环境DNA在长江江豚监测中的应用

为了从水体环境中提取到高质量的eDNA环境DNA(environmentalDNA,eDNA),应用于长江中长江江豚(Neophocaenaphocaenoidesasaeorientalis)的分布调查,本研究比较了滤膜孔径和水样保存方式对eDNA获取的影响,同时对比了eDNA技术与传统调查法对长江江豚的检测结果。结果显示水样抽滤时间与滤膜孔径大小呈负相关关系,且都可以检出目标生物;水样采集后需在6 h内完成抽滤处理,或在冷藏条件下短期保存48 h;长江流域江苏段中观测到长江江豚出现的8个检测点均检测出长江江豚eDNA,而在10个未观测到长江江豚的水域中有3个检测出其eDNA。研究结果表明,相比传统目视监测方法, eDNA技术在长江江豚监测中不仅具有较高的准确性,还具有更高的灵敏性,可作为长江江豚种群调查的有效辅助检测工具。     

环境DNA技术在水域环境中的应用进展

简述了环境DNA发展进程,介绍了环境DNA应用领域,包括物种及物种多样性研究、生物量评估、珍稀物种和入侵物种监测。归纳了环境DNA研究方法,样品的采集与保存、eDNA捕获、提取、分析。指出了eDNA技术的优势和存在的问题。提出,在今后的环境DNA研究中,一方面要大力发展并推广eDNA技术;另一方面应尽快制定一个统一的eDNA监测方法标准化框架,将eDNA技术和传统调查方法相结合,才能更好地对水生生物进行监测,在水生生态文明建设中发挥更为重要的作用。     

环境DNA技术及在鱼类监测中的应用

开展鱼类监测对鱼类多样性保护具有非常重要的意义。环境DNA(eDNA)技术使得鱼类调查更加省时省力、节约成本、无损伤,在鱼类监测中被广泛使用。文章从环境DNA技术及其优缺点、技术流程及方法、国内外研究现状以及该技术的未来展望4个方面进行了综述。eDNA技术存在着一定的缺陷,不能完全取代传统方法。e DNA技术包含了样品的采集及处理、eDNA提取、eDNA扩增、测序和生物信息学分析几个主要步骤,每个步骤又可采取不同的实验方案,进而影响eDNA的检测效率。eDNA技术主要应用于鱼类物种多样性监测、入侵物种检测、濒危物种检测和鱼类生物量的估算等方面。虽然国内eDNA的起步不晚,但相比国外研究方向较为单一,研究深度不高,需要进一步重视。     

中国对虾生物量评估的环境DNA检测技术 的建立及优化

近年来,环境DNA(Environmental DNA, eDNA)技术作为一种新的水生生物调查方法发展迅速,在水生生态系统的研究领域被广泛应用到物种检测、生物多样性评价、生物量评估等方面。然而,很少有研究专门评价eDNA技术操作流程中不同的eDNA富集方法与提取方法对研究结果的影响,从而针对具体研究对象建立一套最佳的eDNA技术操作流程。此外,由于物种间生活习性的差异,不同物种释放到环境中的DNA量及DNA片段大小不同,因而,针对不同研究对象需采用不同的eDNA富集与提取方法。本研究以中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)为研究对象,采用滤膜法富集eDNA,结合血液与组织DNA提取试剂盒提取eDNA。选取直径为47 mm的玻璃纤维膜、硝酸纤维膜、聚碳酸酯膜、尼龙膜共4种材质的滤膜,每种滤膜根据其孔径大小设置0.45、0.8、1.2、5 μm共4个梯度,取样水量设置500 ml、1 L、2 L共3个梯度。结果显示,滤膜材质、滤膜孔径大小及取样水体体积均对中国对虾的定性与定量分析具有一定的影响,其中,0.45 μm的玻璃纤维滤膜过滤2 L水样能够检测到的DNA拷贝数最多,并依据此建立了一套中国对虾eDNA技术的操作流程,提高了中国对虾的检出率,为后续中国对虾的分布监测及生物量评估提供了基础。     

中国对虾生物量评估的环境DNA检测技术 的建立及优化

近年来,环境DNA(Environmental DNA, eDNA)技术作为一种新的水生生物调查方法发展迅速,在水生生态系统的研究领域被广泛应用到物种检测、生物多样性评价、生物量评估等方面。然而,很少有研究专门评价e DNA技术操作流程中不同的eDNA富集方法与提取方法对研究结果的影响,从而针对具体研究对象建立一套最佳的eDNA技术操作流程。此外,由于物种间生活习性的差异,不同物种释放到环境中的DNA量及DNA片段大小不同,因而,针对不同研究对象需采用不同的eDNA富集与提取方法。本研究以中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)为研究对象,采用滤膜法富集eDNA,结合血液与组织DNA提取试剂盒提取e DNA。选取直径为47 mm的玻璃纤维膜、硝酸纤维膜、聚碳酸酯膜、尼龙膜共4种材质的滤膜,每种滤膜根据其孔径大小设置0.45、0.8、1.2、5μm共4个梯度,取样水量设置500 ml、1 L、2 L共3个梯度。结果显示,滤膜材质、滤膜孔径大小及取样水体体积均对中国对虾的定性与定量分析具有一定的影响,其中,0.45μm的玻璃纤维滤膜过滤2 L水样能够检测到的DNA拷贝数最多,并依据此建立了一套中国对虾e DNA技术的操作流程,提高了中国对虾的检出率,为后续中国对虾的分布监测及生物量评估提供了基础。     

