鄭德斌，馬 超，劉張倩，欒 凱，陳 衛(wèi)，劉克奉

（天津市水產(chǎn)研究所 天津 300221）

引言

漁業(yè)資源調(diào)查是保護(hù)和管理漁業(yè)資源的重要手段。傳統(tǒng)的調(diào)查方法包括捕撈調(diào)查、捕撈統(tǒng)計(jì)和水生生物監(jiān)測(cè)等。然而，傳統(tǒng)方法通常具有操作繁瑣、耗時(shí)長(zhǎng)、成本高等問題，很難獲取全面準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，特別是對(duì)于水體中的隱蔽魚類或少量目標(biāo)種的調(diào)查。因此，尋找一種快速、準(zhǔn)確且非侵入性的漁業(yè)資源調(diào)查方法具有重要意義。

環(huán)境DNA 技術(shù)作為一種新興的非入侵性調(diào)查方法，已經(jīng)在漁業(yè)資源調(diào)查中得到廣泛應(yīng)用。所謂環(huán)境DNA技術(shù)，指利用對(duì)環(huán)境中游離DNA分子研究和分析，從而檢測(cè)出存在的目標(biāo)物種種類和布局，從而為漁業(yè)資源的保護(hù)和管理提供重要信息。環(huán)境DNA技術(shù)的應(yīng)用研究在漁業(yè)資源調(diào)查中取得了一定的進(jìn)展。研究人員通過(guò)收集不同水體中的樣本，如河流、湖泊、海洋等，利用環(huán)境DNA技術(shù)可以檢測(cè)到目標(biāo)魚類的存在和相對(duì)豐度，從而研究其分布與數(shù)量變化。與傳統(tǒng)調(diào)查方法相比，環(huán)境DNA 技術(shù)具有快速、高效、準(zhǔn)確的優(yōu)勢(shì)，且能夠發(fā)現(xiàn)隱蔽種、少量種和稀有種，為漁業(yè)資源的保護(hù)和管理提供了新的視角。此外，環(huán)境DNA 技術(shù)還可以用于評(píng)估魚類生存環(huán)境質(zhì)量和生態(tài)系統(tǒng)健康狀況。通過(guò)分析水體中的環(huán)境DNA，可以確定有害物質(zhì)的污染程度，評(píng)估環(huán)境對(duì)魚類的適應(yīng)性，并提供有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)功能和穩(wěn)定性的信息。

1 環(huán)境DNA水樣檢測(cè)方法

當(dāng)前，可以通過(guò)三種取樣方法來(lái)調(diào)查魚類資源和檢測(cè)魚類資源，如：直接采集法、濾膜法和沉淀法等環(huán)境DNA技術(shù)。

（1）直接采集法：將采集的水樣直接保存起來(lái)，以收集其中的環(huán)境DNA。這種方法相對(duì)簡(jiǎn)單，適用于場(chǎng)地條件較為便利的情況。

（2）濾膜法：將采集的水樣通過(guò)過(guò)濾的方式，將環(huán)境DNA 濾附于濾膜上，然后保存濾膜以采集DNA。濾膜法又可分為三種具體操作方式：①在線過(guò)濾：在野外進(jìn)行實(shí)時(shí)過(guò)濾操作; ②采樣后過(guò)濾：在野外進(jìn)行非實(shí)時(shí)過(guò)濾操作;③水樣采集-保存-實(shí)驗(yàn)室過(guò)濾：采集水樣后將其保存，并在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行過(guò)濾操作。在濾膜法中，常見的濾膜材料孔徑往往在0.22～1.5 μm 范圍之內(nèi)，有硝酸纖維膜、聚碳酸酯膜、玻璃纖維膜和尼龍膜等。據(jù)已有研究可知，不同濾膜的DNA回收率是不同的，回收效果最佳的是混合纖維濾膜。為保證DNA 的穩(wěn)定性，往往采用冷凍保存或脫水保存濾膜的方式。冷凍保存在-20℃，而脫水保存則是通過(guò)3 mol/L的乙酸鈉和95%的乙醇（或無(wú)水乙醇）混合液以進(jìn)行脫水處理。

