基于环境DNA技术的珠江中下游鱼类多样性初步研究

通过环境DNA技术(Environmental DNA,eDNA)检测珠江中下游鱼类生物多样性,探索珠江中下鱼类多样性监测和保护的新途径。2023年2月在珠江中下游设置了桂平、藤县、封开、德庆、肇庆和九江共6个采样点,通过水样采集及过滤、eDNA提取、遗传标记扩增及测序和数据库比对分析等流程检测鱼类多样性。结果表明,6个采样点共检测出30种鱼类,隶属于4目10科27属,其中土著鱼类26种,外来种4种。较已有传统调查数据新检出2种鱼类:美丽沙鳅(Botia pulchra)和齐氏罗非鱼(Oceochromis zillii)。鱼类优势种为子陵吻鰕虎鱼(Rhinogobius giurinus)、瓦氏黄颡鱼(Pelteobagrus vachellii)、鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、尼罗罗非鱼(O.nilotica)、齐氏罗非鱼、南方波鱼(Rasbora steineri)和鲤(Cyprinus carpio)。根据Shannon指数和Simpson指数显示,eDNA检测九江和桂平站点的鱼类多样性最高,藤县的最低。作为一种新的检测方法,eDNA技术可用于快速检测珠江中下游鱼类的多样性及分布,在实际应用中可将eDNA技术与传统的监测方法相结合,以提供更全面的鱼类生物多样性数据信息。

基于环境DNA的夏季鸭绿江流域(丹东段)鱼类多样性分析

【目的】基于环境DNA(eDNA)进行夏季鸭绿江流域(丹东段)鱼类多样性分析,以验证eDNA技术应用于鱼类物种多样性监测的可行性,为鱼类群落动态监测、水域生态健康评估及鱼类物种多样性保护提供技术支持,同时为鸭绿江流域(丹东段)鱼类多样性保护提供基础资料。【方法】于2022年5—8月在鸭绿江流域(丹东段)设5个采样站点,进行4次环境样本采集,经eDNA抽提、PCR扩增、高通量测序和数据库对比注释后,通过R语言(4.1.2)、Tableau 2019.4和PRIMER 6.0等进行夏季鸭绿江流域(丹东段)鱼类多样性分析。【结果】在夏季鸭绿江流域(丹东段)5个采样站点共检测到67种鱼类,隶属于14目30科65属,其中,松江鲈和细鳞鲑已列入《国家重点保护水生野生动物名录》,鲤、鲫、鳙、鲢、草鱼、鮻、武昌鱼、小黄鱼、光泽黄颡鱼、棘头梅童鱼和乌鳢等11种被列入《国家重点保护经济水生动植物资源名录》,香鱼和东北七鳃鳗被列入《国家濒危动物名录》和《辽宁省重点保护野生动物名录》,石川哲罗鲑、鸭绿江茴鱼和花羔红点鲑被列入《中国东北地区珍稀濒危动物志》。鲤、鲫、鲢、草鱼、辽宁棒花鱼、马口鱼、东北雅罗鱼、泥鳅、香鱼、公鱼、大银鱼和杂色杜父鱼等在鸭绿江流域(丹东段)各采样站点组成相似,且均为相对丰度较高的优势物种,是夏季鸭绿江流域(丹东段)的优势鱼类群体。5个采样站点中,以东港站点的Chao1指数、Pielou指数、Shannon指数和Simpson指数最高,丹东站点的Chao1指数、Shannon指数和Simpson指数最低。【结论】基于eDNA技术检测夏季鸭绿江流域(丹东段)鱼类物种组成及多样性具有可行性和有效性。夏季鸭绿江流域(丹东段)鱼类的生态结构复杂且有波动,尤其是野生珍稀鱼类种质资源保护已迫在眉睫,亟待开展鸭绿江珍稀鱼类资源恢复工作,包括实施禁渔制度,重点研究特有濒危鱼类的人工繁殖技术,以及加强水体生态系统健康监测等。

