国产系列装备实现 海底1万米保压取样

  “试验区为西菲律宾海盆及马里亚纳海沟挑战者深渊,水深7700米—10909米。课题组用自研的系列装备,成功获取了这一深度范围的宏生物、沉积物、水体保压样品和微生物原位过滤滤膜,并保证样本转移过程压力变化均小于20%。”近日,浙江大学海洋学院陈家旺教授接受科技日报记者采访时介绍说,此举填补了国际上全海深度保压取样设备的技术空白。

  陈家旺介绍的系列装备,是由其团队承担的国家重点研发计划“深海关键技术与装备”重点专项课题“建设深渊生物资源勘探、获取、培养及保藏技术体系”研制的设备。其于8月11日至10月8日参加“探索一号”TS21-1航次,并顺利完成验收海试。

  2018年开始,陈家旺课题组针对深渊生物资源研究的需求开展技术研究,突破了全海深保压取样技术、全海深充油电机机构设计、主动补压技术、压力补偿技术、保压转移技术等难题,成功研制用于深渊沉积物、海水和宏生物的保压取样装置及船载沉积物保压转移装置、深渊微生物原位过滤及保存装置等5套装备,初步形成深渊海域生物资源保压取样的装备体系。

  据了解,针对深渊生物资源取样及开发利用,可以阐述深渊多细胞生物的基因组结构特征及与其共生的微生物之间的共同进化机制,建立深渊生物基因资源以及代谢产物的评价和开发体系,为后续生物资源的开发、利用以及生命体系的建立等工作提供了基础,推动了对深渊生物生命特性的研究。

  课题组成员、浙江大学海洋学院研究生阮东瑞介绍,宏生物保压样品有助于对维持大深度生物在原位状态下DNA、RNA和蛋白质的表达水平,可解决自获取后由于压力逐渐变化而导致其携带信息缺失的问题,为探索生物适应深海极端环境的研究创造新的素材。

  “这些设备将为获取万米高质量海底样品提供装备支撑,为深渊海底生物和基因资源开发、深渊生命过程等科学研究提供技术手段。”陈家旺表示,这些设备对我国研究整个深渊生态系统的群落结构组成及其对极端条件的适应机制、全球气候变化与超深渊带特殊生物功能基因和化合物的探究,了解超深渊生态系统的物质循环、能量流动体积具有重要意义。(洪恒飞 高楚清 记者江耘)

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