使用eRNA/eDNA元编码来检测纳米塑料暴露在盆地河口生态系统的社区层面影响

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 海洋生物学 海洋生物学
• 生态毒理学 生态毒理学

背景情况:

• 塑料颗粒,包括纳米塑料 (NP),在海洋环境中普遍存在.
• 海洋沉积物有着生态上重要的底层微生物和生物群,但它们对NP的敏感性仍然不太清楚.
• 评估NP对社区多样性和组成的影响对于了解生态系统健康至关重要.

研究的目的:

• 通过metabarcoding方法研究纳米塑料对地微生物和中动物社区多样性的影响.
• 为了确定纳米塑料是否会在海洋沉积物群体中诱导剂量依赖的变化.

主要方法:

• 含有沉积物核心的中层宇宙暴露于经过气候变化的聚乙烯纳米塑料 (900nm直径) 在不同度 (0.1100 mg/kg) 中.
• 采用了分子方法,包括针对18S和COI标记物的环境DNA/RNA元编码.
• 高通量测序 (Illumina MiSeq) 分析了从共同提取的DNA和RNA中衍生出的安普利康图书馆.

主要成果:

• 在最高的纳米塑料暴露水平下,观察到α多样性的增加和β多样性的显著差异.
• 社区组成的变化是由原生动物和关节动物数量的变化所驱动的.
• 使用 eRNA 模板的 18S rRNA 基因测序检测到社区组成的显著,剂量依赖的变化.

结论:

• 这项研究提供了第一次证据,证明了海洋沉积物中社区层面的纳米塑料的剂量反应关系.
• 环境RNA的元编码是评估纳米颗粒对盆地社区生态影响的宝贵工具.
• 纳米塑料可以改变生态重要地微生物和生物群落的多样性和组成.