环境DNA技术发展及其在长江流域水生生态学领域的应用研究进展

长江流域鱼类资源丰富、生物多样性高。近年来,受人为干扰、环境变化等因素影响,鱼类资源急剧衰退,全面了解该流域水生生态学信息、进行长江大保护迫在眉睫。随着分子生物学技术的发展,环境DNA技术应运而生,其相比于传统调查方式更加高效、灵敏,应用领域更广;该技术的灵敏性使其非常适合于检测濒危物种、低密度物种入侵、瞬时和隐秘物种的存在,特别是当检测低密度物种的采样工作难以控制时,其敏感性、简便性和降低危害性的优势愈加显现出来。因此,该技术已被广泛应用于食品微生物、生物监测、群落生态学、古环境、保护生物学和生物入侵等领域的研究。介绍了环境DNA定义、发展史、研究方法与优劣势,在此基础上概述了其在长江流域水生生态学领域的应用研究进展,最后展望了环境DNA技术与环境RNA技术相结合的技术革新以及新一代测序手段、大数据及机器智能技术多技术结合助力该领域研究的前景,以期为长江流域持续性生态学监测提供借鉴和参考。

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。

水生生物环境DNA监测技术的发展、应用与标准化

水生态系统是保障国家生态安全的重要基础。水生生物在水生态系统中扮演着核心角色,是研究水体演变的重要依据,是维护水生态健康的关键。传统水生生物调查和监测通常采用形态学方法,但其存在专业知识要求高、难以标准化和自动化及费时耗力等缺陷。环境DNA(Environmental DNA,简称eDNA)技术是一种通过监测环境中存在的DNA片段来识别特定生物物种的方法,可以实现基于水体中DNA分子进行水生生物的鉴定和监测,为水生生物的常态化监测提供了一个准确、便捷、可标准化和自动化实施的方案。文章介绍了eDNA技术的基本原理,总结回顾了eDNA技术从萌芽到广泛科研应用的发展历史和过程,介绍了基于eDNA的宏条形码和宏基因组等各类水生生物鉴定监测技术;阐述了eDNA技术在保护种、入侵种及生物类群监测和水生态评估等各领域的应用;分析了eDNA技术当前面临的物种参考序列数据库不完善等各类挑战;提出了通过优化完善数据库、样品采集方法、评价指标和参数、样品保藏、数据分析和存储等来推动eDNA技术标准化和自动化,以解决当前面临的挑战。同时,基于eDNA技术当前的发展阶段,提出了在我国水体结合专业形态分类鉴定开展水生生物eDNA技术标准化监测的实施建议。

基于环境DNA的长江中华鲟分布特征探究

中华鲟(Acipenser sinensis)是我国长江流域的旗舰物种,在长江十年禁渔的大背景下,研究中华鲟无损化检测技术具有重要意义。环境DNA(eDNA)技术是一种环境友好型生物监测技术,可以在不直接观察或捕获生物体的情况下对物种进行检测。从文献中筛选出可以用于检测中华鲟eDNA的特异性引物,于2020年9月在长江中下游选取4个中华鲟常出现的区域,进行各断面立体式采样;提取16个点位的e DNA,使用筛选得到的引物对中华鲟进行eDNA的检测,以探究中华鲟的分布特征。结果显示,成功筛选到1组可以检测中华鲟eDNA的引物,使用该引物成功检测到包括中华鲟在内的长江4种鲟类的eDNA,共计测得约300万条鲟类序列。依据测序结果分析不同断面检测到的中华鲟eDNA的差异,发现宜昌江段断面的中华鲟eDNA最多,洞庭湖口断面最少,且表层和底层水体的中华鲟eDNA检出也有显著差异。筛选得到的引物可以用于中华鲟eDNA的检测,中华鲟e DNA的检测结果与中华鲟的历史调查和洄游特征较为吻合。不同水深条件中华鲟eDNA的检出量有显著差异,表明在今后的调查中采用混合或者立体采样可以更加全面地进行中华鲟eDNA的检测。

