Un sistema integrado de microdispositivos para el crecimiento y monitoreo de corales

Resumen

Este protocolo describe el desarrollo de un sistema modular de microdispositivos controlables que se puede aplicar para el cultivo y monitoreo a largo plazo de corales marinos.

Resumen

Los corales son organismos fundamentales en los ecosistemas marinos y costeros. Con el avance de la investigación sobre la protección de los corales en los últimos años, el control preciso del entorno del cultivo de corales es muy solicitado para la conservación y el estudio de los corales. Aquí, desarrollamos un sistema de microdispositivos de cultivo de coral semicerrado como una plataforma multifuncional, que puede proporcionar un control de temperatura preciso y programable, un entorno inicial estéril, una calidad del agua estable a largo plazo, una concentración de oxígeno disuelto ajustable y un espectro de luz personalizado para los corales. Debido al diseño modular, el sistema de cultivo de coral puede actualizarse o modificarse mediante la instalación de nuevos módulos deseables o la eliminación de los existentes. Actualmente, en condiciones apropiadas y con un mantenimiento adecuado del sistema, los corales de muestra pueden sobrevivir durante al menos 30 días en un estado saludable. Además, debido al ambiente inicial controlable y estéril, este sistema de cultivo de corales puede apoyar la investigación de la relación simbiótica entre los corales y los microorganismos asociados. Por lo tanto, este sistema de microdispositivos se puede aplicar para monitorear e investigar los corales marinos de una manera relativamente cuantitativa.

Introducción

El deterioro de los ecosistemas de arrecifes de coral ha estado ocurriendo en todo el mundo durante los últimos 70 años. Teniendo en cuenta todas las principales áreas de coral en América Central¹, el Sudeste Asiático 2,3,4,5,6, Australia ^7,8 y África Oriental^9, la cobertura mundial de los arrecifes de coral se ha reducido a la mitad desde la década de 1950¹⁰

Protocolo

Los corales utilizados para el presente estudio fueron Seriatopora caliendrum, los cuales son cultivados en nuestro laboratorio. Todos los corales fueron amablemente proporcionados por el Instituto de Oceanología del Mar Meridional de China de la Universidad de la Academia China de Ciencias.

1. Inspección y puesta en marcha

NOTA: Se debe probar la estanqueidad y el funcionamiento de cada módulo individualmente antes de ensamblar el sistema. Se debe usar agua desionizada para probar la estanqueidad del módulo. Los detalles comerciales de todos los componentes del módulo se proporcionan en l....

Discusión

Este sistema de cultivo de corales está diseñado para simular y proporcionar un microambiente relativamente natural o personalizado para que los corales sean trasplantados y sobrevivan. Mientras tanto, como equipo de desarrollo propio, este sistema debe ser confiable, fácil de usar y seguro. Por ejemplo, en términos de control de la temperatura, la temperatura del agua de mar debe controlarse adecuadamente en función de las circunstancias ambientales diarias. El sistema se probó cultivando el coral durante 1 mes, l.......

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
12V DC power supply	Delixi Electric Co., Ltd.	CDKU-S150W	12V12.5A
3% hydrogen peroxide solution	Shandong ANNJET High tech Disinfection Technology Co., Ltd	NULL	NULL
75% ethanol solution	Shandong ANNJET High tech Disinfection Technology Co., Ltd	NULL	NULL
Air pump	Chongyoujia Supply Chain Management Co., Ltd.	NHY-001	NULL
Air sterilizing filter	Beijing Capsid Filter Equipment Co., Ltd	S593CSFTR-0.2H83SH83SN8-A	NULL
Camera	SONY	Α7r4-ILCE-76M4A	NULL
Coral nutrition solution	Red Sea Aquatics Co., Ltd.	22101	Coral nutrition
Coral pro salt (sea salt)	Red Sea Aquatics Co., Ltd.	R11231	NULL
Cycle timer	Leqing Shangjin Instrument Equipment Co., Ltd.	CN102A	220V version
Double closed quick connector	JOSOT Co., Ltd	NL4-2103T	NULL
Flow-through UV lamp	Zhongshan Xinsheng Electronic technology Co., Ltd.	211	NULL
Four-channel transformer	Dongguan Shanggushidai Electronic Technology Co., Ltd	LM2596	NULL
Macro lens	SONY	FE 90mm F2.8 Macro G OSS	NULL
Microbiome source solution	Guangzhou BIOZYM Microbial Technology Co., Ltd.	303	NULL
Mini-photo studio	Shaoxing Shangyu Photography Equipment Factory	CM-45	NULL
PID temperature controller	Guangdong Dongqi  Electric Co., Ltd.	TE9-SC18W	SSR version
Pump (for water)	Zhongxiang Pump Co., Ltd.	ZX43D	Seaswater version
Pure water machine	Kemflo (Nanjing) environmental technology Co, ltd	kemflo A600	NULL
Solid-state relay	Delixi Electric Co., Ltd.	DD25A	NULL
Surface active agents	Guangzhou Liby Group Co., Ltd.	Libai detergent	NULL
Three-channel timer	Leqing Changhong Intelligent Technology Co., Ltd.	CHE325-3	220V version
Water sterilizing filter	Beijing Capsid Filter Equipment Co., Ltd	S593CSFTR-0.2H83SH83SN8-L	NULL