Acidity promotes degradation of multi-species environmental DNA in lotic mesocosms.
Acidity promotes degradation of multi-species environmental DNA in lotic mesocosms.
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DOI：
10.1038/s42003-017-0005-3
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发表时间：
2018
影响因子：
5.9
通讯作者：
Creer S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Seymour M;Durance I;Cosby BJ;Ransom-Jones E;Deiner K;Ormerod SJ;Colbourne JK;Wilgar G;Carvalho GR;de Bruyn M;Edwards F;Emmett BA;Bik HM;Creer S
生物多样性的准确量化是理解生态系统功能和环境评估的基础。使用环境DNA（eDNA）的分子方法为传统的生物多样性评估提供了一种非侵入性，快速和具有成本效益的替代方案，需要高水平的专业知识。虽然eDNA分析越来越多地被利用，但关于多物种eDNA的动态仍然存在相当大的不确定性，特别是在河流等可变系统中。在这里，我们利用四套高地流生态系统，跨酸碱梯度，以评估时间和环境退化的多物种eDNA。取样包括随时间推移的水柱和生物膜取样，使用qPCR定量eDNA。我们的研究结果表明，从水和生物膜中取样的lotic多物种eDNA的持久性在2天内衰减到不可检测的水平，酸性环境加速了降解过程。总的来说，研究结果提供了一个预测框架的时空动态河流生态系统中的lotic eDNA降解动态之间的关系的基础。Mathew Seymour等人研究了不同pH值环境中河流系统中环境DNA（eDNA）的持久性。他们使用四组高地溪流围隔生态系统，发现eDNA在两天内降解到不可检测的水平，并且这种降解在酸性环境中加速。
Accurate quantification of biodiversity is fundamental to understanding ecosystem function and for environmental assessment. Molecular methods using environmental DNA (eDNA) offer a non-invasive, rapid, and cost-effective alternative to traditional biodiversity assessments, which require high levels of expertise. While eDNA analyses are increasingly being utilized, there remains considerable uncertainty regarding the dynamics of multispecies eDNA, especially in variable systems such as rivers. Here, we utilize four sets of upland stream mesocosms, across an acid–base gradient, to assess the temporal and environmental degradation of multispecies eDNA. Sampling included water column and biofilm sampling over time with eDNA quantified using qPCR. Our findings show that the persistence of lotic multispecies eDNA, sampled from water and biofilm, decays to non-detectable levels within 2 days and that acidic environments accelerate the degradation process. Collectively, the results provide the basis for a predictive framework for the relationship between lotic eDNA degradation dynamics in spatio-temporally dynamic river ecosystems. Mathew Seymour et al. investigate the persistence of environmental DNA (eDNA) in river systems in environments of varying pH. Using four sets of upland stream mesocosms, they find that eDNA degrades to non-detectable levels within two days and this degradation is accelerated in acidic environments.
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