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June 7th, 2024
DOI :
June 7th, 2024
•0:05
Introduction
0:35
Preparation of Facilities and Materials
2:27
Preparation of Growth Media
3:52
Field Collection
5:38
Sporulation
7:50
Inoculation
8:35
Rearing Conditions
9:05
Monitoring
10:58
Maintenance
12:02
Deployment
12:45
Results
14:21
Conclusion
Transcript
जलवायु संचालित पर्यावरणीय तनावों और ट्रॉफिक गतिशीलता में बदलाव के कारण केल्प वनों को अभूतपूर्व नुकसान का सामना करना पड़ रहा है। यह वीडियो हरे बजरी तकनीक का उपयोग करके विशाल केल्प, मैक्रोसिस्टिस पाइरिफेरा के संवर्धन के लिए एक प्रोटोकॉल और उपकरण दिखाता है, और विभिन्न सेटिंग्स में इस पद्धति की सफलताओं और सीमाओं को संबोधित करने के लिए आगे के परीक्षणों के लिए एक मूल्यवान संसाधन प्रदान करता है। केल्प संवर्धन सुविधाओं को 10 से 15 डिग्री सेल्सियस के बीच के तापमान को नियंत्रित करने में सक्षम होना चाहिए, शून्य और 180 माइक्रोमोल फोटॉन प्रति मीटर वर्ग सेकंड और फ़िल्टर्ड वातन के बीच पूर्ण स्पेक्ट्रम प्रकाश प्रदान करना चाहिए।
एक अंतर्निहित आउटलेट के साथ इनक्यूबेटर सिस्टम, या तारों और टयूबिंग के लिए एक एक्सेस पोर्ट को रोशनी और एक वायु स्रोत के साथ अनुकूलित किया जा सकता है। यदि एक इनक्यूबेटर प्रणाली परियोजना के दायरे, बजट, या इच्छित पैमाने के भीतर नहीं है, तो शांत प्राकृतिक समुद्री जल या चिलर द्वारा टेम्पर्ड पानी के स्नान का उपयोग किया जा सकता है। पालन तापमान स्थल और मौसम विशिष्ट हैं।
विकास मीडिया में थर्मामीटर रखें, या यह सुनिश्चित करने के लिए तापमान बंदूक का उपयोग करें कि तापमान 10 से 18 डिग्री सेल्सियस के बीच है। पूर्ण स्पेक्ट्रम रोशनी को 12 घंटे की रोशनी, प्रकाश स्रोत पर समय सेटिंग्स का उपयोग करके 12 घंटे की अंधेरे फोटो अवधि में सेट करें, या प्रकाश स्रोत को प्रोग्राम करने योग्य चक्र के साथ टाइमर में प्लग करके। बजरी के पास सतह के नीचे एक PAR क्वांटम मीटर के साथ प्रकाश की तीव्रता को मापें और एक मंद प्रकाश स्रोत का उपयोग करके, या प्रकाश स्रोत पर जाल बिछाकर समायोजित करें।
वायु पंपों के उपयोग के साथ संस्कृतियों में वातन जोड़ा जाता है। वायुजनित जीवाणु संदूषण को कम करने के लिए 02 माइक्रोमीटर के छिद्र आकार वाले फिल्टर का उपयोग करें। सामग्री और स्टेशनों को निष्फल किया जाना चाहिए और समय से पहले तैयार किया जाना चाहिए।
विवरण के लिए पाठ देखें। सीडिंग के लिए उपयोग की जाने वाली बजरी में एक बनावट, या थोड़ी खड़ी सतह होनी चाहिए, क्योंकि गैमेटोफाइट्स को उच्च रगोसिटी वाले सब्सट्रेट पर बनाए रखने की अधिक संभावना होती है। बजरी को तब तक स्क्रब और कुल्ला करें जब तक कि पानी किसी भी धूल, या मलबे को हटाने के लिए साफ न हो जाए।
