Cristin-resultat-ID: 1808151
Sist endret: 27. april 2020, 09:42
Resultat
Rapport
2019

Overvåking og kartlegging av fremmed ferskvannsfisk ved bruk av miljø-DNA

Bidragsytere:
  • Anette Engesmo
  • Steen Wilhelm Knudsen
  • Guttorm Christensen
  • Martin Hesselsøe og
  • Marc Anglès d'Auriac

Utgiver/serie

Utgiver

Norsk institutt for vannforskning

Serie

NIVA-rapport
ISSN 1894-7948

Om resultatet

Rapport
Publiseringsår: 2019
Hefte: 7435
Antall sider: 29
ISBN: 978-82-577-7170-6
Open Access

Klassifisering

Vitenskapsdisipliner

Matematikk og naturvitenskap

Emneord

Miljøovervåkning • Miljø DNA • Molekylær overvåkning • Fremmed ferskvannsfisk

Beskrivelse Beskrivelse

Tittel

Overvåking og kartlegging av fremmed ferskvannsfisk ved bruk av miljø-DNA

Sammendrag

Dette prosjektet er gjennomført på oppdrag fra Miljødirektoratet og målsetningen var å utvikle og teste ut et system for bruk av miljø-DNA som supplerende verktøy i overvåkning og kartlegging av fremmed ferskvannsfisk for forvaltningen. Vi har testet ulike eksisterende metodikk for feltarbeid, prøvetaking og molekylære protokoller og forenklet disse der dette har vært mulig. I denne rapporten sammenfatter vi erfaringene gjort i alle deler av prosessen, fra felt til ferdig data, og gir anbefalinger om prioriteringer og veien videre for perfeksjonering av dette potensielt viktige verktøyet for miljøforvaltningen. Det er ikke gjennomført omfattende feltprøvetakning i dette prosjektet. Eksisterende prøvetakningsprotokoll for bruk av Sterivex-filter er blitt forenklet ved at filtreringen gjøres i felt og filteret fikseres på ATL-buffer og oppbevares i romtemperatur. Denne behandlingen av filtrene ser ut til å medføre et visst tap av DNA, men er samtidig en betydelig forenkling for prøvetaker ved at man kan unngå å ta med tørris i felt. Videre har vi benyttet en ny qPCR polymerase, noe som ser ut til å minimere påvirkningen av inhibitorer i miljø-DNA. Eksisterende qPCR markører for gjedde, abbor, ørekyt, karuss, mort, karpe, regnbueørret og pukkellaks er blitt validert og testet på miljø-DNA. Det ble gjennomført en modifisering av markøren for karpe for å eliminere «støy» i qPCR reaksjonen. Vi kunne ikke påvise ørekyt fra noen lokaliteter, men vi mener dette var reelle negative prøver og ikke reflekterer svakheter ved markøren. Tidligere benyttet markør for bekkerøye viste seg ikke å fungere, og det foreligger derfor ikke resultater for denne arten. Resultatene for pukkellaks var særs gode, og vi hadde tydelig deteksjon av arten fra alle prøvetatte elver i Finnmark. Det har blitt utviklet nye qPCR markører for sørv, suter og solabbor. Ved videre utvikling av metodikk bør det legges vekt på prøvetaking på optimal tid på året (for eksempel gytetid), og det bør også undersøkes hvorvidt prøvetaking bør skje i habitater knyttet til arten som skal kartlegges. Videre vil innsjøens hydrologi påvirke hvor robuste resultater som kan ventes. Våre resultater har understreket viktigheten av at alle protokoller for nye arter må utvikles og optimaliseres individuelt, der det tas hensyn til målartens biologi og økologi. Artsspesifikke markører har i hovedsak blitt testet på miljø-DNA fra lokaliteter med kjent forekomst av målartene. Dette ble gjort for å validere metodikken for, og for å kunne bruke de innsamlede miljø-DNA prøvene som en slags «fasit» for hvilke arter vi bør detektere. Likevel har undersøkelsene påvist sørv fra fire hittil ukjente lokaliteter: Høgstlidammen, Mortensplasstjenn, Sollidammen og Tuftdammen.

Tittel

Monitoring of invasive freshwater fish using environmental DNA (eDNA)

Sammendrag

This project is conducted on behalf of the Norwegian Environment Agency and the objective was to develop and test a system for using environmental DNA (eDNA) as a supplementary tool of monitoring and mapping of invasive freshwater fish. The focus has been on molecular method development and the assays are therefore mainly tested on environmental samples from sites with known prevalence of the target species. Extensive field sampling has not been carried out in this project. We have tested various existing methodologies for fieldwork, sampling and molecular protocols and simplified these where possible. In this report, we summarize the experiences gained in all parts of the process, from field to finished data, and provide recommendations on priorities and the way forward for perfecting this potentially important tool for environmental authorities. The existing sampling protocol for using Sterivex filters has been simplified by conducting the filtering in the field and fixing the filter on the ATL buffer before storing it at room temperature. This treatment seams to cause some loss of DNA, but it also leads to a significantly easier sampling due to not having to bring dry ice into the field. Furthermore, we have used a new qPCR polymerase, which appears to have minimized the influence of inhibitors in the environmental samples. Existing qPCR assays for pike, perch, minnow, crucian carp, roach, carp, rainbow trout and pink salmon have been validated and tested. A modification of the marker for carp was carried out to eliminate "noise" in the qPCR reaction. We could not detect minnow from any sites, but we believe these were real negative samples and did not reflect a problem with the qPCR assay. The previously used assay for brook trout did not work and therefore there are no results for this species. The results for pink salmon were very good, and we had clear detection of the species from all sample rivers in Finnmark. New qPCR assays have been developed for rudd, tench and pumpkinseed. Further development of methodology should emphasize sampling at the optimum time of year (e.g. spawning), and it should also be investigated whether sampling should take place in habitats related to the species being mapped. Finally, the hydrology of the lake will affect how robust results can be expected. Our results have emphasized the importance of all protocols for new species must be developed and optimized individually, with particular regard to the biology and ecology of the target species. Species-specific qPCR assays have mainly been tested on environmental samples from sites with known prevalence of the target species. Nevertheless, the investigations have detected rudd from four hitherto unknown localities: Høgstlidammen, Mortensplasstjenn, Sollidammen and Tuftdammen.

Bidragsytere

Anette Engesmo

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Marin biogeokjemi og oseanografi ved Norsk institutt for vannforskning

Steen Wilhelm Knudsen

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved NIVA Danmark ved Norsk institutt for vannforskning

Guttorm Christensen

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Akvaplan-niva AS

Martin Hesselsøe

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Danmark

Marc Anglès d'Auriac

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Miljøkjemi ved Norsk institutt for vannforskning
1 - 5 av 5