17 czerwca 2009
Niniejszy film dokumentuje metody pobierania próbek przybrzeżnych wód morskich oraz ich przetwarzania na potrzeby różnych zastosowań analitycznych, w tym zagęszczania biomasy, oczyszczania kwasów nukleinowych, oznaczania liczby komórek oraz analizy składników odżywczych i gazów śladowych.
Witam, jestem Elena Kova z laboratorium Stephena Hallama w Katedrze Mikrobiologii i Immunologii na Uniwersytecie Kolumbii Brytyjskiej. Dzisiaj przedstawimy procedurę pobierania próbek wody morskiej do analizy fizycznej, chemicznej i biologicznej. Stosujemy tę procedurę w naszym laboratorium do badania parametrów oceanograficznych wód morskich.
Zacznijmy zatem. Najpierw wyznacza się liczbę rzutów oraz głębokości dla każdego z nich, a następnie określa głębokości, z których pobierane będą próbki, oraz całkowitą objętość wody do zebrania podczas obecnego rzutu. Należy upewnić się, że urządzenia do pobierania próbek wody go-flow i kin znajdują się w pozycji otwartej, a wszystkie zawory i kraniki są zamknięte.
Przymocuj CTD do podstawy linki i opuść go do wody na maksymalną głębokość przewidzianą w profilu. Bezpośrednio za CTD zamocuj na lince urządzenie do pobierania próbek. Upewnij się, że linka jest prawidłowo osadzona w uchwycie urządzenia, a śruby są dokręcone.
Do każdego urządzenia, z wyjątkiem tego przeznaczonego do najgłębszego poboru próbek, przymocuj obciążony posłaniec przed opuszczeniem go do wody. Opuść linię na odległość odpowiadającą różnicy między pierwszą określoną głębokością a następną, a następnie zamontuj kolejne urządzenie do poboru próbek. Należy pamiętać, że dla przedziałów głębokości, w których pobierane są próbki wody o dużej objętości, kolejno montuje się dwie butle o pojemności 12 liter, w odstępach około 0,75 m.
Po umieszczeniu wszystkich urządzeń na linii, opuść ją na maksymalną głębokość i odczekaj dwie minuty. Opuść wysłannik, aby przełączyć każde urządzenie w pozycję zamkniętą. Odczekaj kilka minut przed wyciągnięciem linii.
Aby upewnić się, że wszystkie urządzenia są zamknięte, zwiń linkę i wyładuj każde urządzenie na pokład w momencie jego wynurzenia się z wody. W przypadku głębokości wymagających dużych objętości próbek do oczyszczania białek, DNA lub RNA, należy zastosować dwa urządzenia pobierające w tandemie. RNA należy pobrać niezwłocznie z jednej butelki i przefiltrować na statku.
Po pobraniu próbek substancji chemicznych i składników odżywczych z drugiej butelki, zlej pozostałą wodę do samochodu, aby uzyskać końcową objętość 20 litrów. W przypadku próbek o małej objętości, odstaw jeden litr wody do filtracji w sterylnych butelkach Nalgene. Zazwyczaj próbki o małej objętości z 16 przedziałów głębokości są pobierane jako 16 próbek po jednym litrze, a sześć próbek o objętości 20 litrów jest pobieranych jako próbki o dużej objętości.
Podczas pobierania próbek gazu zawsze pobieraj próbki tlenu oraz gazów śladowych. Najpierw przymocuj cienki odcinek rurki do kranu urządzenia do pobierania próbek wody. Umieść drugi koniec rurki w szklanych butelkach na surowicę.
Opłucz butelkę na serum trzy razy, używając wody z próbki, a następnie napełnij ją aż do przelecia, tak aby nie było w niej pęcherzyków powietrza. Dodaj 50 µL chlorku rtęci do butelki na serum. Należy uważać, aby do próbki nie dostały się pęcherzyki powietrza.
Uszczelnij butelkę na surowicę gumowym stoprem C za pomocą aluminiowej kapslowej obrączki, a następnie przechowuj ją w lodu, aby pobrać próbki do pomiarów składników odżywczych, w tym azotanów, fosforanów i krzemianów. Najpierw przepłucz strzykawkę o pojemności 60 cc wodą z próbki. Następnie zamocuj w linii filtr acro disc o wielkości porów 0,2 mikrometr.
