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舟山近海环境DNA保存方法的建立及优化 总被引：1，自引：0，他引：1
近年来,环境DNA(environmentalDNA,eDNA)技术开始被广泛应用于水生生物多样性研究。本文通过绝对定量和高通量测序技术对舟山近海高浊度水样eDNA的保存方法进行了建立和优化。研究结果如下:(1)"酒精+低温"保存法的eDNA获得量是"酒精+常温"保存法的0.78—1.06 (7d)、0.89—1.80 (15d)、1.05—2.75 (30d)和2.69 (60d)倍;(2)酒精保存法(低温、常温)存在eDNA富集物渗漏及滤膜黏附现象;(3)短期内冷冻保存样品的eDNA获得量是酒精保存样品获得量的1.25—1.59倍(7d)和1.07—1.20倍(15d);(4)酒精保存法的eDNA降解速率慢于冷冻保存法,长期内酒精保存样品的eDNA获得量是冷冻保存样品获得量的1.99—2.10倍(30d)和2.84—7.64倍(60d);(5)二次富集(过滤)能显著提高eDNA获得量,富集组eDNA浓度是未富集组浓度的1.60—4.95倍("酒精+低温")和1.21—2.04倍("酒精+常温");(6)"酒精+低温"保存的样品在高通量测序总丰度、各鱼种分丰度、物种多样性指数等多个方面优于冷冻保存样品;(7)微生物(micro-organism)的eDNA降解速率慢于大生物(macro-organism),不同界(Kingdom)的eDNA最优保存方法可能并不相同。本研究首次建立了舟山近海高浊度水样eDNA最适保存方法,为相似水域的eDNA保存提供了借鉴参考。 相似文献
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两个奥利亚罗非鱼群体热休克蛋白70基因序列比对分析 总被引：1，自引：0，他引：1
采用RACE技术,对两个奥利亚罗非鱼群体(Oreochromis aurea)(美国奥利亚和中国奥利亚)热休克蛋白Hsp70基因完整编码区(code sequences,CDS)cDNA的进行克隆测序。序列分析结果表明:两个奥利亚罗非鱼群体热休克蛋白Hsp70基因CDS序列完全相同,全长1 923 bp,编码640个氨基酸,相对分子质量为70.29×103,理论等电点5.462,均具有Hsp70家族的3个签名序列:IDLGTTYS、IFDLGGGTFD、VVLVGGSTRIPKIQK;核定位信号标签KRKHKKDISQNKRALRR;Dank特征基序DLGTT-S-V;胞质Hsp70特征基序EEVD;靠近C端的GGMP4肽序列;2个糖基化位点NKSI和NVSA。对所得基因序列与已发表的青锵(Oryzias latipes)等物种Hsp70基因的氨基酸序列进行同源性比较,发现两个奥利亚罗非鱼群体与莫桑比克罗非鱼最高99.4%,与牙鲆最低83.9%;系统进化树分析表明奥利亚罗非鱼的Hsp70 cDNA序列与青鳉等物种的Hsp70基因聚在一支,而与牙鲆的Hsp70基因相分离。 相似文献
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环境DNA(eDNA)技术结合高通量测序已广泛应用于评价微型生物多样性与群落构成。相较于eDNA,RNA在环境中易降解,环境RNA(eRNA)可更准确地反映群落近期生命活性状态。理论上,基于eRNA检获的生物多样性要低于eDNA检获的总体多样性。但前期已发表研究显示同一站点eDNA获得的多样性低于eRNA检获量,推测可能原因包括:1)样本量不同;2)RNA中存在DNA污染。为验证假设,本研究以陆架区2个站位沉积物中的纤毛虫为实验对象,系统性比较4种DNA/RNA提取方法:DNA直接提取(0.9 g沉积物),大样本量DNA直接提取(2 g), DNA洗脱法(2 g), RNA直接提取法(2g);以及3种RNA提取后的处理方法:无DNA酶反转录,含DNA酶反转录,先纯化RNA再反转录。研究结果表明,大样本量(2 g)DNA直接提取法所检获的可操作分类单元(OTUs)约为小样本量(0.9 g)的2倍。相同样本量下, DNA洗脱法检获的OTUs最多,而DNA直接提取检获的OTUs低于有/无DNA酶反转检获的数量,先纯化再反转录所获得OTUs最少。就群落构成而言, DNA洗脱法和RNA纯化可有效... 相似文献