淡水鱼类环境DNA宏条形码引物的筛选及其在千岛湖的应用

基于环境DNA(eDNA)技术的鱼类多样性监测方法因具有灵敏度高、对目标生物无伤害以及成本低等特点,近年来在国内外得到了广泛应用。eDNA方法的有效性往往取决于宏条形码引物的选择,尽管目前已经有一些鱼类环境DNA宏条形码引物,但较少有研究综合评估这些引物的检出效果。本研究评估了来自COI、Cytb、12S rRNA和16S rRNA基因的29对鱼类e DNA宏条形码引物(包括本研究设计的2对和从国内外文献中引用的27对引物),首先基于计算机模拟PCR(in silico PCR)进行了初步分析,随后通过高通量测序对其中效果较好的17对引物开展了更进一步的验证,结果显示:计算机模拟PCR结果良好的引物在进行高通量测序时并非全部表现良好,表明引物的筛选不能仅仅依靠计算机模拟PCR;具有更长扩增片段长度的宏条形码引物并没有获得理想中更好的扩增效果,表现效果好的引物大多是扩增片段长度处于200~300 bp之间的引物;相对于COI和Cytb而言,12S rRNA引物与16S rRNA引物均具有良好的扩增效果,适宜作为鱼类环境DNA宏条形码而用于鱼类多样性研究;同时,鉴于当前的鱼类DNA条形码数据库尚不完备以及不同引物的特性不同,使用多对引物将大大增加物种的检出概率和e DNA研究的可信性。本研究展示了eDNA在评估生物多样性方面的潜力,有助于将来的鱼类eDNA研究,从而为鱼类多样性的保护提供参考。

环境DNA技术在金沙江攀枝花段鱼类多样性研究中的应用

为探讨环境DNA(eDNA)宏条形码技术在监测水生生态系统中的鱼类组成及分布的适用性,探索其在鱼类多样性研究领域中的应用潜力,采用eDNA技术和传统调查方法对金沙江攀枝花段的鱼类多样性进行了系统评估。结果显示:eDNA技术共获得526234条高质量序列,成功鉴定出3目10科43种鱼类;Simpson多样性指数变幅在0.43~0.87,平均值为0.62;Shannon多样性指数变幅在1.32~3.04,平均值为2.71;Chao1多样性指数变幅在51.22~70.56,平均值为60.30;传统调查法共计捕获鱼类386尾,分属于3目10科38种,两种调查方法检测到的鱼类相似度较高。eDNA技术在渔业资源监测领域中具备可行性,可为禁渔时期的水生生物多样性保护和渔业资源管理提供了新的方法。

基于环境DNA技术的南极欺骗岛海域鱼类物种多样性

欺骗岛是位于南极南设得兰群岛西南方向的火山岛,该岛附近海域受岛上活火山的影响显著,生物资源丰富。为探究该海域内鱼类物种组成,本实验通过对欺骗岛海域环境DNA(eDNA)样本采集、高通量测序开展鱼类物种多样性研究。结果显示,从欺骗岛海域5个采样站点的环境样本中共检测出南极鱼类1目6科23属31种,调查得到的大部分鱼类物种均在以往南极传统渔业资源调查中出现。eDNA序列相对丰度最高的鱼类物种为裘氏鳄头冰鱼和花纹南极鱼,分别占鱼类总丰度的53.52%和28.27%。近岸站点和远岸站点间的α和β多样性的各项指数差异较大,但远岸站点间鱼类物种组成相差不大。研究表明,环境DNA技术作为传统渔业调查方法的补充,对环境干扰小,可以对欺骗岛海域鱼类物种多样性进行快速检测。本研究结果可为欺骗岛海域的鱼类多样性监测和渔业资源管理与保护提供数据支持。

基于环境DNA方法探究巢湖两栖动物多样性及分布特征

两栖动物在食物链和生态系统中具有重要地位,有效评估和监测两栖动物多样性是保护生物多样性的重要环节。该研究于2023年5月在巢湖池塘、河流、农田、湿地4种生境各选取10个调查点位,使用环境DNA(Environmental DNA,eDNA)技术探究两栖动物多样性,旨在摸清两栖动物多样性本底数据,探索两栖动物生境偏好与影响分布格局的环境因素。结果表明:①巢湖40个调查点位共检测出两栖动物4科5属7种,泽陆蛙在优势度指数(Y=0.303)和条带数占比(33%)上均表现出一定的优势。②池塘和湿地生境的群落结构相较于河流和农田生境差异性较大,河流生境内的物种丰富度低于其他生境。③泽陆蛙(Fejervarya multistriata)在池塘、农田和湿地生境中都具有一定的优势度,镇海林蛙(Rana zhenhaiensis)偏好池塘生境。④广义加性模型结果表明物种丰富度与海拔、水深均呈显著负相关(P<0.05)。冗余分析表明水宽、水温和pH均显著影响两栖动物的分布格局(P<0.05)。研究显示,巢湖池塘、河流、农田、湿地4种生境间群落结构和优势种存在差异,两栖动物的多样性和分布格局受到多种环境因子的作用,证明了环境DNA可作为调查巢湖两栖动物的有效方法。

