環境 DNA 監測是一種簡便有效的海洋生物研究方法，然而其捕獲效率較低。香港城市大學、香港浸會大學領銜的團隊，開發了一種新型採樣工具，顯著提高捕獲痕量環境 DNA 的效率，並在海洋公園測試成功。研究成果已刊於《國家科學評論》。

論文：

• https://academic.oup.com/nsr/article/13/6/nwag055/8444594

研究背景

海洋生物會通過皮膚細胞、黏液、排泄物和繁殖活動，不斷向海水中釋放微量的遺傳物質。這種遺傳物質被稱為環境 DNA（eDNA），它包含物種特異性信息，可在海水中短期保存，是一種簡便有效的海洋生物研究途徑。在基於 eDNA 的監測中，首先是收集海水樣本並進行過濾以捕獲 DNA 片段，然後從濾膜中提取 DNA，利用分子技術進行分析。

然而，這種技術存在捕獲效率低的問題，尤其是在 DNA 濃度低的區域。

研究成果

城大海洋環境健康全國重點實驗室主任梁美儀教授、化學系黃勃龍教授、材料科學及工程學系曾志遠博士、浸大生物系邱建文教授領銜的團隊，開發了一種新型採樣膜。

該膜是在傳統的混合纖維素酯（MCE）濾膜上塗覆單層的二硫化鉬（MoS₂）納米片，這一設計提供了豐富的吸附位點，並通過范德華力與 DNA 鹼基發生優先相互作用，顯著提高了捕獲痕量 eDNA 的效率。

在受控實驗中，團隊成功利用該膜準確識別了多種熱帶珊瑚礁魚類，包括藍刀魚（Paracanthurus hepatus）、杜氏刺尾鯛（Acanthurus dussumieri）、藍刻齒雀鯛（Chrysiptera cyanea）、三斑圓雀鯛（Dascyllus trimaculatus）和條紋蝶魚（Microcanthus strigatus）。

在香港海洋公園的測試表明這種設計能檢測更多種類的魚類，而不會影響對魚類群落的整體評估，包括如鳳尾魚、鯔魚和鯵科魚類。

研究團隊

論文共同第一作者是 Liang Mei、Chun Ming How、Mingzi Sun，共同通訊作者是黃勃龍教授、邱建文教授、曾志遠博士、梁美儀教授。

來源：EurekAlert

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