环境DNA用于调查濒危鱼类种群

河流系统的变化、过度捕捞和新入侵物种的出现可能导致栖息在水生生态系统中的本地鱼类数量急剧下降。在日本的芦田河流域，以前大量发现的苦鱼(Rhodeus atremius suigensis)现在正面临着当地的灭绝。考虑到它被公认为淡水生态系统鱼类多样性保护的指示物种，这是令人担忧的。保护本地水生动物的工作需要对大面积进行实地研究，以了解不同物种的栖息地需求和种群密度。这是一项具有挑战性的任务，需要大量的时间和精力。为了克服这一障碍，科学家们通常专注于小范围的研究，并追踪生物体丢弃到环境中的DNA。这种环境DNA(或eDNA)可以被分析，以非侵入性和高效的方式识别最近访问该地区的物种。

最近，日本冈山大学的科学家们利用eDNA对日本福山的芦田河流域的水草(r.a. suigensis)的存在、分布和种群密度进行了调查。他们采用半定量的eDNA分析方法，采用聚合酶链式反应(PCR)技术。他们开发了DNA引物，可以检测到r.a. suigensis的一段线粒体DNA，这使得他们的分析仅对这一特定物种具有高度特异性。他们的研究结果发表在2022年11月23日的《景观与生态工程杂志》上。

“在进行实地调查之前，我们首先确认了这种分析在水族馆实验中的实用性。领导这项研究的冈山大学的中田和吉教授说。“我们在芦田河流域的一个农业河道的48个点设置了渔网，并检查了鱼类存在与eDNA浓度之间的关系。”研究小组成员还包括冈山大学的Kanoko Otsuki女士、Mayuko Hamada博士、Tatsuya Sakamoto教授和国家农业和食品研究组织的Noriyuki Koizumi博士。

研究人员发现，eDNA浓度根据与水貂标本采集点的下游通道距离而变化——距离越大，eDNA浓度越低。中田教授说:“我们的结果可以作为下游eDNA可以检测到多远和多少的参考，这将有助于指导未来的保护调查。”

因此，研究人员可以验证eDNA的浓度可以指示r.a. suigensis的分布和丰度。由于这项技术只需要在实地取样，即使是当地居民也可以帮助进行生态调查。未来的保护工作可以应用从这些调查中获得的信息来设计适当的策略。

这种技术是高度可扩展的，可以复制到更大的区域。此外，随着相应分子工具(如特异性引物)的开发，该技术也可以用于其他濒危物种的调查。这不仅有助于促进濒危物种的保护，而且还有助于在当地社区的参与下提高对生物多样性保护重要性的认识。bet188真人

参考:大月K，滨田M，小泉N，坂本T，中田K。环境DNA定量PCR检测极危苦鱼(Rhodeus atremius suigensis)的方法。景观生态工程．2023; 19(1): 79 - 86。doi:10.1007 / s11355 - 022 - 00531 - 9

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