自主研发基因测序芯片亮相两会 长江生态监测步入精准化阶段

一、传统监测方式的瓶颈困境 长期以来,我国水生生物监测主要依赖捕捞、目视观察和声学探测等传统手段。它们能获取一定生态信息,但短板也很突出:一是调查周期长、效率不高,耗费大量人力物力;二是对水生生物干扰较大,尤其对江豚等珍稀、敏感物种,捕获和近距离接触可能造成伤害;三是覆盖不够全面,隐蔽性强或夜行性的物种容易被漏检。这些问题影响监测的精度与科学性,也难以支撑长江十年禁渔等重大生态治理的监管需求。 二、环境DNA技术的革新突破 环境DNA技术为上述难题提供了新路径。其流程相对简明:采集少量水样后过滤,提取水中生物脱落细胞、鳞片、排泄物等携带的遗传物质,再通过高通量测序与生物信息比对,就能较快识别水体中存在的鱼类及其他水生生物。相比传统方法,这种“无创式”普查更省时省力,灵敏度更高,可检出极少量遗传信息;对个体几乎无干扰,更适合珍稀物种监测;并可借助基因比对提升结果一致性与可靠性。它推动生态监测由“看得见”向“测得准”、由局部抽样向整体识别升级。 三、技术应用成效的生动体现 此次在两会亮相的基因测序芯片,是环境DNA技术落地应用的代表成果。芯片体积不大,却汇集了长江江苏段19个国控断面的监测数据,包含江豚、胭脂鱼等国家重点保护水生生物的DNA检测信息。数据显示,近五年来长江江苏段水生生物种类增加了20多种,该变化为长江十年禁渔的生态效果提供了可量化证据,也让生态目标从“理念”变为“可测的数据”。 环境DNA技术的应用也不局限于长江流域。在永定河流域试点中,该技术与传统捕捞法结合,补足了单一方法的盲区,表现为更完整的鱼类多样性图谱,为流域生态评估提供了更扎实的依据。湖北、江苏、浙江、陕西、广东、海南、江西等多地环保部门已将其纳入日常监测,逐步形成从采样、前处理、自动化检测到数据分析的流程化体系,提升了监测的连续性与工作效率。 四、生态保护的智能化升级 环境DNA技术的推广,反映出生态监测正在与前沿技术加速融合。它不仅提高监测效率和精度,也为生物多样性保护、入侵物种预警、濒危物种保护和生态系统健康评估提供了更可操作的工具。在沙漠、高原、极地、深海等环境中,传统监测受条件限制明显,而环境DNA凭借取样门槛低、信息密度高等优势,能够在更广场景中补位,为生态保护提供新的数据来源。 五、前景展望与深化方向 目前,我国在环境DNA技术及配套产品的自主研发上已取得进展,产业链条日益完善。从核酸提取试剂、多重PCR建库试剂、自动化样本制备系统,到测序仪与分析软件,国产化、系列化能力持续增强,为规模化应用提供了基础,也为后续降本增效留出空间。随着样本处理能力提升、算法与数据库持续完善,环境DNA技术有望在更多水域与更多生态场景中常态化应用,成为生态监测的重要工具之一。

从一枚芯片看到的是治理方式的变化:生态保护既需要制度约束,也离不开技术支撑。用更精准的监测把成效说清楚、把风险找出来、把措施落到位,才能让长江十年禁渔等重大政策经得起数据检验、持续发挥作用,并为人与自然和谐共生的现代化建设提供更可靠的科学依据。