Summary
Este video documenta los métodos de recogida de muestras de agua marina costera y su procesamiento para diversas aplicaciones de aguas abajo como la concentración de biomasa, la purificación de ácidos nucleicos, la abundancia de células, los nutrientes y análisis de trazas de gas.
Abstract
Este video documenta los métodos de recogida de muestras de agua marina costera y su procesamiento para diversas aplicaciones de aguas abajo como la concentración de biomasa, la purificación de ácidos nucleicos, la abundancia de células, los nutrientes y análisis de trazas de gas. Para las muestras de la manifestación de hoy se obtuvieron de la cubierta de la operación HMS John Strickland en Saanich Inlet. Un marco de A-torre, con un cabrestante de usos múltiples y un sistema de cable, se utiliza en combinación con Niskin o Go-Flo botellas de muestreo de agua. Conductividad, temperatura y profundidad (CTD), los sensores se utilizan también para probar la masa de agua subyacente. Para minimizar la emisión de gases, las muestras de gases traza son recogidos por primera vez. Entonces, los nutrientes, la química del agua, y el recuento de células se determinan. Finalmente, las aguas son recogidas para la filtración de la biomasa. El tiempo de preparación y de recolección de un reparto único es de ~ 1,5 horas a una profundidad máxima de 215 metros. Por lo tanto, un total de 6 horas es necesario en general para completar la serie de la colección se describe aquí.
Protocol
Parte 1: Recolección de Agua
- Profundidades son asignados a cada elenco.
- Profundidades para el muestreo y el volumen total que deben recopilarse para el reparto actual se determinan.
- Se garantiza que el Go-Flo y botellas Niskin están abiertas, y que sus válvulas y grifos están cerrados.
- El CTD se carga en el fondo de la línea y bajar en el agua.
- Una botella de lo más profundo muestra en primer molde se carga en la línea después de la CTD, se garantiza que la línea esté correctamente ajustado en el soporte y los tornillos estén firmemente ajustadas.
- Un mensajero se une a cada botella (con excepción de la más profunda) antes de bajar.
- La línea se reduce la distancia entre la primera profundidad y el siguiente, otra botella se carga. Cabe señalar que para las profundidades donde se recogen 20 litros para la filtración, un total de 2 botellas de 12L se cargan consecutiva de 0,75 m de distancia.
- Una vez que todas las botellas están en la línea, la línea se baja hasta la profundidad deseada y 2 minutos se les permite pasar.
- Un mensajero es enviado ya pocos minutos se permite el paso para asegurarse de que todas las botellas de cerca.
- La línea se tambaleaba y las botellas se descargan a medida que surgen en los bastidores.
- Para profundidades que requieren muestras de 20 litros para el ADN y el ARN, dos botellas Niskin se recogen. Una botella se utiliza para tomar muestras de los parámetros químicos (ver más abajo), mientras que el otro se vierte en la bombona. ARN se obtiene inmediatamente de la segunda Niskin. El resto de los primeros es también vierte en la bombona para dar ~ volumen final de 20 litros. Para muestras de baja resolución sólo 1 litro de agua se destina a la filtración en botellas estériles de Nalgene.
Parte 2: recolección de gas de muestra
- Si las muestras de oxígeno se necesitan, son recogidos por primera vez.
- Un pedazo de tubo delgado se une a la Niskin / Go-Flo grifo y el otro extremo del tubo se coloca en lugar de las botellas de vidrio de suero.
- La botella de suero, se enjuaga tres veces con agua de la muestra, y lleno a rebosar de tal manera que no queden burbujas de aire.
- 50μl cloruro de mercurio (HgCl 2) se añade a la botella de suero en una forma que no introducir burbujas de aire en la muestra.
- Se cierra la botella con un tapón de goma y ondulado con una tapa de aluminio, y se almacena en hielo en una hielera.
Parte 3: recogida de muestras de nutrientes
- Una jeringa de 60 cc se enjuaga con agua de la muestra, uno (0,2 m) está conectado en línea y un poco de agua es empujada a través de la Acrodisc.
- Una botella de polietileno, se enjuaga con agua ~ 10 ml de filtrado 3 veces (cuando se agite la botella de enjuague).
- El agua filtrada de la muestra se añade a las botellas, alrededor de ¾ de su capacidad.
- La muestra se almacena en hielo en el refrigerador.
Parte 4: colección de amoníaco de la muestra
- Los tubos de muestra se enjuagan con agua de la muestra.
- Tubos de muestra se llena completamente con agua de la muestra.
- 5 ml de muestra de agua se saca con una pipeta de 10 ml, y el resto del agua en el tubo se descarta y el 5 ml en la punta de la pipeta se sustituyen en el tubo de la muestra.
- 7,5 ml de reactivo de amonio de trabajo se añade a cada tubo una vez muestras de todas las profundidades han sido recogidos.
Parte 5: La toma de muestras para el recuento de células
- Un pre-etiquetados 50 ml tubo Falcon que contiene 5,4 ml de formaldehído al 37% se ha llenado hasta la parte superior para una concentración final del 4%. Hay que tener cuidado de no derramar.
Parte 6: toma de muestras de sulfuro de hidrógeno, las mediciones
- Un pre-etiquetados 50 ml tubo Falcon que contiene 20% de acetato de zinc (Zn (O 2 CCH 3) 2) se llena hasta el tope. Hay que tener cuidado de no derramar.
Parte 7: colección de pequeño volumen para la concentración de biomasa
- Botellas de 1 litro se llena hasta el tope.
Parte 8: colección de gran volumen para la concentración de biomasa
- Garrafones de 20 litros se llena.
Parte 9: Resultados de Representante
El resultado final de muestreo de agua de mar resulta en aproximadamente 12 muestras de oxígeno disuelto, 32-48 muestras de gas, 16 muestras de nutrientes, de 32 muestras de amonio, 16 muestras de sulfuro de hidrógeno, 16 muestras para el recuento celular, 6 garrafones de 20 litros, 16 botellas de 1 litro y 4 Sterivex 0.22μm filtros que contienen biomasa microbiana conservado con el ARN más tarde.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
En general, hay una gran cantidad de preparación y planificación requerida para este tipo de muestreo, por lo económico de 2 días antes del viaje para hacer las cosas en orden y un día después de limpiar todo. En general, no deje que el agua salada entra en contacto con la bomba peristáltica o en la caja de aluminio Zarges utilizado para transportar el equipo de campo. El tratamiento de los equipos con respeto y que tenga un buen rendimiento durante mucho tiempo por venir.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Acknowledgments
Nos gustaría agradecer a la Fundación Canadiense para la Innovación, el British Columbia Fondo de Desarrollo de conocimientos y el Nacional de Ciencias e Ingeniería de Investigación (NSERC) de Canadá para apoyar los estudios en curso en las regiones de bajo nivel de oxígeno de las aguas oceánicas costeras y abiertas. Además, DAW fue apoyado por becas de NSERC, Killam y la Fundación Centro TULA financiado por la diversidad microbiana y la evolución.
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).
