Zeewater Bemonstering en Collection

Biology

Your institution must subscribe to JoVE's Biology section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

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.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Zaikova, E., Hawley, A., Walsh, D. A., Hallam, S. J. Seawater Sampling and Collection. J. Vis. Exp. (28), e1159, doi:10.3791/1159 (2009).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

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

  1. Diepten worden toegewezen aan elke cast.
  2. Diepten te bemonsteren en het totale volume te worden verzameld voor de huidige cast worden bepaald.
  3. Het is ervoor gezorgd dat de Go-Flo en Niskin flessen open zijn, en dat hun kleppen en spie-einden zijn gesloten.
  4. De CTD is geladen onderkant van de lijn en lager in het water.
  5. 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.
  6. Een boodschapper is aan elke fles (met uitzondering van het diepste een) voordat verlagen.
  7. 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.
  8. Als alle flessen op de lijn, is de lijn verlaagd tot de gewenste diepte en 2 minuten worden doorgelaten.
  9. Een boodschapper is nedergezonden en een paar minuten mogen geven aan dat alle flessen dicht te verzekeren.
  10. De lijn is reeled in en de flessen worden gelost als ze komen op de rekken.
  11. 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

  1. Als er zuurstof monsters nodig zijn, worden ze eerst verzameld.
  2. 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.
  3. Het serum fles is gespoeld drie keer met het monster water, en overvol, zodat er geen luchtbellen aanwezig zijn.
  4. 50μl kwik chloride (HgCl 2) worden toegevoegd aan de serum fles op een manier die geen luchtbellen te introduceren in het monster.
  5. 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

  1. 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.
  2. Een polyethyleen flesje wordt gespoeld met ~ 10 ml gefilterd water 3 keer (schudden fles bij het spoelen).
  3. Gefiltreerde monster water wordt toegevoegd aan de flessen, ongeveer ¾ vol.
  4. Het monster wordt opgeslagen op ijs in de koeler.

Deel 4: Ammoniak monstername

  1. Monsterbuizen worden gespoeld met monster water.
  2. Monsterbuizen zijn volledig gevuld met monster water.
  3. 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.
  4. 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

  1. 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

  1. 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. 1-liter flessen zijn gevuld tot de top.

Deel 8: Groot volume collectie voor biomassa-concentratie

  1. 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

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Cline, J. D. Spectrophotometric determination of hydrogen sulfide in natural waters. Limnology & Oceanography. 14, 454-458 (1969).
  2. 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).

Comments

1 Comment

  1. Why is the mercuric chloride added to the sample to be tested for DO? Can the Winkler method be used to determine DO on these samples?

    Reply
    Posted by: Anonymous
    October 25, 2009 - 7:18 AM

Post a Question / Comment / Request

You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

Usage Statistics