基于eDNA宏基因组的草海湖泊硅藻群落及多样性分析

环境DNA(eDNA)技术作为新兴生物多样性监测方法,具有非侵入性、高效性及灵敏性的特点.为探究基于宏基因组测序的eDNA技术对喀斯特湖泊硅藻监测的适用性,以贵州草海为例,采集草海湖滨带的水样及表层沉积物样品,运用宏基因组学与eDNA相结合的方法,分析浮游及沉积硅藻的群落组成、生物多样性及KEGG代谢功能.结果表明:①草海硅藻群落共注释到4纲23目36科54属78种,在科分类阶元上以舟形藻科和海链藻科为优势类群.硅藻群落的Chao1指数平均值为42.88±15.35,Shannon-Wiener指数平均值为2.09±0.29.②硅藻群落KEGG通路功能最具代表性的是全局和概述图谱(global and overview maps),其次是能量代谢、翻译;优势KO基因主要为atpF基因、secA基因、rplT基因、rpoA基因、argH基因.③主坐标分析(PCoA)和相似性分析(ANOSIM)表明硅藻群落存在显著的环境介质差异;LEfSe分析揭示浮游硅藻群落的差异标志物主要为海链藻属(Thalassiosira)、小环藻属(Cyclotella),沉积硅藻主要是管状藻属(Fistulifera)、褐指藻属(Phaeodactylum)、微壳藻属(Nanofrustulum)等;Wilcoxon秩和检验表明,浮游硅藻的差异基因集中在叶酸生物合成通路、嘧啶代谢,沉积硅藻的差异基因集中在光合作用、氧化磷酸化等代谢功能.研究显示,高灵敏性的eDNA宏基因组技术能有效描述草海湖泊硅藻群落及多样性,在喀斯特湖泊生物多样性监测及水生态环境健康评估具有广阔的应用前景.

基于环境DNA技术的黄河流域下游山区河流大型底栖动物群落多样性特征及其影响要素分析

河流生物群落组成由多种环境因子共同作用形成,但其影响机制尚不清楚。本研究基于环境DNA技术,选择黄河流域下游4条山区河流(锦绣川、锦阳川、锦云川和三川汇合后河流)的10个样点开展大型底栖动物监测。结果发现:不同溪段水质状况有所差异,锦云川盐化程度(以电导率EC表征)和营养盐浓度较高,锦阳川抗生素浓度较高,锦绣川水质较好。山区河流大型底栖动物群落组成差异明显,锦绣川以水生昆虫为主,软体动物占比较低。其中,昆虫纲的大蚊(Tipula abdominalis)、天角蜉(Uracanthella punctisetae)和寡毛纲的顠体虫(Aeolosoma sp.)是造成锦绣川与其他河流大型底栖动物群落结构差异的关键物种。冗余分析和变差分解分析结果表明,盐化、营养盐和抗生素均会对大型底栖动物群落组成产生影响。其中,EC的解释率为22.86%,营养盐中的TP、NH_(3)-N和TN的解释率分别为20.12%、13.25%和7.81%;此外,盐化可与营养盐和抗生素通过耦合效应对大型底栖动物群落组成产生影响,贡献率分别为21.60%和16.20%;抗生素与营养盐的贡献率为19.60%。逐步判别回归模型结果显示,Margalef指数(d)受盐化(EC)和营养盐(NH_(3)-N和NO_(3)^(-)-N)的共同影响;随着河流中EC浓度升高,d与NH_(3)-N之间的正响应关系及其与NO_(3)^(-)-N之间的负响应关系显著增强。因此,多环境因子对水生生物的影响不容忽视,在大型底栖动物生物多样性保护中应关注各类环境因子的影响贡献。

