise method for measuring ammonium in marine and freshwater ecosystems. Canadian Journal of fisheries and Aquatic Science. 56, 1801-1808 (1999).