人工模拟条件下环境DNA宏条形码技术的定量分析初探

近年来,环境DNA宏条形码技术(eDNA metabarcoding)在水生生态系统生物多样性评估等相关领域中得到广泛应用,因其具有快速测算群落中物种丰度的潜能,eDNA宏条形码技术成为资源保护和管理中颇具应用前景的调查工具.虽然大量证据表明eDNA高通量测序获得的reads数与自然环境中生物相对数量具有相关性,但一直...     

长江上游鱼类通用引物的筛选与验证

为了筛选出适合使用eDNA技术对长江上游鱼类多样性进行研究的通用引物,本研究选择了6对引物,分别为：Mifish-U、AcMDB07、Teleo、Teleo2、 Fish16S1和FishCB,对长江上游常见的20种鱼类和3种其他水域鱼类肌肉组织提取的DNA扩增后结果显示,6对引物均能扩增出全部23种鱼类,但引物Mifish-U的扩增效果最好。进一步使用引物Mifish-U对长江上游屏山县、涪陵区和巫山县3个采样点的水样eDNA进行高通量测序,结果显示引物Mifish-U能扩增出研究使用的20种长江上游鱼类,其辨别度较高。使用引物Mifish-U对室内养殖3种鱼类的水样eDNA进行高通量测序后定性定量分析,结果显示黄颡鱼和鲤的生物量与序列数相关性显著,鲫的生物量与序列数相关性不显著。综上,引物Mifish-U更适合作为长江上游鱼类多样性研究的通用引物。     

泥河水库饵料生物和鱼产潜力的估算

泥河水库位于松花江支流呼兰河的泥河下游,养鱼水面2.16万亩。泥河水库属于平原型水库,库区饵料生物资源比较丰富,为水库的渔业生产提供了有利条件。根据“高寒地区水库渔业高产、稳产、高效技术研究”课题需要,1998年我们对库区饵料生物资源进行了为期一年的调查。 一、调查方法 参照《内陆水域自然渔业资源调查手册》,于1998年5月、7月、9月份代表     

大型河流中鱼类组成的eDNA监测效率:以长江武汉江段为例

为了探讨大型河流中的eDNA监测效率,以长江为大型河流的代表,以鱼类为水生生物的代表,分析传统捕捞监测和eDNA监测结果的差异,研究eDNA监测技术对长江武汉江段鱼类组成的监测能力、监测效率、平行样设置等问题.结果显示:(1)用1对eDNA宏条形码引物(mlCOIintF/jgHC02198R)共监测到89种鱼类,其中...     

环境DNA在水生生态系统生物量评估中的研究进展

环境DNA (Environment DNA, eDNA)技术因其无创、高效、经济、灵敏等特点在水生生态系统生物评价中愈来愈引起人们的重视。文章围绕eDNA技术的内容、应用现状和面临的挑战3个方面,系统综述了该技术在实验室环境和野外环境水生生态系统生物量评估中的应用进展,探讨其优劣势、生态过程、评估错误等内容,展望了该技术在水生生物量评估领域的应用前景,以期为eDNA技术的相关应用研究提供参考。     

环境DNA在水体中存留时间的检测研究——以中国对虾为例

精确地掌握物种的分布与种群动态是保护生物学的基础。然而,对于某些具有特殊生活史的物种以及群体数量非常少的种群而言,物种分布检测极其困难。DNA条形码技术与环境DNA(Environmental DNA,eDNA)的结合使以上困难得以解决。鉴于eDNA易降解、在环境中含量低的特性,探究其在环境中的持续存留时间对于后续准确进行定性与定量分析至关重要。本研究以中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)为研究对象,结合实时荧光定量PCR定量分析了水环境中eDNA随时间的降解情况,基于赤池信息准则(Akaike Information Criterion,AIC),选择了最适于eDNA随时间降解的统计模型。结果显示,当eDNA的释放源头被去除后,eDNA在水体中的含量与时间呈负相关关系,其在环境中的存留时间为30 d左右。本研究旨在为合理规划物种的定性检测与定量评估提供理论依据,以期将人为因素造成的实验误差降到最低。     

环境DNA技术在象山港水域鱼类多样性调查中的应用与评估

通过对象山港水域环境DNA(eDNA)样品的采集和高通量测序分析,并结合渔业资源调查数据,阐述象山港主要鱼类群落的种类组成和多样性特征,探讨了环境DNA技术在典型海域鱼类多样性研究中的应用前景.结果显示,共从象山港水域环境DNA样品中检测到26个常见鱼类物种,隶属于辐鳍鱼纲(Actinopterygii)的7个目中的2...     

