扬子江中心科研团队指导建设的水生生物多样性监测实验室建成落地

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扬子江生态文明创新中心成立以来,围绕江苏省和南京市在水生态安全与健康领域相关要求,积极开展长江大保护工作。中心建设的生态健康平台依托eDNA精准生物监测技术,开展长江流域水体健康现状评价、水生态系统退化问题诊断与预测预警、流域尺度生物评价等关键技术开发及应用,为国家环境监测总站、长江、淮河各大流域管理局等30多家单位提供了技术服务,在生物多样性监测领域形成了一套可复制、可推广的“扬子江样板”。

近期,由扬子江中心生态健康科研团队指导建设的河南省黄河流域水生生物多样性监测实验室(一期)完成建设并投入使用。该实验室是黄河流域首个环境DNA水生生物多样性监测平台和技术中心,将在黄河流域生物监测中发挥巨大作用。项目建设过程中,扬子江中心生态健康科研团队深度参与实验室建设、设计、监测能力培训和维护等工作。

一、环境DNA监测实验室概况

环境DNA监测实验室主要分为样本采集、实验室前处理、样本检测和数据分析四大基础模块,可实现多类群水生生物快速监测、物种数据库构建、珍稀濒危物种和入侵物种的筛查等功能。

环境DNA监测实验室集成了扬子江中心生态健康领域科研团队自主研发的可视化数据分析系统和环境DNA采样系统。可视化数据分析与数据库比对信息化系统主要用于环境DNA大数据智能化分析,该系统高度集成数据分析流程,具有自动化、可视化、分析速度快、操作简单等优势,集成了团队自主研发本土物种数据库,覆盖各类物种4000余种。便携式采样系统搭配环境DNA富集器可实现环境DNA的原位大容量富集。此外,实验室还配备了自动核酸处理系统和全自动混库系统,实现了环境样本无人化处理,在实现高通量检测的同时又避免了样本的污染。

二、环境DNA技术培训

除参与实验室方案的设计外,扬子江中心生态健康科研团队还积极组织环境DNA培训,做好技术支撑。2021年,河南省生态环境监测中心开始着手黄河流域水生生物多样性监测实验室建设,在实验室建设期间,扬子江中心生态健康科研团队对河南省生态环境监测中心人员开展了3次理论、技术和实践培训工作,参加人数超过20人,实现了环境DNA技术的“软硬”集合。目前,该实验室技术人员已完全具备了开展环境DNA生物监测全流程工作能力,并在河南丹江口水库开展了水生生物多样性试点调查。

黄河流域水生生物多样性监测实验室的建成,进一步提升了黄河流域生态监测能力,为深入开展水生生物多样性保护与生态健康评价提供了坚实的基础。下一步,扬子江中心将持续贯彻落实习近平总书记在生态安全与健康方面的重要指示精神,继续推动环境DNA技术在长江、黄河等重要流域水生生物多样性监测领域的推广与应用。

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