बजरी को कम से कम 24 घंटे के लिए 10% पतला ब्लीच समाधान में भिगोएँ, और फ़िल्टर-निष्फल समुद्री जल से कुल्ला। प्रत्येक सप्ताह संस्कृति कंटेनरों को ताज़ा करने के लिए आवश्यक फिल्टर-निष्फल समुद्री जल की मात्रा की गणना करें, और तदनुसार इस निस्पंदन और नसबंदी कार्य को शेड्यूल करें। फिल्टर-निष्फल समुद्री जल के बड़े बैचों को अंधेरे कंटेनरों में छह महीने तक आठ से 10 डिग्री सेल्सियस पर संग्रहीत किया जा सकता है।
यदि प्रशीतन उपलब्ध नहीं है, तो एक अंधेरे, ठंडे क्षेत्र में स्टोर करें। 55 से एक माइक्रोमीटर के छिद्र आकार के साथ वैक्यूम निस्पंदन प्रणाली का उपयोग करके पानी फ़िल्टर करें। फिल्टर को नुकसान पहुंचाने से बचने के लिए सभी पानी को खींचने से पहले वैक्यूम स्रोत को बंद कर दें, और फ़िल्टर किए गए पानी को एक समर्पित बाँझ कंटेनर में डालें।
बड़ी मात्रा के लिए, एक प्रवाह-थ्रू निस्पंदन सिस्टम का उपयोग किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, तीन प्लीटेड फिल्टर, 10 माइक्रोमीटर, पांच माइक्रोमीटर और एक माइक्रोमीटर की एक श्रृंखला के माध्यम से समुद्री जल चलाएं, जो सबसे बड़े से सबसे छोटे छिद्र आकार तक व्यवस्थित है। यह प्रवाह-थ्रू प्रणाली एक मछलीघर यूवी प्रकाश से जुड़ी है।
यूवी और/या ऑटोक्लेविंग विधियों का उपयोग करके फ़िल्टर्ड समुद्री जल को स्टरलाइज़ करें। पोषक तत्वों और विटामिन के साथ फिल्टर-निष्फल समुद्री जल का संवर्धन केल्प विकास के लिए महत्वपूर्ण है। सामान्य संवर्धन विकल्पों में प्रोवासोली-समृद्ध समुद्री जल मीडिया और एफ /
विवरण के लिए पाठ देखें। केल्प ऊतक संग्रह के लिए आवश्यक परमिट प्राप्त करें जो स्थानीय कानूनों और विनियमों को पूरा करते हैं। स्कूबा द्वारा, 10 से 15 उपजाऊ मैक्रोसिस्टिस पाइरिफेरा व्यक्तियों से तीन से पांच स्पोरोफिल ब्लेड का चयन करें, जिसमें दृश्यमान सोरी दो से पांच मीटर की दूरी पर है।
यदि संभव हो तो साफ और बरकरार स्पोरोफिल का चयन करें, जिसमें बहुत कम या कोई दूषण, या गिरावट न हो। इस बिंदु से मूल व्यक्ति के अनुसार स्पोरोफिल ब्लेड को अलग से स्टोर करें। स्पोरोफिल वयस्क केल्प के होल्डफास्ट के ऊपर आधार पर एक घने स्कर्ट में बढ़ते हैं, और गैस से भरे न्यूमेटोसिस्ट की कमी से पहचाना जा सकता है।
अंधेरे संग्रह बैग में स्पोरोफिल ब्लेड परिवहन स्पोरफिल ब्लेड साइट से समुद्री जल के साथ कम से कम भरा सूरज की रोशनी के लिए ओवरएक्सपोजर से बचने के लिए ब्लेड को गीला रखने और संवर्धन स्थान पर आने तक लगभग 12 डिग्री सेल्सियस पर कूलर में संग्रहीत। सुनिश्चित करें कि नमूने बर्फ के सीधे संपर्क में नहीं हैं। स्पोरोफिल को या अन्य स्थानों से भेजा जा सकता है।
फ़िल्टर्ड निष्फल समुद्री जल के साथ स्पोरोफिल कुल्ला। फ़िल्टर किए गए निष्फल समुद्री जल में भिगोए गए नम कागज़ के तौलिये में एक एकल मैक्रोसिस्टिस पाइरिफेरा व्यक्ति से एकत्र किए गए ब्लेड लपेटें, और फिर से एल्यूमीनियम पन्नी में प्रकाश प्रवेश और अतिरिक्त निर्जलीकरण से बचने के लिए। भंडारण की इस विधि को आमतौर पर बरिटो विधि के रूप में जाना जाता है।
