封面论文推送|基于环境DNA与影像技术的卡罗琳海山八放珊瑚多样性研究
专属客服号
微信订阅号
大数据治理
全面提升数据价值
赋能业务提质增效
郑小宇,徐雨,徐奎栋,类彦立,詹子锋.基于环境DNA与影像技术的卡罗琳海山八放珊瑚多样性研究[J].海洋科学,2025,49(8):63-70.
摘要
八放珊瑚作为深海海山生态系统中的关键类群, 对维持深海生物多样性具有重要意义。然而, 由于传统深海调查技术的限制, 目前对深海海山八放珊瑚多样性的研究仍不充分。本研究利用环境 DNA 宏条形码技术结合影像分析对卡罗琳海山的八放珊瑚多样性进行综合分析, 旨在分析环境DNA技术在海山调查中的可行性。通过环境DNA技术, 共检测到65个分子种, 涵盖2目、11科、19属; 而影像技术则识别出29个形态种, 涉及2目、6科、9属。两种方法均成功检测到热带西太平洋深海常见的八放珊瑚类群, 如金柳珊瑚科、角柳珊瑚科、丑柳珊瑚科和棘柳珊瑚科, 但在群落结构和物种组成上存在差异。环境DNA技术在检测隐匿物种和稀有类群方面表现出更高的灵敏度, 而影像技术则在物种定量和形态特征分析上更具优势。本研究表明, 环境DNA与影像技术的结合应用能够显著提升深 海八放珊瑚多样性评估的全面性和可靠性, 为深海生物多样性研究提供新的技术途径。
关键词：环境DNA; 八放珊瑚; 卡罗琳海山; 宏条形码技术; 影像技术
论文框架
1 材料和方法
1.1 环境DNA收集
1.2 DNA提取, PCR扩增和高通量测序
1.3 注释数据库构建
1.4 数据分析
1.5 影像分析
2 结果
2.1 注释数据库概述
2.2 基于eDNA分析的八放珊瑚多样性
2.3 基于影像分析的八放珊瑚多样性
2.4 两种方法的结果比较
3 讨论与展望
环境DNA宏条形码技术和影像分析在深海八放珊瑚多样性研究中具有互补性。影像技术能够直观反映珊瑚的丰度特征和空间分布, 而 eDNA 技术则在检测隐匿物种和稀有类群方面表现出更高的灵敏度。本研究表明, 二者结合能够更全面地揭示深海珊瑚群落的特征, 有效弥补各自方法的局限性, 从而构建更全面、准确的多样性评估体系。 未来研究应继续优化eDNA样本的提取与扩增流程, 提高其在复杂深海环境中的适应性与重复性。同时, 推动 eDNA 和影像技术的深度结合, 有助于更深入地理解深海珊瑚生态系统的多样性和动态变化。
本文作者：郑小宇, 徐雨, 徐奎栋, 类彦立, 詹子锋
第一作者：郑小宇(1999—), 男, 广西防城港人, 硕士研究生, 主要从事深海八放珊瑚多样性研究, E-mail: zhengxaioyu@163.com
通信作者：詹子锋(1983—), 男, 广东湛江人, 博士, 主要从事深海珊瑚的生物多样性研究, E-Mail: zzhan@qdio.ac.cn
作者单位：中国科学院海洋研究所