（3）沉淀法：沉淀法是一種分離和濃縮環(huán)境DNA的方法，分為乙醇沉淀法和異丙醇沉淀法。采集水樣時(shí)，將藥品和水樣按比例混合，然后在低溫條件下離心，去除上清后提取沉淀中的DNA。盧珊[1]通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，與乙醇沉淀法相比，異丙醇沉淀法更高效、更穩(wěn)定，操作方法更簡(jiǎn)便，需要試劑量少。但是，當(dāng)野外采樣的水樣量較大，且目標(biāo)距離較遠(yuǎn)的時(shí)候，運(yùn)輸和保存會(huì)有困難。濾膜法在這方面具有優(yōu)勢(shì)，可以過(guò)濾保存大量的水中游離的DNA。但是濾膜法也會(huì)丟失一些可溶性DNA，這些DNA可能會(huì)提高檢測(cè)率。

采集的環(huán)境DNA 水樣量通常在15 mL～10 L 之間，具體取決于水體類型和環(huán)境條件。海洋、江河、溪流、池塘和湖泊等水體一般采樣量為1～2 L，在選擇采樣方式的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)參考目標(biāo)物種的生活習(xí)性、種群密度和水體環(huán)境等因素。增加采樣次數(shù)、采樣點(diǎn)和采樣區(qū)域，同時(shí)在混合采樣前分層或河段取樣，可以顯著提高目標(biāo)物種的檢測(cè)率。已有研究發(fā)現(xiàn)，重復(fù)采樣次數(shù)對(duì)物種的檢測(cè)率有顯著影響，減少重復(fù)次數(shù)會(huì)降低物種的檢測(cè)率。

環(huán)境DNA的降解速率會(huì)影響物種的檢測(cè)率和分布情況。一些研究發(fā)現(xiàn)，魚類離開水體后，水中的環(huán)境DNA半衰期為6.3 h；而其他研究發(fā)現(xiàn)，移除物種后，環(huán)境DNA在水中可存在3 d，還有研究發(fā)現(xiàn)環(huán)境DNA的存在時(shí)間為8 d。這些不一致的結(jié)果表明，環(huán)境DNA降解速率受到多種因素的影響，如：酸堿性、溫度、光照和微生物等。這些因素通過(guò)環(huán)境DNA釋放和降解速度來(lái)影響生物量測(cè)量的準(zhǔn)確性。但是，仍應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)環(huán)境DNA存在時(shí)間長(zhǎng)短的研究和分析。

為了提高野外采集水樣物種檢出率，可以采取以下措施：（1）選擇合適的采樣方法和采樣地點(diǎn)：根據(jù)不同水體中的物種多樣性，選擇適宜的采樣方法，并在同一采樣位置的同一水體深度設(shè)置不同的水量梯度，以增加樣品的多樣性；（2）及時(shí)保存采集的樣品：采集的水樣需要及時(shí)保存，以防止DNA降解導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差?？梢允褂美鋬霰４婊蛱砑颖Ｗo(hù)劑等方法來(lái)保護(hù)采集的樣品；（3）優(yōu)化環(huán)境DNA 提取方法：由于水樣中的DNA 含量少且成分復(fù)雜，尚無(wú)統(tǒng)一的環(huán)境DNA提取標(biāo)準(zhǔn)。常見的方法是使用微量DNA提取試劑盒進(jìn)行提取。根據(jù)不同研究對(duì)象，可以選擇不同的組合方式，如水樣采集、水樣抽濾或離心沉淀以及DNA提取過(guò)程等，以提高提取效果；（4）引物設(shè)計(jì)和目標(biāo)物種檢測(cè)：在環(huán)境DNA中，有多個(gè)生物的DNA，可通過(guò)特定引物來(lái)增加目標(biāo)物種的DNA研究，利用二代測(cè)序技術(shù)檢測(cè)物種種類。在設(shè)計(jì)引物的時(shí)候，要聯(lián)系環(huán)境DNA復(fù)雜的環(huán)境條件，引物應(yīng)適用于不同物種當(dāng)中，且具備一定的特殊性。目前已經(jīng)設(shè)計(jì)出一些針對(duì)多種環(huán)境DNA的通用引物，為環(huán)境DNA技術(shù)在物種調(diào)查中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。常用的引物包括D-Loop 區(qū)、16S rRNA 基因、12S rRNA基因、CO1基因和Cytb基因等。

2 檢測(cè)平臺(tái)

