1环境DNA(Environmental DNA, eDNA)是指存在于生物体细胞核或线粒体中的DNA，环境DNA技术是通过收集、分离和分析环境样品中的DNA来检测样品中是否存在目标生物的一种新型生物检测技术。本实验通过对安庆西江长江江豚迁地保护基地内长江江豚环境DNA进行检测，建立了“水体样本采集-水样过滤-环境总DNA提取-定量PCR实验-数据处理和分析”的长江江豚监测技术，从而定性分析环境DNA与长江江豚活动的联系，为进一步了解保护基地长江江豚的分布特征提供基础数据。通过提取水体样本总eDNA，制备荧光定量PCR标准曲线，进而利用荧光定量PCR实验检测长江江豚eDNA浓度，数据分析表明活跃区(S1-S4)长江江豚环境DNA浓度高于非活跃区(S5-S6)，4个活跃区中特别保护区(S1)环境DNA浓度高于其他活跃区(S2-S4)。
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引言
引言
江豚分为2个种，印度洋太平洋江豚(Neophocaena phocaenoides)和窄脊江豚(Neophocaena asiaeorientalis)。其中，窄脊江豚又分为2个亚种，即长江江豚(Neophocaena asiaeorientalis asiaeorientalis)和东亚江豚(Neophocaena asiaeorientalis sunameri)。长江江豚主要分布于我国长江中下游干流，还有长江相连的湖泊如洞庭湖、鄱阳湖及部分支流中，是目前世界上已知的唯一的江豚淡水亚种[13]。长江江豚位于“金字塔”顶端，是长江水生生物保护的旗舰物种，也是关系到长江生态系统是否处于健康状态的重要指标[4]。近几十年来，长江江豚的栖息地环境破坏和生物饵料减少，主要原因在于长江水质恶化和渔类资源的减少。由于人类对水产品需要量大，对渔业资源进行过度捕捞，随着经济社会不断发展加大了长江航运事业的运输量，为了农业灌溉和保护水资源而兴造大型水利工程，导致了长江江豚栖息地的支离破碎[5,6]，长江江豚的现状不容乐观，保护长江江豚刻不容缓，否则长江江豚将会走向灭绝。依据2017年长江江豚科学调查结果显示，长江江豚种群数量约为1012头，其中长江干流数量为445头，长江江豚种群数量减少的趋势尚未得到有效的遏制[7]。由于存在的一些破坏长江江豚自然栖息环境的因素，长江江豚在 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: &351916072& 
短时间内的栖息环境不能得到有效的改善，所以长江江豚的保护工作早已经进入了最后阶段——“保种”阶段。豚类自然保护区的设立与就地保护、迁地保护、人工繁殖三大保护措施的相继实施[8]，迁地保护被证明是现阶段最有效的保护措施[9]，安庆西江长江江豚迁地保护基地即是目前我国现有的4个长江江豚迁地保护水域之一。西江位于安庆吉阳矶水道，系长江下游典型的鹅头型河道，西江没有人类活动干扰，具有优良的自然环境，是开展长江江豚迁地保护的理想水域。
因为保护和管理濒危生物首先需要了解其栖息分布与习性，特别是在实施迁地保护措施时，需要准确发现自然水域中受到环境胁迫的种群，并且根据其生活习性提供适合的迁地保护区。传统的水生生物监测需要网具进行监测，需要很多人力和物力，并且检测的结果取决于网具捕捞的结果，购买网具需要的成本高，使用传统检测的方法还会对水生生物与生态系统带来一定程度污染或者其他负面影响。近年来，保护水生生物的重要内容是保护水生生物多样性[10]。环境DNA(environmental DNA，eDNA)检测技术在国内外发展迅速，环境DNA是生物体通过皮肤、粘液、尿液、粪便等途径将DNA释放到环境中的DNA片段的总和[11]，环境DNA技术是一种无损伤性物种监测新技术，具有低消耗、高效率、高灵敏度的特点，在野外采集水样是经过以下几种步骤：水样抽滤、水样DNA提取和水样DNA分析，通过这几步操作来确定目标物种是否存在于所提取的水样中。环境DNA技术广泛应用于外来入侵物种的早期监测、濒危物种的分布检测、寄生虫疾病的监管与生物量评估等领域[1215]，是一种新的水生生物资源调查方法，与传统的水生物监测方法相比具有显著的优势。
环境DNA最早出现于环境微生物学领域，始用于分离微生物的DNA[16]。2008年，环境DNA技术被引入水生生物的监测和研究，法国研究者利用从水中提取环境DNA检测水域中是否有入侵物种——美国牛蛙(Rana catesbeiana)[17]。这项研究引起了相关领域研究人员的广泛关注，为其他水生物种种群监测引入了新的研究方法。之后，随着环境DNA技术日益发展变得更加成熟，从最初应用定性研究(物种监测)发展到定量研究(生物量评估)，研究对象也发生了多样化，从单个物种的鉴定发展到整个动物种群的鉴定。第二代测序技术是通过捕获新合成的末端的标记来确定DNA的序列[18]，其核心思想是边合成边测序。使用传统的检测方法调查洄游性鱼类的栖息地和洄游时期是非常困难的，因为传统的调查方法要花费极大的时间，结果也不是很全面，而eDNA检测技术则可以准确检测到结果，轻而易举的检测到目标。经过很多科学家多年的研究，环境DNA技术检测的水样来源十分广泛，可以是来源于池塘[19]、海洋[20]、人工水箱[21]等；还可以是水生环境中的其他生物，如两栖类[22]、哺乳类[23]、爬行类[24]等；总而言之，环境DNA技术目前已经广泛运用于各种实验研究，为研究物种开辟了新的途径。
环境DNA技术在取样的过程中，采集的是目标生物所生活的环境水样，水样中含有目标生物的分泌物，不会与目标生物进行直接接触，还能获取到我们想要到目标生物DNA，不会破坏生物环境，减少对目标生物的影响，而且在采样过程无损伤。环境DNA技术可以持续性的长期调查，还可以把调查的环境范围扩展开来，自然环境因素对它的影响很小，随时进行采样。环境DNA采样有现成的器械操作，采样方法简单，但是在应用过程中也存在着许多的挑战。首先，样品的采集、保存和提取使用的方法不同，对产生的结果之间的对比性较差，以致于环境DNA技术在各种环节中都存在争议。其次，技术应用中样品的采集过程中可能会存在污染的情况，通过环境DNA技术难以分析生物个体的发育时期与种群的性别比例的信息。最后，环境DNA技术虽然与传统方法相比精准度较高，但是监测结果在时间和空间尺度上的精准度较低。
本研究试图建立长江江豚环境DNA监测技术，从安庆西江长江江豚迁地保护基地采集水样，提取水体样本总eDNA，并通过荧光定量PCR实验检测长江江豚eDNA的浓度，从而定性分析西江长江江豚分布特征，同时为长江流域现有长江江豚种群数量现状的评估和保护提供新的技术手段。同时还可以针对特定的物种提供研究方法，为种群密度低或采样困难的珍稀、濒危物种的监测和保护提供更有效手段。

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