[發明專利]一種基于穩定同位素和DNA宏條形碼技術的海洋食物網結構解析方法在審
| 申請號： | 202310437933.6 | 申請日： | 2023-04-23 |
| 公開（公告）號： | CN116525007A | 公開（公告）日： | 2023-08-01 |
| 發明（設計）人： | 盧學強;龐小可;付文靜;韓承龍 | 申請（專利權）人： | 南開大學 |
| 主分類號： | G16B30/00 | 分類號： | G16B30/00;G01N33/483;G01N27/62;G01N21/33;G16B40/00;G06F18/24;G06F18/23 |
| 代理公司： | 天津諾德知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 12213 | 代理人： | 王旭 |
| 地址： | 300350*** | 國省代碼： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 穩定 同位素 dna 條形碼 技術 海洋 食物 結構 解析 方法 | ||
本發明公開一種基于穩定同位素和DNA宏條形碼技術的海洋食物網結構解析方法，采集海洋生物樣本，測定樣品中的δsupgt;15/supgt;N值確定消費者的營養級，使用DNA宏條形碼技術分析胃含物確定消費者的食性；以營養級為縱坐標，以捕食關系為物種間連線依據繪制海洋食物網，直觀反映海洋物種的營養水平及食性復雜程度。通過本解析方法可以同時確定消費者營養級和基于消化程度較高的胃含物確定物種食性多樣性，提供多方位的海洋食物網特征，這為同時從營養水平及食性角度考慮相關種群的捕撈垂釣、增殖放流提供了科學依據，最終實現海洋牧場食物網的科學重構和協同修復。
技術領域
本發明屬于海洋生態修復領域，尤其是涉及一種基于穩定同位素和DNA宏條形碼技術的海洋食物網結構解析方法。
背景技術
傳統的海洋食物網研究方法是基于形態學觀察的胃含物分析，通過分析消費者消化道內含物的種群組成和數量，確定該食物網的基本結構和食物關系。但該方法所需樣本量大，樣品空胃比例高；大部分只能通過難消化的具有物種特異性的硬組織形態鑒定，食性組成結果受消化程度及主觀因素影響較大，偶然性較強；且觀測到的物種有限，而且只能確定直接捕食關系，不能確定生物營養水平和該生物在食物網中的營養地位。
發明內容
為解決上述技術問題，本發明提供一種基于穩定同位素和DNA宏條形碼技術的海洋食物網結構解析方法。
本發明采用的技術方案是：一種基于穩定同位素和DNA宏條形碼技術的海洋食物網結構解析方法，采集海洋生物樣本，測定樣品中的δ15N值確定消費者的營養級，使用DNA宏條形碼技術分析胃含物確定消費者的食性；以營養級為縱坐標，以捕食關系為物種間連線依據繪制海洋食物網。
優選地，具體步驟如下：
步驟一：采集海洋區域內消費者樣本并分別處理制成樣品；
步驟二：測定所得樣品穩定同位素；
采用DNA宏條形碼技術對消費者樣本胃含物進行分析；
步驟三：分析消費者樣本的營養級及食物種類；
步驟四：解析海洋食物網結構。
優選地，對海洋區域內的游泳生物進行樣本采集，取肌肉烘干、研磨制成樣品；
海洋區域內的游泳生物包括魚類、蝦類、蟹類、頭足類、螺類和貝類中的一種或多種；魚類取第一背鰭附近肌肉，蝦類取其腹部肌肉，蟹類取其第一鰲足肌肉，頭足類取其腕部肌肉，螺類去殼取肌肉，貝類取閉殼肌。
優選地，通過同位素比率質譜儀測定并計算樣品中δ15N值；元素分析儀氦氣吹掃流量為200mL·min-1；氧化爐/還原爐溫度為1000℃，進入質譜儀載氣氦氣流量為150mL·min-1。
優選地，使用如下公式計算海洋生物營養級：
TL＝(δ15NSC－δ15Nblv)/TEF+λ
式中：λ表示基準生物的營養級；TEF表示一個營養級的氮富集度；δ15Nblv表示基準生物的δ15N比值；δ15NSC為所測海洋生物的δ15N比值。
優選地，λ為2；TEF為2.5‰；δ15Nblv為7.7‰。
優選地，采集消費者樣本胃含物，提取DNA，通過微量紫外分光光度計檢測含量及純度，選取A260/280在1.7～2.0之間的DNA用作分析樣品；
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