Vissen met een potje water edna metabarcoding

Transcriptie

1 Vissen met een potje water edna metabarcoding Jelger Herder, Mark Scheepens en Marco Beers Den Bosch, 3 November 2016

2 Environmental DNA (edna) Hoe werkt het? Alle soorten in het water laten DNA sporen achter Soortspecifieke primers vermeerderen kort DNA fragment Wanneer er iets vermeerderd is met qpcr soort aanwezig Uitkomsten: Aan- of afwezigheid doelsoort Hoeveelheid edna in monster (Let op! = niet altijd dichtheid van doelsoort!) 2/27

3 Eerste studie in Nederland In 2011 hebben RAVON en SPYGEN een pilotstudie naar de toepassingsmogelijkheid van edna methode voor grote modderkruiper (Misgurnus fossilis) Trefkans met edna 87,5% (7 van de 8 locaties) Negatieve veldcontroles allen negatief (4 locaties) Herder et al., 2012 H2O 3/27

4 Hogere trefkans met edna Vergelijking in het veld: 48 wateren electrovissen vs edna Trefkans edna ~ 3x hoger Trefkans electrovissen max 37,5% Electro vangst edna positief (100%) Kranenbarg et al., 2014 H2O 4/27

5 Habitatkennis belangrijk 2.5 x meer succes in habitats die als geschikt waren beoordeeld Herder et al., Visionair 5/27

6 edna metabarcoding - vissen Hoe werkt het? Universele primers vermeerderen kort DNA fragment Al het edna van vissen wordt vermeerderd Vermeerderde sequenties uitlezen met NGS Sequenties matchen aan soorten Uitkomsten: Lijst aanwezige soorten Relatieve verhoudingen tussen soorten Valentini et al., /27

7 Groot onderzoek 2015 (edna vs KRW) 55 onderzoekslocaties (KRW traject) 1 tot 3 monsters per locatie Watertypen 12 R-type (beek tot kleine rivier) 47 M-type (sloot, kanaal, plas tot groot meer en ook brak water) 3 niet KRW wateren 7/27

8 8/27 Berkel en Rodenrijs - vaart Onderzoekslocaties en monstermethode

9 9/27 Berkel Zutphen Kleine rivier Onderzoekslocaties en monstermethode

10 Onderzoekslocaties en monstermethode 10/27 Noorder IJplas groot brak water

11 Trefkans edna vs KRW (per traject) a a b a b a a b 11/27

12 Reproduceerbaarheid analyse R² = 0, /

13 Reproduceerbaarheid monstername Noorder IJplas 1 Noorder IJplas 2 Noorder IJplas 3 R 2 tussen 0,90 en 0,96 13/27

14 Reproduceerbaarheid monstername De Deelen 1 De Deelen 2 De Deelen 3 14/27 0,3 0,25 R² = 0,336 0,2 0,15 0,1 0, ,2 0,4 0,6 Outlier! blankvoorn

15 Gat van den Ham 19 soorten met edna 18 soorten in KRW Gat van den Ham -edna Alver Baars Blankvoorn Bot Brasem Harder Karper Kesslers grondel Kleine modderkruiper Kolblei Marmergrondel Paling Pontische stroomgrondel Pos Roofblei Ruisvoorn Snoek Snoekbaars Winde of Serpeling Zeelt Zwartbekgrondel Soort edna KRW Alver Karper Marmergrondel Snoek Zeelt Harder Roofblei Paling Zwartbekgrondel Winde of Serpeling Pontische stroomgrondel Snoekbaars Baars Pos Brasem Blankvoorn Bot 1968 Kesslers grondel 478 Ruisvoorn 2607 Kolblei 18 Kleine modderkruiper 1 15/27

16 Midden- en Beneden Dommel 27 soorten met edna 12 soorten in KRW Alver Atlantisch zalm Baars Bermpje Bittervoorn Blankvoorn Brasem Driedoornige stekelbaars Europese meerval Gras- Grootkop- of etc Karper Kleine modderkruiper Kolblei Marmergrondel Paling Pos Rivier- of Beekdonderpad Riviergrondel Roofblei Ruisvoorn Snoek Snoekbaars Tiendoornige stekelbaars Vetje Winde of Serpeling Zeelt Zonnebaars Soort edna KRW Baars Bermpje Bittervoorn Blankvoorn Driedoornige stekelbaars Kleine modderkruiper Paling Pos Riviergrondel Ruisvoorn Snoek Vetje Alver Atlantisch zalm Brasem Europese meerval Gras- Grootkop- of Zilverkarper Karper Kolblei Marmergrondel Rivierdonderpad Roofblei Snoekbaars Tiendoornige stekelbaars Winde of Serpeling Zeelt Zonnebaars /27

17 Huidige limitaties soortidentificatie Ontbreken in de referentiedatabases Nauwverwante soorten ontbreken in de referentie database Niet te onderscheiden op fragment Verschillende vormen van één soort 17/27

18 Onverwachte soorten Verklaringen: Consumptie Aasvis Aquaria Oplossing: Afstellen filters 18/27

19 Mogelijkheden en beloftes Wat kan er nu al? Betrouwbaar vaststellen aanwezige soorten Beloftes Betrouwbaar vaststellen relatieve dichtheden visgemeenschap (o.a. voor KRW interessant) 19/27

20 Vervolg najaar 2016 Opschalen naar Waterlichaam Hoeveel edna monsters nodig voor representatief beeld? Bestandschatting waterlichaam vs verhoudingen edna Van edna naar KRW score eerste verkenning 20/27

21 ?? Vragen?? 21/27