环境DNA(eDNA)宏条形码技术对枝角类浮游动物物种鉴定及其生物量监测研究

孙晶莹, 杨江华, 张效伟. 环境DNA(eDNA)宏条形码技术对枝角类浮游动物物种鉴定及其生物量监测研究[J]. 生态毒理学报, 2018, 13(5): 76-86. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20180108001
引用本文: 孙晶莹, 杨江华, 张效伟. 环境DNA(eDNA)宏条形码技术对枝角类浮游动物物种鉴定及其生物量监测研究[J]. 生态毒理学报, 2018, 13(5): 76-86. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20180108001
Sun Jingying, Yang Jianghua, Zhang Xiaowei. Identification and Biomass Monitoring of Zooplankton Cladocera Species with eDNA Metabarcoding Technology[J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2018, 13(5): 76-86. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20180108001
Citation: Sun Jingying, Yang Jianghua, Zhang Xiaowei. Identification and Biomass Monitoring of Zooplankton Cladocera Species with eDNA Metabarcoding Technology[J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2018, 13(5): 76-86. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20180108001

环境DNA(eDNA)宏条形码技术对枝角类浮游动物物种鉴定及其生物量监测研究

    作者简介: 孙晶莹(1992-),女,硕士研究生,研究方向为分子生态学,E-mail:sunjingying2015@163.com
    通讯作者: 张效伟, E-mail: zhangxw@nju.edu.cn
  • 基金项目:

    国家重大“水专项”课题(2017ZX07602-002, 2018ZX07208-002)

  • 中图分类号: X171.5

Identification and Biomass Monitoring of Zooplankton Cladocera Species with eDNA Metabarcoding Technology

    Corresponding author: Zhang Xiaowei, zhangxw@nju.edu.cn
  • Fund Project:
  • 摘要: 环境DNA(eDNA)宏条形码(Metabarcoding)技术越来越多地被应用于环境中物种定性识别,但如何定量监测物种在环境中的丰度尚未得到解决。本研究以太湖流域常见的5种浮游动物拟同形溞、大型溞、蚤状溞、多刺裸腹溞、老年低额溞为研究对象,建立了一种基于eDNA宏条形码技术的物种定量方法,并与实时荧光定量PCR(qPCR)相比较,研究了eDNA宏条形码技术多物种定量的准确性。结果表明,PCR引物对eDNA宏条形码的物种检测和定量影响显著。313 bp COI313引物对浮游动物物种覆盖度高,但是物种间DNA扩增的偏好性大,不适用于eDNA宏条形码定量检测。基于COI序列重新设计的短COI116引物能够同时检测出所有5个物种。荧光定量PCR(qPCR)物种拷贝数与物种相对占比呈正相关。eDNA宏条形码所检出每个物种的序列数与qPCR定量拷贝数高度一致。综上,eDNA宏条形码技术可实现对浮游动物物种的半定量检测,在生物多样性监测和生物完整性评价有显著的应用价值。
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  • 施引文献:  0
出版历程
  • 收稿日期:  2018-01-08

环境DNA(eDNA)宏条形码技术对枝角类浮游动物物种鉴定及其生物量监测研究

    通讯作者: 张效伟, E-mail: zhangxw@nju.edu.cn
    作者简介: 孙晶莹(1992-),女,硕士研究生,研究方向为分子生态学,E-mail:sunjingying2015@163.com
  • 污染控制与资源化研究国家重点实验室, 南京大学环境学院, 南京 210023
基金项目:

国家重大“水专项”课题(2017ZX07602-002, 2018ZX07208-002)

摘要: 环境DNA(eDNA)宏条形码(Metabarcoding)技术越来越多地被应用于环境中物种定性识别,但如何定量监测物种在环境中的丰度尚未得到解决。本研究以太湖流域常见的5种浮游动物拟同形溞、大型溞、蚤状溞、多刺裸腹溞、老年低额溞为研究对象,建立了一种基于eDNA宏条形码技术的物种定量方法,并与实时荧光定量PCR(qPCR)相比较,研究了eDNA宏条形码技术多物种定量的准确性。结果表明,PCR引物对eDNA宏条形码的物种检测和定量影响显著。313 bp COI313引物对浮游动物物种覆盖度高,但是物种间DNA扩增的偏好性大,不适用于eDNA宏条形码定量检测。基于COI序列重新设计的短COI116引物能够同时检测出所有5个物种。荧光定量PCR(qPCR)物种拷贝数与物种相对占比呈正相关。eDNA宏条形码所检出每个物种的序列数与qPCR定量拷贝数高度一致。综上,eDNA宏条形码技术可实现对浮游动物物种的半定量检测,在生物多样性监测和生物完整性评价有显著的应用价值。

English Abstract

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