इन पैकेजों को एक सुरक्षात्मक बाधा के साथ बर्फ के साथ कूलर में रखें, जैसे कि पुनर्नवीनीकरण बुलबुला लपेटें, या कार्डबोर्ड। रात भर शिपमेंट के लिए कूलर तैयार करें और सुनिश्चित करें कि कोई शिपमेंट प्राप्त करने के लिए उपलब्ध है और पैकेज को प्रशीतित स्थितियों में रखें। वैकल्पिक रूप से, स्पोरोफिल को प्रशीतित स्थितियों में 12 से 48 घंटों के लिए स्टोर करें, जो सोरस ऊतक से बीजाणु रिलीज को प्रोत्साहित करता है।
स्टोर करने के लिए, बरिटो विधि का उपयोग करें। यदि वैकल्पिक रूप से संग्रहीत किया जाता है, तो कागज तौलिये पर आंशिक स्पोरुलेशन के सबूत मिलते हैं जो उपजाऊ सोरस ऊतक की उपस्थिति का संकेत देते हैं। सोरस ऊतक अक्सर आसपास के ऊतकों की तुलना में थोड़ा उठा हुआ और गहरे रंग का होता है।
पके सोरस ऊतक का चयन करें, और बाँझ कैंची का उपयोग करके 25-सेंटीमीटर वर्ग वर्गों में कटौती करें। आनुवंशिक विविधता को बढ़ावा देने के लिए 10 से 15 व्यक्तिगत केल्प माता-पिता से एक से दो स्वच्छ सोरी वर्गों का चयन करें। साफ करने के लिए, धीरे से सोरस ऊतक के दोनों किनारों को एक दिशा में केवल फिल्टर-निष्फल समुद्री जल के साथ नम बाँझ धुंध के साथ साफ़ करें।
यदि आवश्यक हो, एक बाँझ रेजर ब्लेड के साथ धीरे सोरस ऊतक परिमार्जन. 30 सेकंड से एक मिनट के लिए मीठे पानी के स्नान में सोरी अनुभाग को डुबोएं, और फिल्टर-निष्फल समुद्री जल से कुल्ला। प्रत्येक सोरी सेक्शन को फिल्टर-निष्फल समुद्री जल में डुबोएं, एक बाँझ 50 मिलीलीटर फाल्कन ट्यूब के भीतर 10 से 15 डिग्री सेल्सियस तक टेम्पर्ड करें।
वैकल्पिक रूप से, सोरी अनुभाग एक एकल बाँझ कंटेनर में स्पोरुलेट कर सकते हैं। अधिकतम चार घंटे के लिए स्पोरुलेट करने के लिए अंधेरे में चार से 12 डिग्री सेल्सियस पर ट्यूब रखें। यदि कोई रेफ्रिजरेटर उपलब्ध नहीं है, तो कम रोशनी, ठंडे क्षेत्र में स्टोर करें।
एक यौगिक माइक्रोस्कोप और हेमोसाइटोमीटर का उपयोग करके, चार घंटे तक हर 30 मिनट में तीन से चार नमूनों के बीजाणु घनत्व का निरीक्षण करें। नमूने के बीच विंदुक युक्तियाँ बदलें. यदि घनत्व कम से कम 10, 000 बीजाणु प्रति मिलीलीटर है, तो अगले चरण पर जाएं।
यदि एक सोरी सेक्शन चार घंटे के बाद कोई बीजाणु पैदा नहीं करता है, तो नमूने को त्याग दें। बीजाणु रिलीज के बाद घंटों के भीतर बस सकते हैं, लेकिन एक परिपत्र गति में तैरते हुए देखा जा सकता है। प्रत्येक सोरी सेक्शन को उनके फाल्कन ट्यूबों से हटा दें।
परिणामस्वरूप बीजाणु समाधान को एक एकल निष्फल कंटेनर में मिलाएं और अंतिम संयुक्त घनत्व की मात्रा निर्धारित करें। संस्कृति कंटेनरों में प्रति मिलीलीटर 500 से 1, 000 बीजाणुओं की अंतिम एकाग्रता के लिए टीकाकरण के लिए आवश्यक बीजाणु समाधान की अंतिम मात्रा की गणना करें। विवरण के लिए पाठ देखें।
केल्प विकास की निगरानी के लिए संस्कृति कंटेनरों के भीतर बाँझ ग्लास स्लाइड रखें। पर्याप्त निगरानी के लिए संस्कृति कंटेनरों में बेतरतीब ढंग से वितरित कम से कम 30 स्लाइड शामिल करें। एक बाँझ विंदुक टिप है कि विकास मीडिया में जलमग्न substrates होता है का उपयोग संस्कृति कंटेनर में बीजाणु समाधान की गणना की मात्रा टीका लगाना.