第1 代測(cè)序技術(shù)，如Sanger 測(cè)序，擁有高度準(zhǔn)確和可靠的特點(diǎn)，但是成本較高，速度較慢。而第2代測(cè)序技術(shù)，如Roche/454 焦磷酸測(cè)序、Illumina/Solexa 聚合酶合成測(cè)序、ABI/SOLiD連接酶測(cè)序和IonPGM測(cè)序，則成為主要的測(cè)序方法。每種技術(shù)都有不同的測(cè)序原理，因此產(chǎn)量、質(zhì)量和成本也存在差異。Roche/454 焦磷酸測(cè)序具有最長(zhǎng)的讀長(zhǎng)，但通量較低；Illumina/Solexa聚合酶合成測(cè)序具有最高的通量，但讀長(zhǎng)較短；ABI/SOLiD 連接酶測(cè)序適用于重測(cè)序，但讀長(zhǎng)最短；IonPGM 測(cè)序則成本較低。Roche/454焦磷酸測(cè)序曾經(jīng)占據(jù)主要市場(chǎng)，但隨著其他測(cè)序技術(shù)的發(fā)展，這一優(yōu)勢(shì)不斷削弱。當(dāng)下，Hiseq 測(cè)序平臺(tái)是第二代測(cè)序方法中使用頻率最高的，片段讀長(zhǎng)較短是這一方法的一大短板。

當(dāng)下，第三代測(cè)序技術(shù)正逐步發(fā)展壯大，其測(cè)序方法有并行單分子合成測(cè)序、基于熒光共振能量傳遞測(cè)序、納米孔單分子測(cè)序、單分子實(shí)時(shí)合成測(cè)序、半導(dǎo)體測(cè)序等單分子。不同于第二代測(cè)序技術(shù)，三代測(cè)序技術(shù)是基于SBS原理，即邊合成邊測(cè)序方法，這一方法大大優(yōu)化了文字構(gòu)建流程，減少了對(duì)PCR擴(kuò)增的依賴。此外，這一技術(shù)也減少了DNA擴(kuò)增需求，大大提高了測(cè)序長(zhǎng)度，可達(dá)到10～25 kb，并使后續(xù)的拼接工作更加簡(jiǎn)單。

第三代測(cè)序技術(shù)不僅適用于已知基因組的測(cè)序，還可用于未知基因組的測(cè)序。然而，第三代測(cè)序技術(shù)也存在一定的局限性，如錯(cuò)誤率較高，不適合重復(fù)測(cè)序。當(dāng)下，采取的修正方法的基礎(chǔ)多為多次重復(fù)測(cè)序或第三代測(cè)序的長(zhǎng)片段，使用第二代測(cè)序數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。盡管第三代測(cè)序技術(shù)各有優(yōu)勢(shì)和不足，但市場(chǎng)上仍主要使用第一、二代測(cè)序技術(shù)。

可以預(yù)見，未來(lái)隨著第三代測(cè)序技術(shù)的持續(xù)改進(jìn)，可能會(huì)涌現(xiàn)出新的技術(shù)，為科學(xué)研究提供更為強(qiáng)大的支持。

3 環(huán)境DNA技術(shù)的研究現(xiàn)狀

環(huán)境DNA 監(jiān)測(cè)相較于傳統(tǒng)的物種調(diào)查方法更具優(yōu)勢(shì)，其中包括快速降解、實(shí)時(shí)反映生物狀態(tài)、短時(shí)間、低成本和高檢測(cè)率的特點(diǎn)。此外，環(huán)境DNA采樣方法和分析方法便于標(biāo)準(zhǔn)化，其受到工作人員和抽樣強(qiáng)度概率較低，且基本不會(huì)影響生態(tài)系統(tǒng)。此外，環(huán)境DNA對(duì)于獲得許可珍稀或?yàn)l危物種的監(jiān)測(cè)更有利。對(duì)于監(jiān)測(cè)效果而言，環(huán)境DNA在監(jiān)測(cè)多樣性上效果明顯，能夠迅速獲得物種分布信息，應(yīng)用前景廣闊。