长江烟瘴挂峡水质及水生生物资源调查报告

烟瘴挂峡是万里长江上第一个峡谷,也是三江源国家自然保护区的核心区。笔者于2015年7月对长江烟瘴挂峡开展水质及水生生物资源调查,调查结果显示,烟瘴挂峡共有浮游植物22种,浮游动物6种,鱼类2种,其中裸腹叶须鱼被列入《中国物种红色名录》易危物种。通过调查,初步掌握了烟瘴挂峡水质及水生生物资源状况,并在此基础上就存在的问题和如何保护好烟瘴挂峡水生生物资源及水生态环境提出了建议。     

河北渔光辉煌“十一五”——增殖放流技术研究

河北省水产研究所在完成河北省增殖放流效果评估任务的同时,积极开展增殖放流技术研究,承担了公益性行业（农业）科技专项——“黄渤海生物资源调查与养护技术研究”的课题“渤海湾资源增殖放流效果评估与示范”和农业部种质资源养护项目,     

环境DNA分析技术—一种水生生物调查新方法

掌握珍稀濒危和外来入侵物种的分布状况对于物种保护和管理十分重要。环境DNA(Environmental DNA)分析通过收集、分离和分析环境样品中的DNA来检测物种是否存在,是一种低耗、高效、高灵敏度的无损伤性物种监测新技术(e DNA)。本文综述了环境DNA技术的发展、分析方案、优势及存在的问题,主要综述了该方法在外来入侵物种足迹追踪、濒危珍稀水生生物资源调查和物种多样性分析中的研究现状,并对环境DNA分析技术在生物多样性保护研究中的应用前景进行了展望。     

白洋淀枝角类和桡足类初步调查

白洋淀是河北省最大的湖泊,主体位于河北省保定市安新县(雄安新区)境内。2018年7月对白洋淀开展浮游生物资源调查,鉴定出枝角类8种,桡足类5种,初步掌握了白洋淀水质及水生生物资源状况,并对如何保护白洋淀水生生物资源及水生态环境提出了建议。     

环境DNA(eDNA)技术在水生生态系统中的应用研究进展

环境DNA(Environmental DNA,eDNA)是指从皮肤、黏液、唾液、精子、分泌物、卵、粪便、尿液、血液、根、叶、果实、花粉和腐烂体等释放出来的、普遍存在的、游离的DNA分子。环境DNA技术是指从环境样品(土壤、沉积物和水体等)中直接提取DNA片段后利用测序技术进行定性或定量分析的方法。近年来随着分子生物学的发展,环境DNA技术已经成为一种新的水生生物调查方法,其主要被用来进行生物入侵的防治、濒危物种的保护、生物多样性的评价以及生物量的评估等。作者综述了环境DNA技术的发展历程、操作流程、在水生生态系统中的应用、优势以及存在的问题,同时对环境DNA在生态学领域中的应用前景进行了展望。     

河北省海洋渔业资源调查报告

为了解我省海洋渔业资源储量及其动态变化规律、实现保护和合理开发利用渔业资源,也为渔业行政部门加强渔业管理、制定渔业法律法规提供可靠的依据和数据,我所于2004年开展本项调查工作,调查范围为东起山海关南至大口河,使用疏目拖网从岸边向里延伸12海里,每季完成站位36个,每站拖网时间为1h,平均拖速为2.609节。通过调查发现,2004年渤海渔业资源量又有所下降,春季在调查海域共捕获生物资源33种,夏季在调查海域共捕获生物资源34种,与1984年相比,鱼类减少32种,甲壳类减少3种,头足类减少2种。减少的种类大多数为底层的鲆、鲽、鳎、鲷及类等。     

科技之窗

"涉海工程生物资源影响及恢复技术研究"整体达到国际先进水平3月19日,受农业部科技教育司委托,中国水产科学研究院院组织专家对东海水产研究所主持的"涉海工程生物资源影响及恢复技术研究"项目成果进行了鉴定,认为项目研究成果整体已达到国际先进水平,     

“涉海工程生物资源影响及修复技术”成果获上海市科技进步一等奖

4月19日,2012年度上海市科学技术奖励大会在上海展览中心召开。中国水产科学研究院东海水产研究所徐兆礼研究员主持的项目“涉海工程生物资源影响及修复技术”成果获2012年上海市科技进步一等奖。“涉海工程生物资源影响及修复技术”由东海所、国家海洋环境监测中心、浙江省海洋水产研究所、江苏省海洋水产研究所、上海海洋大学联合承担。该项目在973、科技部公益性和农业部专项、水科院基金等的资助下,历经13年,基于覆盖东黄渤海11个纬度海域、150多万网次捕捞资料、20多万组环境调查数据,利用多学科综合分析方法,科学定位了渔业敏感保护目标、保护区域与敏感时段,建立了渔业敏感目标识别技术;构建了以幼体资源潜在增长价值损失为主体的生物资源损失量化评估技术体系;制定了国家和行业技术标准,攻克构建生态补偿机制的核心技术难点,实现了生态补偿费征收的标准化和业务化运作;开发了适宜不同环境特征的生态修复和资源增殖技术,可消减区域氮、磷浓度达30％～60％,资源增殖的倍增经济效益高达5倍;研建了工程生态环保设计技术,可减少生物资源损失50％以上。