Published December 22, 2022 | Version v1
Publication Open

Distinguishing venomous jellyfish species via high resolution melting analysis

Creators

  • 1. Chiang Mai University
  • 2. Ramathibodi Hospital
  • 3. Mahidol University
  • 4. Phuket Rajabhat University
  • 5. University of Phayao

Description

Accurate species identification is critical for highly venomous jellyfish studies particularly for evaluation of their distribution as it is important not only for understanding population dynamics but also predicting risk to locals and tourists. Hazardous jellyfish species have been determined using methods such as comparative morphology and chemistry, which are less useful and practical in some cases. A few molecular methods have been developed in aiding hazardous jellyfish species identification. However, no studies have focused on designing and developing high resolution melting (HRM) assays to distinguish jellyfish species from each other. This is despite several studies showing the potential of HRM in effectively distinguishing plants and animals. In this study, we developed an HRM method to differentiate jellyfish species in five box jellyfish families (Carukiidae, Chirodropidae, Chiropsalmidae, Chiropsellidae, and Tripedaliidae) and Physaliidae found in Thai waters. All jellyfish samples (10 species) were able to be distinguished by the HRM with 16S rRNA primers. Even closely related species in the same genus could be clearly discriminated by their melting profiles. The melting curves of the 10 species were then used as references. By comparing the normalized melting curves of twenty-two jellyfish specimens with the reference curves, the tested specimens were assigned into species. In addition, HRM results of all jellyfish specimens tested in this study were similar to those of morphological based identification by experts. This is the first attempt of using HRM analysis to determine species of jellyfish collected from Thai waters.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يعد تحديد الأنواع بدقة أمرًا بالغ الأهمية لدراسات قناديل البحر شديدة السمية خاصة لتقييم توزيعها لأنه مهم ليس فقط لفهم الديناميكيات السكانية ولكن أيضًا للتنبؤ بالمخاطر التي يتعرض لها السكان المحليون والسياح. تم تحديد أنواع قناديل البحر الخطرة باستخدام طرق مثل التشكل المقارن والكيمياء، والتي تكون أقل فائدة وعملية في بعض الحالات. تم تطوير عدد قليل من الطرق الجزيئية للمساعدة في تحديد أنواع قناديل البحر الخطرة. ومع ذلك، لم تركز أي دراسات على تصميم وتطوير فحوصات ذوبان عالية الدقة (HRM) لتمييز أنواع قناديل البحر عن بعضها البعض. هذا على الرغم من العديد من الدراسات التي تظهر إمكانات إدارة الموارد البشرية في التمييز الفعال بين النباتات والحيوانات. في هذه الدراسة، طورنا طريقة إدارة الموارد البشرية للتمييز بين أنواع قناديل البحر في خمس عائلات من قناديل البحر (Carukiidae، Chirodropidae، Chiropsalmidae، Chiropsellidae، و Tripedaliidae) و Physaliidae الموجودة في المياه التايلاندية. تم تمييز جميع عينات قنديل البحر (10 أنواع) من خلال إدارة الموارد البشرية باستخدام برايمر 16S rRNA. حتى الأنواع ذات الصلة الوثيقة في نفس الجنس يمكن تمييزها بوضوح من خلال ملامح ذوبانها. ثم تم استخدام منحنيات الانصهار للأنواع العشرة كمراجع. من خلال مقارنة منحنيات الانصهار الطبيعية لاثنين وعشرين عينة من قناديل البحر مع المنحنيات المرجعية، تم تعيين العينات المختبرة في الأنواع. بالإضافة إلى ذلك، كانت نتائج إدارة الموارد البشرية لجميع عينات قنديل البحر التي تم اختبارها في هذه الدراسة مماثلة لنتائج التحديد القائم على المورفولوجيا من قبل الخبراء. هذه هي المحاولة الأولى لاستخدام تحليل إدارة الموارد البشرية لتحديد أنواع قناديل البحر التي تم جمعها من المياه التايلاندية.

Translated Description (French)