3.1 環(huán)境DNA技術(shù)國(guó)外研究現(xiàn)狀

環(huán)境DNA 在2008 年首次被Ficetola 應(yīng)用于水域入侵物種的監(jiān)測(cè)，即監(jiān)測(cè)美國(guó)牛蛙（Rana catesbeiana）。此后，便被廣泛應(yīng)用于研究淡水生態(tài)系統(tǒng)的生物，尤其是用于對(duì)入侵物種的研究。Ogram A 等[2]研究者表明，在靈敏性和取樣效果方面，環(huán)境DNA研究效果明顯好于傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)識(shí)別檢測(cè)方法。J Yoccoz等研究表明，相較于傳統(tǒng)漁業(yè)監(jiān)控方法，環(huán)境DNA檢測(cè)方法在研究河流系統(tǒng)中的亞洲鯉魚效果更佳，并且對(duì)北美五大湖的這兩種入侵物種進(jìn)行了擴(kuò)展研究，進(jìn)一步證明了環(huán)境DNA在監(jiān)測(cè)敏感度方面優(yōu)于傳統(tǒng)的魚類資源調(diào)查方法。此外，Mahon等[3]利用環(huán)境DNA檢測(cè)到河流中低密度下的入侵物種鯉科魚類，并采取了相應(yīng)的清除措施。

Martellini A 等[4]使用環(huán)境DNA 技術(shù)對(duì)日本內(nèi)陸和周圍島嶼上的藍(lán)鰓太陽(yáng)魚進(jìn)行了評(píng)估，發(fā)現(xiàn)了這種入侵物種的存在情況，與傳統(tǒng)的視覺檢測(cè)相比，環(huán)境DNA 檢測(cè)方法更為有效，并通過(guò)克隆法和Cytb 部分序列法檢測(cè)河流中魚類時(shí)，成功發(fā)現(xiàn)了4 種魚類。環(huán)境DNA 技術(shù)發(fā)展水平越高，應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣，被用于研究和評(píng)估生物量中，其研究對(duì)象范圍也不斷擴(kuò)大，包括兩棲類、魚類、哺乳類、爬行類和腹足類。隨著測(cè)序技術(shù)的不斷進(jìn)步，環(huán)境DNA 技術(shù)現(xiàn)在可以在動(dòng)物群水平進(jìn)行物種鑒定，而不僅僅局限于單個(gè)物種。Ficetola等[5]利用環(huán)境DNA技術(shù)在日本近海檢測(cè)到了128 種魚類，比較了在魚類和兩棲類物種多樣性研究中，環(huán)境DNA 技術(shù)和傳統(tǒng)調(diào)查方法的優(yōu)劣。他們發(fā)現(xiàn)，根據(jù)多數(shù)采樣點(diǎn)結(jié)果顯示，在魚類種數(shù)檢測(cè)方面，環(huán)境DNA檢測(cè)水平明顯不低于傳統(tǒng)方法。而在兩棲類動(dòng)物檢測(cè)方面，環(huán)境DNA檢測(cè)成功率明顯高于傳統(tǒng)方法。

3.2 環(huán)境DNA技術(shù)國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

雖然我國(guó)在水環(huán)境DNA研究方面起步較晚，但近年來(lái)取得了一些重要的研究成果。例如，劉軍等[6]選擇了根據(jù)魚類5 個(gè)線粒體基因設(shè)計(jì)的環(huán)境DNA 通用引物，以鯉科魚類為研究對(duì)象，評(píng)估不同引物檢測(cè)效果可知，在適用性方面，16SrRNA 基因引物明顯更符合我國(guó)魚類群落結(jié)構(gòu)環(huán)境DNA研究。徐念等[7]檢測(cè)到了長(zhǎng)江中下游干流的24個(gè)采樣點(diǎn)中的10種魚類序列，并開發(fā)了適用于長(zhǎng)江魚類的環(huán)境DNA檢測(cè)體系。馬竹欣[8]則利用環(huán)境DNA的方法研究了元陽(yáng)梯田中克氏原螯蝦的分布情況，為監(jiān)測(cè)其擴(kuò)散動(dòng)態(tài)提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。趙夢(mèng)迪[9]使用12SrRNA 引物研究了黃海近海水域魚類群落，共檢測(cè)出571種魚類，大多數(shù)種類是常見或被歷史記錄過(guò)的種類。并對(duì)水環(huán)境中游離DNA進(jìn)行了系統(tǒng)研究，通過(guò)高通量測(cè)序方法全面分析研究了水環(huán)境中的DNA情況，是研究水環(huán)境DNA的重要前提和基礎(chǔ)。吳昀等[10]的研究，則是通過(guò)使用環(huán)境DNA 檢測(cè)技術(shù)監(jiān)測(cè)長(zhǎng)江江豚，江豚曾出現(xiàn)的地方中均可檢測(cè)到其DNA序列，其中33.33%采樣點(diǎn)是沒有觀測(cè)過(guò)江豚的采樣點(diǎn)發(fā)現(xiàn)了江豚序列。綜上可知，在物種監(jiān)測(cè)方面，環(huán)境DNA比傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法更具優(yōu)勢(shì)，準(zhǔn)確性、可靠性和靈敏性上更高。由此可知，在魚類資源調(diào)研方面，環(huán)境DNA技術(shù)為之提供了新方法和新路徑。