基于环境DNA宏条形码的汉江上游黄金峡段鱼类多样性研究

2020年,采用环境DNA宏条形码对汉江上游黄金峡鱼类多样性进行研究,并对比历史调查数据,构建汉江上游黄金峡段鱼类名录。从9个采样点中共检测出20种鱼类,占名录的45.45%;鲤鱼(Cyprinus_car-pio)、鲫鱼(Carassius_auratus)、圆吻鲴(Distoechodon_tumirostris)和银鮈(Squalidus_argentatus)为优势种;黄金峡上、下游Shannon指数存在显著性差异(P<0.01,n=9),上游鱼类Shannon指数明显大于下游,黄金峡水利枢纽是造成鱼类多样性空间差异的主要原因。环境DNA检测出的鱼类组成与过去传统方法监测的结果相近。环境DNA宏条形码技术是一种新兴的生物监测手段,可以辅助传统鱼类监测方法,快速检测汉江上游鱼类多样性及其空间分布。

基于环境DNA的涠洲岛周围海域布氏鲸种群分布初探

鲸类作为海洋生态系统中的顶级捕食者,是维持海洋生态平衡和生态稳定的关键物种。广西涠洲岛布氏鲸(Ba-laenoptera edeni edeni)是中国近海唯一稳定出现的须鲸种群,但其栖息地分布现状尚不明确。由于布氏鲸活动能力强、分布范围广,目视监测难以进行稳定跟踪调查。基于此,结合环境DNA(Environmental DNA,eDNA)技术,监测了不同时期(2022年4月和2023年1月)涠洲岛布氏鲸栖息地的分布现状。研究发现,4月在布氏鲸的热点分布海域(涠洲岛—斜阳岛之间)目视和eDNA均发现布氏鲸存在(n=3),同时在涠洲岛西南海域也发现布氏鲸存在(n=2),其中有1个站位仅eDNA检测到;1月在布氏鲸的热点分布海域目视和eDNA均发现布氏鲸存在(n=1),涠洲岛东部海域仅eDNA检测到布氏鲸存在(n=1)。结果表明,eDNA技术相比目视具有更高的灵敏度,可用于验证布氏鲸的分布,同时发现涠洲岛东部和西南部海域是布氏鲸的潜在热点分布海域。该研究验证了eDNA技术在涠洲岛布氏鲸分布监测上的可行性,进一步明确了涠洲岛布氏鲸栖息地的分布现状,为其种群的高效监测和科学保护提供了基线信息。

基于eDNA技术的舟山近海中国团扇鳐定性与定量分析

为探讨环境DNA (environmental DNA, eDNA)技术用于中国团扇鳐监测方面的可行性,同时开展基于eDNA技术的舟山近海中国团扇鳐定性与定量分析。本实验将中国团扇鳐与其同属汤氏团扇鳐COI基因片段序列进行比较分析,使用Primer Express 3.0软件设计中国团扇鳐特异性引物与Taq Man探针。在舟山朱家尖近海设计了A、B、C共3个定置网调查站位,定期收集中国团扇鳐样品。于2017年12月19日、2018年4月13日和2018年7月14日分别采集水样(站位A、B1、B2、C1、C2、D),开展eDNA微滴式数字PCR(droplet digital PCR, ddPCR)检测,并将检测结果与水温和采样点进行差异显著性分析。结果显示,不同站位、不同时间的中国团扇鳐eDNA浓度不同,水样采集点对中国团扇鳐eDNA浓度的影响极显著,不同采样点eDNA在不同季节存在极显著差异。研究表明,eDNA检测技术灵敏度高,水温、底质和水深对中国团扇鳐的分布皆有影响。研究结果为其他海域的中国团扇鳐e DNA追踪监测奠定了基础。

基于环境DNA评价鸭绿江口底栖生态质量状况

为研究环境DNA鉴定底栖生物评价生态质量状况的应用潜力,本研究采集17份鸭绿江口底栖生物样品,分别利用环境DNA与形态学进行鉴定,并对所得生态质量评价指数(AMBI、BENTIX、香浓-维纳H'、M-AMBI)进行比较分析。结果显示:环境DNA鉴定生物隶属于10纲16目19科20属22种,形态学鉴定生物隶属于9纲27目43科55属57种,共有生物10种;两种鉴定方法得出的AMBI指数间(R=0.428,p=0.043,y=0.32x+1.08)、BENTIX指数间(R=0.430,p=0.043,y=0.28x+3.59)存在显著一致性,而香浓-维纳H'指数间存在显著差异性;两种鉴定方法得出的AMBI等级间、M-AMBI等级间相似性较高,分别为51.02%、44.90%;两种鉴定方法得出的AMBI与M-AMBI等级更符合实际情况,且评价鸭绿江口整体生态质量状况为良。本研究表明,基于环境DNA鉴定底栖生物评价生态质量状况,在海洋环境监测调查中具有较高的应用潜力。