कंटेनर को बंद करें, और बीजाणुओं को वितरित करने के लिए धीरे से हिलाएं। कंटेनर को अपनी संस्कृति प्रणाली में रखें। अपने परिनियोजन स्थल के तापमान के आधार पर अपना तापमान 10 से 15 डिग्री सेल्सियस के बीच सेट करें।
जलीय पौधों के लिए पूर्ण स्पेक्ट्रम रोशनी 12 घंटे के प्रकाश, 12 घंटे के अंधेरे चक्र के साथ शून्य से 180 माइक्रोमोल फोटॉन प्रति मीटर वर्ग सेकंड के बीच प्रकाश तीव्रता के साथ सेट की जाती है। विशिष्ट प्रकाश स्थितियों की समयरेखा के लिए पाठ देखें। एक दिन के बाद, एक फ़िल्टर्ड वायु स्रोत के साथ प्रकाश वातन प्रदान करें।
विकास का आकलन करने के लिए पहले दो हफ्तों के लिए दैनिक, या हर दूसरे दिन कम से कम दो यादृच्छिक ग्लास स्लाइड की निगरानी करें। दो सप्ताह के बाद, स्वस्थ विकास और संदूषण के लिए सप्ताह में कम से कम दो यादृच्छिक ग्लास स्लाइड की निगरानी करें जब तक कि स्पोरोफाइट्स आकार में एक से दो सेंटीमीटर तक न पहुंच जाएं। निगरानी करने के लिए, निष्फल चिमटी के साथ स्लाइड को संभालने और ग्लास स्लाइड जलमग्न करने के लिए पर्याप्त निष्फल समुद्री जल युक्त एक साफ पेट्री डिश में जगह.
क्रॉस-संदूषण से बचने के लिए हटाए जाने के बाद संस्कृतियों में ग्लास स्लाइड वापस न करें। प्रारंभिक चरण केल्प का निरीक्षण करने के लिए 40 से 400x के आवर्धन पर एक यौगिक, या उल्टे माइक्रोस्कोप का उपयोग करें। विकास से निम्नलिखित समयरेखा को ट्रैक करने की उम्मीद है।
बसे हुए बीजाणु शून्य से एक दिन में देखे जाते हैं। बीजाणु एक रोगाणु ट्यूब के गठन द्वारा प्रदर्शित कुछ घंटों के भीतर अंकुरित हो सकते हैं। अंकुरण आमतौर पर एक से दो दिनों में मनाया जाता है।
प्रारंभिक गैमेटोफाइट्स आमतौर पर एक से चार दिनों में देखे जाते हैं। युग्मकजनन, वह प्रक्रिया जिसके द्वारा कोशिकाएं नर और मादा युग्मक बनाने के लिए विभाजन और भेदभाव से गुजरती हैं, आमतौर पर पहले दो हफ्तों के भीतर देखी जाती है। महिला कोशिकाएं पुरुषों की तुलना में पांच से सात गुना बड़ी होती हैं।
नर गैमेटोफाइट्स पतली फिलामेंटस शाखाएं उगाते हैं, जबकि मादाएं अधिक गोल या आकार में अंडाकार होती हैं। मादाएं आमतौर पर दो से तीन सप्ताह के भीतर अंडे का उत्पादन करती हैं। पुरुषों से निकलने वाले शुक्राणु अंडे को निषेचित करते हैं, जो भ्रूण के स्पोरोफाइट्स में विकसित होते हैं।
स्पोरोफाइट्स आमतौर पर दो से चार सप्ताह के भीतर देखे जाते हैं। युग्मनज तेजी से कोशिका विभाजन से गुजरता है, जिसके परिणामस्वरूप लगभग छह से आठ सप्ताह के भीतर एक से दो सेंटीमीटर ब्लेड की वृद्धि होती है। हर हफ्ते, मैक्रोसिस्टिस पाइरिफेरा विकास के लिए आवश्यक पोषक तत्वों और खनिजों को फिर से भरने के लिए विकास मीडिया बदलें।
उचित तापमान पर ताजा विकास मीडिया को ठंडा करें। सुनिश्चित करें कि इस प्रक्रिया के दौरान विकास मीडिया 15 डिग्री सेल्सियस से अधिक न हो। बीज वाले सब्सट्रेट की गड़बड़ी से बचने के लिए अपने संवर्धन कंटेनरों से मीडिया को साइफन करें।
कंटेनर लगभग खाली होने तक मीडिया को बहने दें। desiccation को कम करने के लिए तुरंत मीडिया को ताज़ा करें। रिफिलिंग करते समय विकास कंटेनरों को थोड़ा झुकाएं, ताकि मीडिया सब्सट्रेट को कम से कम परेशान करने के लिए संवर्धन कंटेनर के किनारे नीचे चला जाए।