4 環(huán)境DNA技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

對(duì)比傳統(tǒng)調(diào)查方法，環(huán)境DNA技術(shù)更加依賴實(shí)驗(yàn)室內(nèi)工作，大幅的壓縮了野外調(diào)查和取樣的工作。不僅如此，環(huán)境DNA在成本和檢測(cè)效果方面有著更大優(yōu)勢(shì)。

4.1 成本優(yōu)勢(shì)

4.1.1 采樣成本低

相比傳統(tǒng)的漁業(yè)資源調(diào)查方法，環(huán)境DNA調(diào)查的采樣成本較低。傳統(tǒng)的漁業(yè)資源調(diào)查方法通常需要大量的人力和物力投入，例如使用漁網(wǎng)、羅盤和魚餌等工具，需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和人力來(lái)捕捉目標(biāo)魚類。而環(huán)境DNA調(diào)查只需采集水樣即可，無(wú)需進(jìn)行物種特異性的捕捉，從而節(jié)省了大量的人力和物力成本。

4.1.2 測(cè)序成本逐漸降低

隨著高通量測(cè)序技術(shù)的不斷發(fā)展和成本的降低，環(huán)境DNA 調(diào)查的后續(xù)分析和檢測(cè)成本也在逐漸降低。通過(guò)測(cè)序分析，可以從采集到的水樣中提取出環(huán)境DNA并進(jìn)行物種鑒定。過(guò)去，測(cè)序成本較高，限制了環(huán)境DNA調(diào)查的廣泛應(yīng)用。然而，隨著測(cè)序技術(shù)的成熟和成本的降低，現(xiàn)在可以通過(guò)高通量測(cè)序平臺(tái)進(jìn)行大規(guī)模的環(huán)境DNA分析，降低了每個(gè)樣本的檢測(cè)成本。

4.1.3 數(shù)據(jù)處理成本低

環(huán)境DNA 調(diào)查生成的數(shù)據(jù)量較大，但相對(duì)而言，數(shù)據(jù)處理成本較低。傳統(tǒng)的漁業(yè)資源調(diào)查方法可能需要對(duì)大量的樣本進(jìn)行人工鑒定和統(tǒng)計(jì)分析，這需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和人力成本。而環(huán)境DNA 調(diào)查可以通過(guò)計(jì)算機(jī)程序自動(dòng)化地進(jìn)行物種鑒定和數(shù)據(jù)分析，大大降低了數(shù)據(jù)處理的時(shí)間和成本。此外，環(huán)境DNA調(diào)查還可以利用現(xiàn)有的物種DNA數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行物種鑒定，進(jìn)一步節(jié)省了數(shù)據(jù)處理的成本。

4.2 檢測(cè)效果優(yōu)勢(shì)

檢測(cè)水生生物的入侵對(duì)于及早采取控制和消除措施非常重要。但是，早期水域入侵動(dòng)物數(shù)量并不多，且水域當(dāng)中有著較多的障礙物，這就影響了傳統(tǒng)檢測(cè)方法監(jiān)測(cè)效果，其實(shí)用率較低，難以發(fā)現(xiàn)一些個(gè)體較小的動(dòng)物。以曹英華等[11]研究為例，他們比較傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法和環(huán)境DNA 技術(shù)在檢測(cè)入侵法國(guó)西南部的美洲牛蛙的靈敏性。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在38 個(gè)采樣地點(diǎn)中，環(huán)境DNA 技術(shù)檢測(cè)到了美洲牛蛙的存在，而傳統(tǒng)調(diào)查方法只有7 個(gè)地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)，由此可知，傳統(tǒng)方法大大低估了美洲牛蛙的分布情況。在調(diào)查美國(guó)五大湖中鰱和鳙的入侵情況時(shí)也發(fā)生類似的情況。

