Thủy sinh nhóm 9 TRƯỜNG ĐH KHOA HỌC TỰ NHIÊN ĐH QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH KHOA SINH HỌC – CÔNG NGHỆ SINH HỌC Môn THUỶ SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG Chủ học sinh dạng đa trong trường môi eDNA trên dựa pháp phương C[.]
TRƯỜNG ĐH KHOA HỌC TỰ NHIÊN ĐH QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH KHOA SINH HỌC – CƠNG NGHỆ SINH HỌC Môn: THUỶ SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG Chủ đề Các phương pháp dựa eDNA môi trường đa dạng sinh học Chủ đề: Các phương pháp dựa eDNA môi trường đa dạng sinh học Tổng quan phương pháp dựa eDNA Ưu điểm, nhược điểm yêu cầu để sử dụng khu bảo tồn Sử dụng siêu mã hóa eDNA giám sát sinh học khu vực bảo vệ Những thách thức hạn chế Viễn cảnh tương lai NỘI DUNG Chủ đề: Sử dụng eDNA vùng biển Đan Mạch I GIỚI THIỆU eDNA VÀ MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU II ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU III PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU IV KẾT QUẢ V THẢO LUẬN VI KẾT LUẬN 👉 Mất đa dạng sinh học => làm suy giảm đa dạng phong phú lồi, mơi trường sống bị suy giảm 👉 Ngay khu bảo tồn bị suy giảm đa dạng sinh học => phản ánh suy giảm lớn tính đa dạng phong phú lồi mà cịn ảnh hưởng đến hệ sinh thái Vấn đề Vấn đề Tổng quan phương pháp dựa eDNA bối cảnh giám sát đa dạng sinh học Sự khó khăn phương pháp cũ 👉Việc giám sát quy mô lớn tốn thời gian 👉 Phải có số lượng chuyên gia cho số nhóm phân loại 👉Trong số khảo sát điều kiện thời tiết khắc nghiệt phổ biến độ cao lớn Phương pháp dựa eDNA 👉Các phương pháp cho phép xác định loài sinh vật cụ thể theo loài đơn vị phân loại cách chỉnh trình tự di truyền (tức mã vạch) 👉DNA sinh vật phát môi trường xung quanh qua da, lông, giao tử, nước tiểu phân 👉DNA giải phóng mơi trường tồn khoảng thời gian thay đổi từ vài ngày đến vài tháng lâu trầm tích hồ Nó cho phép phát lồi mơi trường mà khơng cần phải nhìn, bắt phát âm 👉Có thể khảo sát diện loài bao gồm nước, đất, trầm tích, khơng khí vật liệu hữu Sơ đồ hệ sinh thái toàn cầu giám sát đa dạng sinh học với siêu mã hóa DNA môi trường Ưu điểm: 👉Đánh giá đồng thời toàn thành phần loài thời gian ngắn tốn cơng sức 👉Việc thu thập mẫu eDNA nhanh, rẻ dễ dàng Phương pháp dựa eDNA — Ưu điểm, nhược điểm yêu cầu để sử dụng khu bảo tồn => Có số lợi ích mã hóa siêu eDNA so với phương pháp nhận dạng thơng thường, dựa hình thái học 👉Cho phép so sánh số liệu khu bảo tồn cần có sẵn để giám sát đa dạng sinh học Khuyết điểm 👉Độ tin cậy đánh giá phụ thuộc nhiều vào môi trường lấy mẫu + Thành công thu từ rãnh môi trường nước, tin cậy thu thập từ trầm tích đất + Việc xác định lồi phụ thuộc vào mật độ nhóm sinh vật có môi trường điều tra 👉Thiếu chuyên gia trở ngại lớn cho việc phân tích liệu giải thích kết siêu mã hóa eDNA - Sử