环境DNA技术在长江口中华绒螯蟹亲蟹资源监测中的应用

通过对长江口水域环境DNA(eDNA)样品的采集和荧光定量PCR(qPCR)分析,并结合中华绒螯蟹亲蟹资源调查数据,探讨了eDNA技术在渔业资源监测中的应用前景。结果显示,2022年冬季长江口中华绒螯蟹亲蟹单位捕捞渔获量(CPUE)为(269.14±184.77)g/(net·h),表层水和底层水的中华绒螯蟹eDNA浓度分别为(14332.06±30560.85)和(15691.27±45132.77)copies/mL,两者与亲蟹的CPUE均呈极显著正相关关系,相关系数分别为0.912和0.883;CPUE与标准化后的表层水及底层水的eDNA浓度间的最佳拟合模型均为直线模型;影响表层水中华绒螯蟹eDNA浓度变化的主要环境因子为表层水盐度和底层水浊度。研究通过监测冬季长江口中华绒螯蟹CPUE与e DNA的关系,建立了中华绒螯蟹的资源监测定量分析模型,研究结果不仅能为水生生物资源监测等研究提供参考,对资源保护、生境修复等也具有重要的参考作用。

基于环境DNA技术的红鳍笛鲷生物量评估方法研究

环境DNA可以定量评估水生生物丰度,但其准确性因引物与构建模式差异而有所不同。以岩礁性鱼类红鳍笛鲷(Lutjanus erythropterus)为对象,采用室内实验和实时荧光定量PCR(qPCR)的方法对红鳍笛鲷引物和探针进行设计与开发,建立DNA浓度与生物量间的关系,解析环境DNA(eDNA)持久性和衰减的过程,初步探究了eDNA技术对红鳍笛鲷生物量评估的可行性。结果显示,当引物退火温度为60℃时,引物扩增效果最好;红鳍笛鲷eDNA浓度与生物量间呈显著正相关(R^(2)=0.93);移出红鳍笛鲷后的20 d内,eDNA衰减浓度与时间呈显著负相关(R^(2)=0.98)。对红鳍笛鲷增殖放流前后的水环境检测结果表明,放流后水体内红鳍笛鲷eDNA浓度显著增加,表明本研究所设计的引物在检测红鳍笛鲷生物量方面的可行性,可为应用eDNA技术开展红鳍笛鲷生物量的准确评估提供理论基础。

基于环境DNA技术的舟山南部海域鱼类资源状况和多样性分析

为完善舟山南部海域鱼类种类组成及结构特征,文章使用环境DNA技术对该海域鱼类多样性进行检测。通过采集水样、过滤、提取环境DNA、PCR扩增、测序,在该海域6个站位中获得8个环境DNA样品,共检测到9种舟山海域常见鱼类。其中,软骨鱼纲1种,辐鳍鱼纲8种,龙头鱼(Harpadon nehereus)为优势种。研究结果表明,虽然环境DNA技术无法完全替代传统的鱼类资源调查方法,但是可以作为鱼类资源调查和空间分布的补充手段,与底拖网数据结合,为舟山南部海域鱼类组成和群落结构季节性变化提供依据。

黄海中国对虾环境DNA(eDNA)的垂直分布规律及其影响因素初探

准确掌握物种分布和种群动态是渔业资源评估的基础。然而,对某些种群规模小或生活史复杂的物种进行监测的难度很大。近年来,环境DNA技术快速兴起,已被广泛应用于各类物种监测、生物多样性评估和生物量评价等领域。为了解冬季中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)越冬洄游过程中的分布情况,2019年12月在黄海中南部采集表、中、底3个水层水样,检测其中中国对虾的eDNA,并对表层沉积物进行室内实验。结果显示,中国对虾eDNA在自然水体中呈现特殊的垂直分布规律:底层浓度高,表层浓度低,这一规律与中国对虾生活习性相关;表层沉积物会在外力作用下再悬浮,并向周围释放eDNA,对水体造成较大程度影响,本研究将采集到的表层沉积物分为3个实验组,3个实验组最大释放量分别为1624.06、3453.34和1143.24 copies/L,沉积物对水体的影响持续1周左右。