4.3 其他優(yōu)勢(shì)

環(huán)境DNA 相較于傳統(tǒng)的捕撈或電擊調(diào)查等監(jiān)測(cè)方式具有較少的環(huán)境破壞性。傳統(tǒng)調(diào)查方法在進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)可能會(huì)對(duì)環(huán)境和生物造成損傷，但是，環(huán)境DNA 僅需要環(huán)境水樣，對(duì)生物和環(huán)境的影響程度較低。另外，由于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展和進(jìn)步，后期環(huán)境DNA能夠充分利用無(wú)人設(shè)備、分子探針等新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)分析、監(jiān)測(cè)和預(yù)警自動(dòng)化，從而減少對(duì)人力和分類學(xué)家的依賴。這些優(yōu)勢(shì)使得環(huán)境DNA成為一種無(wú)可比擬的監(jiān)測(cè)方式。

5 環(huán)境DNA的未來(lái)發(fā)展方向

5.1 結(jié)合空間分析

使用環(huán)境DNA技術(shù)調(diào)查水生生物時(shí)，不僅關(guān)注物種是否存在和生物量，也重視入侵物種的區(qū)域分布和潛在入侵區(qū)域。研究表明，當(dāng)結(jié)合環(huán)境DNA技術(shù)和統(tǒng)計(jì)模型后，能夠提高監(jiān)測(cè)入侵物種環(huán)境DNA的效率。某一研究就通過(guò)聯(lián)系環(huán)境DNA和物種空間分布預(yù)測(cè)模型，成功檢測(cè)出引入物種牛鱒的分布情況，也較好地應(yīng)用在泥鰍、小口黑鱸等入侵物種的監(jiān)測(cè)中。另外，遙感技術(shù)的應(yīng)用也提高入侵范圍和潛在入侵地研究效率。對(duì)于環(huán)境DNA而言，空間分析、統(tǒng)計(jì)模型的應(yīng)用提高了其可探測(cè)性，也大大提高了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度，實(shí)現(xiàn)了空間預(yù)測(cè)和分析。所以，這也是環(huán)境DNA技術(shù)研究的方向和前景。

5.2 檢測(cè)設(shè)備研發(fā)

環(huán)境DNA技術(shù)的發(fā)展在便攜設(shè)備和快速檢測(cè)方面帶來(lái)了許多好處。對(duì)于環(huán)境DNA現(xiàn)場(chǎng)分析時(shí)，可以充分應(yīng)用便攜式qPCR 儀、納米孔測(cè)序儀等設(shè)備，從而降低樣品被污染和被降解的概率，也為環(huán)境DNA在復(fù)雜水域環(huán)境的研究提供助力。但是，我們很難在現(xiàn)有市場(chǎng)當(dāng)中發(fā)現(xiàn)一套針對(duì)性強(qiáng)、準(zhǔn)確度高的環(huán)境DNA檢測(cè)裝置。

在監(jiān)測(cè)入侵物種方面，跨學(xué)科技術(shù)的結(jié)合為環(huán)境DNA 的快速檢測(cè)提供了新思路。例如，結(jié)合光透射光譜和環(huán)境DNA技術(shù)，在印第安納港口附近，研究人員成功檢測(cè)到了斑馬貽貝，高效快速地檢測(cè)出壓艙水和港口水域的入侵物種情況。這也提高了環(huán)境DNA的應(yīng)用效果，為之提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)[12]。

隨著技術(shù)的發(fā)展，環(huán)境DNA 應(yīng)當(dāng)重視分析方法的改進(jìn)和升級(jí)，比如：制度科學(xué)的采樣制度、研發(fā)高分辨率的引物序列和完善本地物種數(shù)據(jù)庫(kù)等，這才能大大提高環(huán)境DNA應(yīng)用效果。另外，環(huán)境DNA的應(yīng)用應(yīng)當(dāng)充分聯(lián)系新技術(shù)和新方法，通過(guò)人工智能、遙感技術(shù)和大數(shù)據(jù)等跨學(xué)科研究工具，拓寬環(huán)境DNA適用范圍，提高其準(zhǔn)確度、科學(xué)性和智能化。