自6月29日“小布“被发现以来，华大海洋第一时间组建了以华大海洋党支部书记、华大海洋研究院常务副院长游欣欣博士为组长的科研攻关小组，从其活动的大鹏湾海域采集海水样本。经过连续多天的技术优化，从水体中捕获DNA片段，揭开了这头“鲸”喜来宾的真实身份。
华大海洋科研团队在大鹏湾海域取样
名副其实的“小布”
据了解，须鲸属是一类大型海洋哺乳动物，包含8个现生种，包括了世界上最大的哺乳动物蓝鲸。须鲸属一般可分为长须鲸、塞鲸、布氏鲸、小布氏鲸、蓝鲸、小须鲸、南极小须鲸和角岛鲸。
究竟小布属于哪一个品种？为了不惊扰到小布，科研团队采集水样的点需要远离小布的出没点，这样捕获到小布环境DNA的概率大大降低。可以说，成功的概率无异于大海捞针。在开展此项工作的初期，华大海洋科研人员采用传统的方法检测小布的环境DNA，结果一无所获。
后续，科研团队大胆尝试了新思路，采用了高通量测序技术，终于捕获到小布的环境DNA。
华大海洋科研人员通过对环境DNA水体样品采集及高通量测序，以4种须鲸属动物的线粒体全基因组序列为参考序列，从5.2×条测序序列（52亿条测序reads），捕获到6条能比对到参考序列的序列（reads），概率是十亿分之一，这6条reads组装出4条长度约到bp不等的小布线粒体基因序列，它们分别位于tRNA-Met、ND2、ND4及CYTB区。
这4条序列与已报道的保存在日本东京国立科学博物馆里的小布氏鲸样本（样本编号NSMT-M，GenBank序列号AB.1[5]）的序列相似性分别为99%、%、%和%，而与其他三个物种的序列相似性只有95%至97%。
因此，最终确定小布是一头小布氏鲸，与“小布”这个可爱的称呼“不谋而合”。
小布氏鲸“小布”。（读创/深圳商报记者陈宇譞、刘耀中摄）
可以不对研究生物造成任何影响
究竟环境DNA技术如何通过一瓢水来鉴定出物种呢？
华大海洋的科研人员表示，环境DNA技术指的是在环境样品中所有被发现的不同生物的基因组DNA的混合，生物脱落的表皮细胞或粪便是该项技术的主要来源。科研人员通过环境样品采集，并过滤掉样品中的杂质，收集、浓缩和提取样品中的DNA，再通过PCR和/或高通量测序技术放大、解读这些DNA序列，理论上就可以知道环境中都有哪些物种了。
华大海洋科研人员表示，环境DNA技术主要用于检测陆生和水体环境中微生物（细菌、真菌），近些年开始在水生脊椎动物研究中崭露头角，例如无刺蝠鲼、鲨鱼等软骨鱼类和多种硬骨鱼类，而针对个体较大的海洋哺乳动物的研究却鲜有报道。目前国际上尚无采用环境DNA技术鉴定小布氏鲸这一类物种的报道。
大鹏新区综合办提供
相较于传统的研究方法而言，新兴的环境DNA技术有很多优势。
传统的大型海洋生物研究方法有组织取样、声学调查、卫星标记、航测和照片识别等等，但这些方法仅能在天气条件好、能见度高的时候适用于活跃于水体表层的个体，限制因素繁多。环境DNA技术不仅能克服以上种种限制因素，还能极大地提高检测灵敏度，最重要的是，它对所研究的生物不造成任何影响和伤害。
据了解，华大海洋科研团队接下来还将进一步对获得的环境DNA数据进行分析，解读数据中鱼类的DNA信息，评估小布在大鹏湾活动海域的鱼类种类及其丰度，推测小布的饮食结构，为更好地“招待”这位“大朋友”提供参考借鉴，为大型鲸豚类的保护提供科学依据。
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读创/深圳商报记者张妍通讯员邝思燕
编辑信嘉毅
责编余虹洁
监制舒桂林
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