成果播報

科技日報訊 （洪恒飛 高楚清 記者江耘）“試驗區(qū)為西菲律賓海盆及馬里亞納海溝挑戰(zhàn)者深淵，水深7700米—10909米。課題組用自研的系列裝備，成功獲取了這一深度范圍的宏生物、沉積物、水體保壓樣品和微生物原位過濾濾膜，并保證樣本轉(zhuǎn)移過程壓力變化均小于20%。”近日，浙江大學(xué)海洋學(xué)院陳家旺教授接受科技日報記者采訪時介紹說，此舉填補(bǔ)了國際上全海深度保壓取樣設(shè)備的技術(shù)空白。

陳家旺介紹的系列裝備，是由其團(tuán)隊承擔(dān)的國家重點研發(fā)計劃“深海關(guān)鍵技術(shù)與裝備”重點專項課題“建設(shè)深淵生物資源勘探、獲取、培養(yǎng)及保藏技術(shù)體系”研制的設(shè)備。其于8月11日至10月8日參加“探索一號”TS21-1航次，并順利完成驗收海試。

2018年開始，陳家旺課題組針對深淵生物資源研究的需求開展技術(shù)研究，突破了全海深保壓取樣技術(shù)、全海深充油電機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計、主動補(bǔ)壓技術(shù)、壓力補(bǔ)償技術(shù)、保壓轉(zhuǎn)移技術(shù)等難題，成功研制用于深淵沉積物、海水和宏生物的保壓取樣裝置及船載沉積物保壓轉(zhuǎn)移裝置、深淵微生物原位過濾及保存裝置等5套裝備，初步形成深淵海域生物資源保壓取樣的裝備體系。

據(jù)了解，針對深淵生物資源取樣及開發(fā)利用，可以闡述深淵多細(xì)胞生物的基因組結(jié)構(gòu)特征及與其共生的微生物之間的共同進(jìn)化機(jī)制，建立深淵生物基因資源以及代謝產(chǎn)物的評價和開發(fā)體系，為后續(xù)生物資源的開發(fā)、利用以及生命體系的建立等工作提供了基礎(chǔ)，推動了對深淵生物生命特性的研究。

課題組成員、浙江大學(xué)海洋學(xué)院研究生阮東瑞介紹，宏生物保壓樣品有助于對維持大深度生物在原位狀態(tài)下DNA、RNA和蛋白質(zhì)的表達(dá)水平，可解決自獲取后由于壓力逐漸變化而導(dǎo)致其攜帶信息缺失的問題，為探索生物適應(yīng)深海極端環(huán)境的研究創(chuàng)造新的素材。

“這些設(shè)備將為獲取萬米高質(zhì)量海底樣品提供裝備支撐，為深淵海底生物和基因資源開發(fā)、深淵生命過程等科學(xué)研究提供技術(shù)手段。”陳家旺表示，這些設(shè)備對我國研究整個深淵生態(tài)系統(tǒng)的群落結(jié)構(gòu)組成及其對極端條件的適應(yīng)機(jī)制、全球氣候變化與超深淵帶特殊生物功能基因和化合物的探究，了解超深淵生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、能量流動體積具有重要意義。