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淡水鱼类可溶性谷胱甘肽S-转移酶(soluble glutathione S-transferase,sGST)在微囊藻毒素去毒代谢过程中起着关键作用,又被称为微囊藻毒素去毒酶.通过简并引物克隆鳙鱼肝脏sGST基因cDNA核心序列,应用5'-RACE和3'-RACE技术分别扩增该序列的5'末端和3'末端序列,最后通过序列拼接获得鳙鱼肝脏sGST基因cDNA全序列.序列分析结果表明,鳙鱼肝脏sGST基因cDNA全长934 bp,其中5'-UTR长104bp,3'-UTR长158 bp,编码区672 bp,编码223个氨基酸.鳙鱼与海水鱼类、鸟类、哺乳类等不同类群sGST的N-末端功能域氨基酸同源性较高,达75%左右,而C-末端功能域氨基酸同源性较低,仅为43.6%-55.9%,这与脊椎动物sGST的N-末端功能域均存在相同的GSH结合位点,而C-末端功能域存在不同的底物结合位点相一致.鳙鱼sGST的C-末端功能域的低同源性可能与其承担微囊藻毒素去毒代谢之特殊功能有关. 相似文献
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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eDNA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eDNA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。 相似文献
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古环境DNA(ancient environmental DNA,简称ancient eDNA)指保存于古环境样品中的生物古DNA(ancient DNA,简称aDNA).与直接从古代生物遗存内获取的单一物种古DNA不同,古环境DNA为多种生物的混合DNA,常常以小片段DNA分子形式吸附在腐殖质和矿物颗粒上,主要从粪化石、牙结石、肠道残留物、冰川、冻土、泥炭、湖泊、海洋、洞穴和遗址沉积物等环境样品中获得.古环境DNA研究自1998年开始兴起,经历了早期的DNA条形码(DNA barcoding)古代物种鉴定,到DNA宏条形码(DNA metabarcoding)古代生物类群恢复,再到近期的鸟枪法宏基因组(shotgun metagenomic)古生态系统重建等发展历程,目前已形成了完善的研究体系,可以完成对古环境样品中大部分动物、植物和微生物物种的检测.相比于传统的动植物化石形态鉴定手段,古环境DNA研究具有样品用量少、方法简单快捷、不依赖于化石、一次实验可以确定大量物种信息等优势.目前,国际上的古环境DNA研究在古生态环境重建、古代农业发展、古代人类食性、人类扩散历史和人类活动对环境影响等环境考古领域的应用都取得了良好的进展并发表了大量成果,但国内相关研究还少有报道.本文综述了古环境DNA技术的发展、研究方法、应用方向及存在的问题等内容,认为随着古环境DNA研究技术的日趋完善,其在环境考古学中的应用前景也将更加广阔. 相似文献
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本文旨在通过沉积物eDNA (environmental DNA)的分析,建立一种快速评估三疣梭子蟹资源量的方法。采用柱状采泥器对莱州湾同一地点(37°30″E、119°20″N)不同深度(0~24 cm,7个深度)进行样品采集,提取不同深度地层沉积物中的eDNA,并以此为模板,运用三疣梭子蟹COI基因通用型引物和特异性引物分别进行普通PCR和实时荧光定量PCR (quantitative PCR,qPCR)扩增,评估莱州湾近年来三疣梭子蟹的资源量变化。结果显示:7个样品的eDNA中均能扩增出700 bp长度的DNA产物,表明在不同深度沉积物所代表的年份均有三疣梭子蟹的存在;通过Clustal X与MEGA 7.0软件比对各序列碱基之间的差异性,发现不同柱深沉积物中的COI基因共出现11个变化位点,包括8个转换位点、2个颠换位点和1个插入位点;qPCR结果显示,8~9 cm处的三疣梭子蟹COI基因拷贝数要大于其他深度地层沉积物,说明此柱深代表的年份中三疣梭子蟹的资源量高于其他年份。利用沉积物eDNA评估莱州湾海域内的三疣梭子蟹资源量的方法,可以打破时间和空间的限制,检测不同年份三疣梭子蟹的资源量的变化。 相似文献
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