Une identification précise des espèces est essentielle pour les études sur les méduses hautement venimeuses, en particulier pour l'évaluation de leur répartition, car elle est importante non seulement pour comprendre la dynamique des populations, mais aussi pour prédire les risques pour les habitants et les touristes. Les espèces de méduses dangereuses ont été déterminées à l'aide de méthodes telles que la morphologie et la chimie comparatives, qui sont moins utiles et pratiques dans certains cas. Quelques méthodes moléculaires ont été développées pour aider à l'identification des espèces de méduses dangereuses. Cependant, aucune étude ne s'est concentrée sur la conception et le développement d'essais de fusion à haute résolution (HRM) pour distinguer les espèces de méduses les unes des autres. Ceci malgré plusieurs études montrant le potentiel de la GRH pour distinguer efficacement les plantes et les animaux. Dans cette étude, nous avons développé une méthode HRM pour différencier les espèces de méduses dans cinq familles de méduses en boîte (Carukiidae, Chirodropidae, Chiropsalmidae, Chiropsellidae et Tripedaliidae) et Physaliidae trouvées dans les eaux thaïlandaises. Tous les échantillons de méduses (10 espèces) ont pu être distingués par la MRH avec des amorces d'ARNr 16S. Même les espèces étroitement apparentées du même genre pourraient être clairement discriminées par leurs profils de fusion. Les courbes de fusion des 10 espèces ont ensuite été utilisées comme références. En comparant les courbes de fusion normalisées de vingt-deux spécimens de méduses avec les courbes de référence, les spécimens testés ont été affectés à des espèces. De plus, les résultats de la MRH de tous les spécimens de méduses testés dans cette étude étaient similaires à ceux de l'identification morphologique par des experts. Il s'agit de la première tentative d'utilisation de l'analyse HRM pour déterminer les espèces de méduses collectées dans les eaux thaïlandaises.

Translated Description (Spanish)

La identificación precisa de las especies es fundamental para los estudios de medusas altamente venenosas, particularmente para la evaluación de su distribución, ya que es importante no solo para comprender la dinámica de la población sino también para predecir el riesgo para los lugareños y los turistas. Las especies de medusas peligrosas se han determinado utilizando métodos como la morfología comparativa y la química, que son menos útiles y prácticos en algunos casos. Se han desarrollado algunos métodos moleculares para ayudar a la identificación de especies de medusas peligrosas. Sin embargo, ningún estudio se ha centrado en diseñar y desarrollar ensayos de fusión de alta resolución (HRM) para distinguir las especies de medusas entre sí. Esto a pesar de varios estudios que muestran el potencial de la gestión de recursos humanos para distinguir eficazmente plantas y animales. En este estudio, desarrollamos un método de gestión de recursos humanos para diferenciar las especies de medusas en cinco familias de medusas de caja (Carukiidae, Chirodropidae, Chiropsalmidae, Chiropsellidae y Tripedaliidae) y Physaliidae que se encuentran en aguas tailandesas. Todas las muestras de medusas (10 especies) pudieron distinguirse por el HRM con cebadores de ARNr 16S. Incluso las especies estrechamente relacionadas del mismo género podrían discriminarse claramente por sus perfiles de fusión. Las curvas de fusión de las 10 especies se utilizaron como referencias. Al comparar las curvas de fusión normalizadas de veintidós especímenes de medusas con las curvas de referencia, los especímenes analizados se asignaron a especies. Además, los resultados de HRM de todas las muestras de medusas analizadas en este estudio fueron similares a los de la identificación morfológica realizada por expertos. Este es el primer intento de utilizar el análisis de gestión de recursos humanos para determinar las especies de medusas recolectadas en aguas tailandesas.

Files

pdf.pdf

Files (3.0 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:b0bda2b7ca69e18c4773340c05fc435a
3.0 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تمييز أنواع قناديل البحر السامة من خلال تحليل الذوبان عالي الدقة
Translated title (French)
Distinguer les espèces de méduses venimeuses via une analyse de fusion à haute résolution
Translated title (Spanish)
Distinguir especies de medusas venenosas mediante análisis de fusión de alta resolución

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4312188319
DOI
10.3389/fmars.2022.1019473

Is supplement to
https://openalex.org/W4242121957 (Other)
https://openalex.org/W4206686976 (Other)
https://openalex.org/W2975647410 (Other)
https://openalex.org/W2600832357 (Other)
https://openalex.org/W2270526299 (Other)
https://openalex.org/W2161956858 (Other)
https://openalex.org/W2158351991 (Other)
https://openalex.org/W2145025749 (Other)
https://openalex.org/W2068546477 (Other)
https://openalex.org/W2042498271 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1757365423
  • https://openalex.org/W1762314660
  • https://openalex.org/W1999336249
  • https://openalex.org/W2001580784
  • https://openalex.org/W2067230799
  • https://openalex.org/W2067661456
  • https://openalex.org/W2098787235
  • https://openalex.org/W2126784042
  • https://openalex.org/W2136856941
  • https://openalex.org/W2143245607
  • https://openalex.org/W2159117141
  • https://openalex.org/W2211699789
  • https://openalex.org/W2222862018
  • https://openalex.org/W2468904626
  • https://openalex.org/W2520865544
  • https://openalex.org/W2529227541
  • https://openalex.org/W2910969353
  • https://openalex.org/W2988217380
  • https://openalex.org/W3009728039
  • https://openalex.org/W3010768989
  • https://openalex.org/W3011906965
  • https://openalex.org/W3113841102
  • https://openalex.org/W3118801901
  • https://openalex.org/W3209768269
  • https://openalex.org/W406368810
  • https://openalex.org/W4206925639