环境DNA(eDNA) 采样通过分析生物体开释到环境中的DNA，可用于相聚种种生态系统中物种的信息。手脚一种无创、高效的水生环境遗传物资取样圭臬，固然其每每用于物种检测，但eDNA也不错提供对于种群水平遗传变异的信息。近日，一项发表在《好意思国国度科学院院刊》（PNAS）的商议对统共这个词劳伦森五大湖地区进行eDNA采样，分析了eDNA取样在鱼类物种的遗传种种性和结构方面的后劲。这项商议强调了eDNA取样揭示小心种群特征的后劲，这可能为难以通过传统圭臬取样的物种监测和管制野心提供信息。

qPCR检测eDNA样品中mtDNA和nuDNA浓度的效果。(A)圆虾虎鱼组织和eDNA取样场所；(B) eDNA中mtDNA(紫色)的浓度远高于nuDNA(蓝色)的浓度；(C)对数养息mtDNA和nuDNA浓度互相相关。预测(蓝线)和95% CI(暗影区)来自每个样品中对数养息DNA浓度的线性模子。图源：该商议

生态学家也曾证明，物种开释到环境中的遗传物资不仅不错揭示该物种的存在，还不错揭示统共这个词种群的浩荡遗传信息。环境DNA的商议进展为保护濒危和脆弱物种以及管制破损性入侵物种开采了新的可能性。

商议东说念主员暗示:“这一破碎是从eDNA中束缚了解更多信息的抓续轨迹的一部分，这项新商议检测了一个物种内的遗传变异。”商议东说念主员证明，他们的圭臬在劳伦森五大湖和纽约手指湖的入侵圆形虾虎鱼的现场采样是得手的。

这项商议竖立在两年前在纽约卡尤加湖进行的一项试点商议的基础上，那时商议东说念主员从圆虾虎鱼身上索求了组织样本，并从虾虎鱼居住的水中索求了eDNA样本。他们发现这两种圭臬提供了同样的遗传信息。

在大巨额动物的细胞中，细胞核包含完好遗传密码的两个副本，但每个细胞在线粒体中包含100到1,000个较小的、精简版遗传密码的副本。商议东说念主员说，迄今截止，大巨额对于eDNA的商议齐连合在线粒体DNA上，因为它在环境样本中的含量可能更为丰富。固然线粒体DNA在别离物种方面发达很好，但它提供的对于物种里面变异的信息远不如核DNA。

在五大湖的商议中，商议东说念主员从密歇根湖到奥奈达湖的13个场所相聚了圆形虾虎鱼的水和组织样本，发现他们的eDNA采样圭臬不错用来检测核遗传变异，从而使分析物种内的遗传种种性和变异成为可能。这些信息对当然资源管制者很有效，因为它不错匡助他们跟踪新入侵物种的开首，并通过细则入侵物种的出动神志和若何来驻扎进一步入侵或将危害降到最低。

这一破碎还不错匡助科学家了解濒危物种的物种统计数据，而不需要本色拿获也曾柔软和脆弱的动物。资历种群数目下跌的物种可能会遭遇遗传种种性的丧失，而eDNA可能会让商议东说念主员更早地发现这些下跌。

“当基因组工夫期骗于水生eDNA样本时，这是开释基因组工夫一起后劲的进犯一步，”商议东说念主员暗示，“在不久的异日，展望这项工夫将使咱们或者商议难以捉摸的物种的景况和健康情况。我服气这具有深刻的兴味，止境是在海洋环境中。”

编译：Sara 审核：Daisy

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