प्रकाश विकिरण में अंतर के लिए खाते में साप्ताहिक मीडिया परिवर्तनों के दौरान बेतरतीब ढंग से कंटेनर, या टब पदों को पुनर्व्यवस्थित करें। मैक्रोसिस्टिस संस्कृतियों के लिए गतिविधियों और अपेक्षाओं को ट्रैक करने के लिए कैलेंडर के लिए पाठ देखें। यह प्रकाश और वातन के समायोजन के समय के साथ-साथ साप्ताहिक मीडिया परिवर्तनों को इंगित करता है।
प्रयोगशाला संवर्धन के छह से आठ सप्ताह के बाद, किशोर स्पोरोफाइट्स लंबाई में एक से दो सेंटीमीटर होते हैं और तैनाती के लिए तैयार होते हैं। परिनियोजन से 24 घंटे पहले कल्चर कंटेनरों में वृद्धि मीडिया को ताज़ा करें। बजरी तैनाती के लिए आवश्यक परमिट प्राप्त करें जो स्थानीय कानूनों और विनियमों को पूरा करते हैं।
एक छायांकित कूलर में छह घंटे तक हरी बजरी परिवहन करें। सबसे सीधी धूप से बचने के लिए तैनाती का समय होना चाहिए। तैनाती प्रक्रिया के दौरान सीधे धूप से बचने के लिए नाव पर एक छायांकित संरचना का उपयोग करें।
ध्यान से हरी बजरी को सतह से नीचे चट्टान पर, या स्कूबा के माध्यम से बिखेर दें जब नई साइटों पर और छोटे पैमाने पर परीक्षण किया जाता है। हरी बजरी बहाली तकनीक अभी भी शैक्षणिक चरण में है, जिसमें अन्य प्रजातियों के लिए सीमित आउटप्लांट उत्तरजीविता डेटा है और मैक्रोसिस्टिस पाइरिफेरा के लिए अभी तक कोई डेटा नहीं है। बहरहाल, क्षेत्र में सफलता हाल के एक पायलट अध्ययन में देखी गई है, जो क्षेत्र में दो महीने के बाद 1.2 मीटर तक बढ़ने वाले आसपास के सब्सट्रेट और किशोर केल्प्स के लिए हैप्टेरा लगाव से संकेत मिलता है।
इस प्रोटोकॉल में उल्लिखित क्षेत्र संग्रह और प्रयोगशाला रखरखाव का उपयोग करते हुए, हमने समय के माध्यम से मैक्रोसिस्टिस पाइरिफेरा के सूक्ष्म चरणों के विकास पर तापमान-निर्भर प्रभावों को स्पष्ट करने के लिए 12 डिग्री सेल्सियस और 20 डिग्री सेल्सियस पर दो अलग-अलग दाता केल्प आबादी को सुसंस्कृत किया। 24 दिनों के बाद, गैमेटोफाइट्स को माइक्रोस्कोप छवियों से गिना गया। तापमान का कूलर K1 आबादी के लिए प्रभाव पड़ा, लेकिन K4 आबादी के लिए नहीं, थर्मल सहिष्णुता लक्षणों में संभावित अनुकूली विचलन का सुझाव देता है।
यह साइट-विशिष्ट पालन तापमान के महत्व पर प्रकाश डालता है। 32 दिनों के बाद, प्रत्येक ग्लास स्लाइड पर दृश्यमान स्पोरोफाइट्स की गणना की गई। K1 और K4 दोनों आबादी के लिए तापमान का समान प्रभाव पड़ा।
20 डिग्री सेल्सियस पर पाले गए नमूनों में 12 डिग्री सेल्सियस पर पाले गए नमूनों की तुलना में कुछ दिखाई देने वाले स्पोरोफाइट्स बढ़े। इस परिणाम से पता चलता है कि स्पोरोफाइट उत्पादन गैमेटोफाइट चरण की तुलना में तापमान के प्रति अधिक संवेदनशील है, और यह कि स्पोरोफाइट विकास को प्राप्त करने के लिए संवर्धन तापमान 15 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं होना चाहिए, जैसा कि प्रोटोकॉल में उल्लिखित है। इस विज़ुअलाइज्ड प्रोटोकॉल के साथ, हम वैश्विक स्तर पर शोधकर्ताओं और प्रबंधकों द्वारा मूल्यवान पानी के नीचे केल्प जंगलों की बहाली को बढ़ाने के लिए हरी बजरी विधि के साथ आगे के परीक्षणों को प्रोत्साहित करने की उम्मीद करते हैं।
Macrocystis pyrifera के साथ अपनी हरी बजरी यात्रा पर शुभकामनाएँ।
यह प्रोटोकॉल क्षेत्र संग्रह और क्षेत्र सेटिंग्स में 'हरी बजरी' तकनीक की सफलता और सीमाओं को संबोधित करने के लिए बहाली परीक्षणों में उपयोग के लिए चंदवा बनाने विशाल केल्प के साथ वरीयता प्राप्त सब्सट्रेट के नियमित प्रयोगशाला रखरखाव का वर्णन करता है।
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