Hankkeen tausta
Perinteisesti seuranta-aineistojen valomikroskoopilla tehtävät analyysit vaativat pitkää kokemusta ja hyvää lajintunnistustaitoa. Vähän tuntomerkkejä omaavien tai hyvin pienten lajien tunnistaminen voi olla vaikeaa tai jopa mahdotonta mikroskoopinkaan avulla. Toisistaan poikkeavat tekniikat ja erot määritystarkkuuksissa haittaavat usein tulosten vertailtavuutta. Lisäksi näytteiden analysointi vie paljon työaikaa ja voi olla kallista. Perinteisten menetelmien tueksi tarvitaankin uusia menetelmiä.
DNA- ja RNA-pohjaisilla molekyylibiologisilla menetelmillä on mahdollista täydentää, uudistaa ja tehostaa seurantaa ja parantaa näytteiden vertailtavuutta kustannustehokkaalla tavalla. Menetelmissä organismien perimän tiettyjen geenijaksojen DNA eristetään, monistetaan ja saatuja sekvensointituloksia verrataan tietokantoihin tallennettuihin vertailusekvensseihin.
Hankkeessa hyödynnetään SYKEn avoimeen Hertta-tietokantaan tallennettua, perinteisin määritysmenetelmin tuotettua tietoa. Samoista näytteistä tehtävät DNA-analyysit mahdollistavat menetelmien välisen vertailun.
Hankkeen tavoitteet
- Päätavoite on testata, kehittää ja validoida DNA-menetelmien soveltuvuutta sekä vesistöjen tilan että lajistollisen monimuotoisuuden arviointiin.
- Kehittää ohjeistusta eri biologisten laatuelementtien (kasviplankton, päällyslevinä kasvavat piilevät, pohjaeläimet ja eläinplankton) DNA-pohjaiseen seurantaan järvissä, jokivesissä, Itämeren rannikkoalueilla ja ulapalla.
- Tutkia, voidaanko määritystarkkuudeltaan rajallisilla ja runsaasti työaikaa vaativilla perinteisillä menetelmillä tuotettuja analyysejä täydentää ja lopulta jopa korvata automatisoiduilla, standardoitavilla ja tarkoilla numeerisilla DNA-menetelmillä.
- Tarkastella vaihtoehtoisia tapoja hyödyntää DNA-menetelmien tuloksia (Operational Taxonomic Units (OTU), Amplicon Sequence Variants (ASV))
- Täydentää vertailusekvenssitietokantoja
- Pilotoida DNA-menetelmän käyttöä sisävesien eläinplanktonin tutkimuksessa
Lisätietoja
- Erikoistutkija Kristiina Vuorio, etunimi.sukunimi@syke.fi (järvien kasviplankton, projektikoordinaatio)
- Erikoistutkija, ryhmäpäällikkö Satu Maaria Karjalainen, etunimi.toinennimi.sukunimi@syke.fi (sisävesien päällyslevästön piilevät)
- Erikoistutkija Laura Härkönen, etunimi.sukunimi@syke.fi (järvien eläinplankton)
- Tutkija Kimmo Tolonen, etunimi.sukunimi@syke.fi (sisävesien pohjaeläimet)
- Tutkija Tiina Laamanen, etunimi.sukunimi@syke.fi (molekyylibiologisten ympäristön tilan seurantamenetelmien kehittäminen)
- Erikoistutkija Sirpa Lehtinen, etunimi.sukunimi@syke.fi (Itämeren kasviplankton)
- Merianalyytikko Siru Tasala, etunimi.sukunimi@syke.fi (Itämeren eläinplankton)
- Erikoistutkija Henrik Nygård, etunimi.sukunimi@syke.fi (Itämeren pohjaeläimet)
- Erikoistutkija Anna Reunamo, etunimi.sukunimi@syke.fi (bakteeriplankton, bioinformatiikka)
- Erikoistutkija Veera Norros, etunimi.sukunimi@syke.fi (tilastoanalyysit)
- Erikoistutkija Jukka Aroviita, etunimi.sukunimi@syke.fi (MaaMet-aineistojen koordinaatio)