Przepuść przez strzykawkę około 2 ml wody, aby przepłukać filtr. Opłucz butelkę polietylenową około 10 ml filtrowanej wody trzykrotnie.
Podczas płukania wstrząśnij butelkami, a następnie napełnij je przefiltrowaną wodą z próbki do około trzech czwartych ich objętości. Próbkę przechowuj w lodzie. Opróżnij probówki do pobierania próbek z wody destylowanej, aby pobrać próbki do pomiarów amoniaku.
Najpierw wypłucz probówki do zbierania próbek, a następnie pobierz całkowicie próbkę wody. Napełnij cylinder mierowy o pojemności 10 ml wodą z próbki, odlej 5 ml wody z próbki z cylindra i wylej resztę zawartości. Następnie wlej te 5 ml z powrotem do pustego cylindra.
Po pobraniu próbek ze wszystkich głębokości, do każdej probówki należy dodać 7,5 ml roboczego odczynnika amonowego. Aby pobrać próbki do zliczenia komórek, napełnić wcześniej oznakowaną probówkę Falcona o pojemności 50 ml, zawierającą 5,4 ml 37% formaldehydu, do poziomu 50 ml, aby uzyskać końcowe stężenie 4%. Należy uważać, aby nie przepełnić probówki. Próbki należy przechowywać w lodzie podczas pobierania.
Do pomiarów siarkowodoru. Napełnić do pełna wcześniej oznakowaną probówkę Falcon o pojemności 50 ML zawierającą 3 ml 20% octanu cynku. Należy uważać, aby nie przepełnić probówki.
Przechowywać próbkę w lodzie w celu pobrania małych objętości. Do zagęszczania biomasy. Napełnić butelki Nalgene o pojemności jednego litra po brzegi, aby pobrać duże objętości do zagęszczania biomasy.
Napełnić 20-litrowe gąsiory po brzegi. Końcowym wynikiem pobierania próbek wody morskiej jest około 32 do 48. Próbki gazów, 32 próbki amonu.
16 próbek siarkowodoru. 16 próbek do zliczania komórek. Sześć 20-litrowych pojemników, 16 jednolitrowych butelek oraz cztery pojemniki Sterex.
Filtry o rozmiarze oczek 2,2 µm zawierające biomasę mikrobową są przechowywane do późniejszego wykorzystania. Izolacja RNA. Zaprezentowaliśmy właśnie sposób pobierania różnych rodzajów próbek wody do analizy biochemicznej.
Wymaga to sporego przygotowania i planowania. Dlatego należy zarezerwować dwa dni przed wyjazdem na uporządkowanie spraw oraz jeden dzień po powrocie na sprzątanie; nie dopuścić do kontaktu wody słonej z pompą peralt ani z aluminiową skrzynią zago używaną do transportu sprzętu terenowego. Traktuj sprzęt z szacunkiem, a będzie on dobrze służył przez długi czas.
To wszystko. Dziękujemy za obejrzenie i życzymy powodzenia w eksperymentach.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Niniejszy film dokumentuje metody pobierania próbek wody morskiej z obszarów przybrzeżnych oraz ich przetwarzania na potrzeby różnych dalszych zastosowań, w tym zagęszczania biomasy, oczyszczania kwasów nukleinowych, oznaczania liczebności komórek oraz analiz składników odżywczych i gazów śladowych.
Solidne protokoły pobierania i gromadzenia próbek wody morskiej stanowią fundament dla tworzenia wysokiej jakości zbiorów danych w obszarze odkrywania leków z zasobów morskich, umożliwiając dokładną ocenę zmiennych środowiskowych oraz materiałów biologicznych. Metody te stanowią podstawę dla późniejszych analiz, takich jak oczyszczanie kwasów nukleowych, kwantyfikacja liczebności komórek i profilowanie składników odżywczych, które są kluczowe dla walidacji celów oraz minimalizacji ryzyka mechanistycznego w procesie odkrywania leków pochodzenia morskiego. Standaryzowany pobór zapewnia powtarzalność i porównywalność w ramach programów badawczych, wspierając podejmowanie decyzji w skali całego portfolio.
Metody pobierania i gromadzenia próbek wody morskiej stanowią początkowy etap procesu odkrywania leków w ramach morskiej biofarmacji, dostarczając materiałów podstawowych dla całych procesów obejmujących walidację celów, screening oraz badania translacyjne.