dụng siêu mã hóa eDNA giám sát sinh học khu vực bảo vệ 👉Có thể thực nhân viên khơng chun đào tạo đặc biệt 👉Ứng dụng phân tích eDNA đặc biệt hứa hẹn để giám sát địa hình xa xơi hiểm trở 👉Phương pháp thu thập eDNA áp dụng thành công khu bảo tồn hệ sinh thái nước ngọt, chẳng hạn ao, hồ, sông suối, 👉Siêu mã hóa eDNA tỏ đặc biệt hữu ích hệ sinh thái nước mặn liên quan đến khu bảo tồn biển 👉Các phương pháp tiếp cận eDNA phù hợp sáng kiến khu vực nhằm tạo liệu diện vắng mặt loài thuộc nhóm phân loại khác khu bảo tồn Lần PCR thứ Lần PCR thứ hai 12,5 μl KaPa HiFi HotStart ReadyMix 2x (Roche) μl mồi thuận nghịch 10 mM 0,5 μl albumin huyết bị 20 mg μL μL (10–20 ng) khn mẫu DNA 25 μl KaPa HiFi HotStart ReadyMix 2x (Roche) μL mồi số số từ Illumina Nextera XT v.2 Index μL sản phẩm PCR bên làm 10 μL nước cấp PCR Được thực với đường dẫn tùy chỉnh viết ngơn ngữ lập trình R (R-Core-Team, 2019) Các trình tự cịn lại cắt thành độ dài tối thiểu để loại trừ lần đọc ngắn (12S: 150 bp, COI: 300 bp, 18S: 300 bp) Loại bỏ mồi thực Cutadapt Các tệp trình tự thơ định dạng fastq xử lý Dada2 chimeras singleton bị loại bỏ cách sử dụng tùy chọn "giả gộp" việc khử chép suy luận biến thể trình tự Amplicon (ASV) phép đọc chuyển tiếp đảo ngược hợp Phân tích thơng tin sinh học Cuộc lặn điều tra bao gồm mô tả chỗ thành phần trầm tích đáy biển số chín vị trí rạn san hơ mơ tả tổng lớp phủ thực vật lớp phủ loài đặc trưng tảo bẹ sinh động vật đáy xác định thợ lặn Phát loài diver-based Diện tích điểm lặn 25 m2 Một điểm lặn bố trí cho khoảng độ sâu 2–3 m cấu trúc rạn san hô từ đỉnh rạn đến chân rạn IV KẾT QUẢ V THẢO LUẬN Khả so sánh độ phong phú đồng loài - Mặc dù phương pháp eDNA thu tổng số lượng lồi lớn số lượng lồi trung bình thu địa điểm lại tương tự với phương pháp Thợ lặn eDNA phát lồi điểm phía Bắc, nhiều lồi điểm phía Nam Các đường cong mức độ phong phú cấp bậc cho hai phương pháp khác eDNA phát nhiều loài cá ngoại lai hơn, đặc biệt lồi q Tuy nhiên lại khơng xác định loài chiếm ưu Nhược điểm eDNA khả phát loài tảo thấp Các yếu tố ảnh hưởng đến kết phương pháp eDNA - Vị trí: Độ đa dạng thành phần loài tương tự thu mẫu vị trí thượng nguồn rạn san hơ - hạ nguồn - Nhiệt độ: Tăng cao ⇒ làm tăng tốc độ suy thoái DNA - Độ mặn: ảnh hưởng đến sư phong phú loài - VI.KẾT LUẬN - - Phương pháp eDNA phát nhiều loài sinh vật đáy hơn, đặc biệt động vật hoang dã lồi cá Mặc dù có khác biệt không đáng kể mức độ phong phú lồi vị trí hạ lưu, rạn san hơ, thượng nguồn việc phân tích cấu trúc quần xã cho thấy ảnh hưởng đáng kể ví trí lấy mẫu Dù bỏ sót nhiều lồi tảo phương pháp eDNA bổ sung chi tiết nhiều lồi động vật mà phương pháp thợ lặn khơng phát Để giảm ảnh hưởng đến kết eDNA, phải lấy mẫu vị trí khác nhu ghi nhận liệu môi trường như: nhiệt độ, độ mặn, dòng chảy Cảm ơn thầy bạn lắng nghe