Denne våren har jeg hatt gleden av å jobbe videre som studentforsker innen forskning på vandringsmønstre og overlevelse hos sjøørret (Salmo trutta) og laks (Salmo salar). Dette spennende prosjektet er et samarbeid mellom UiA og NORCE i Agder. Hovedområdet for feltarbeidet har vært Kvernbekken i Vågsbygd, Kristiansand. Dette er en bekk som renner gjennom vegetert område, og utgjør en viktig gyteplass for anadrome fisk som laks og sjøørret. Prosjektet kombinerer feltarbeid og molekylærbiologiske analyser, men i vår har studentforskerjobben vært knyttet til molekylærbiologisk arbeid i laboratoriet, med fokus på kjønnsbestemmelse.
Kjønnsbestemmelsen av laks- og sjøørret er en viktig del av et større forskningsprosjekt som undersøker migrasjonsvalg hos unge laksefisk. Spesielt fokuserer prosjektet på forskjeller mellom individer som blir værende i ferskvann (residente) og de som vandrer ut i sjøen (migratoriske), og hvordan disse valgene varierer mellom kjønnene. En sentral hypotese er at hannfisk i større grad forblir i bekken, mens hunnfisk oftere migrerer til sjøen. Ved å kjønnsbestemme individene molekylært, kan man senere koble denne informasjonen til data fra antenner og sensorer i bekken, og dermed få innsikt i kjønnsspesifikke migrasjonsmønstre.
For å bestemme kjønn på molekylært nivå benyttes en teknikk som kalles
polymerasekjedereaksjon (PCR). Kort sagt lar denne teknikken oss kopiere og forsterke små biter av DNA, slik at vi kan undersøke spesifikke sekvenser som er knyttet til hann- eller hunnkjønn.
Arbeidet mitt startet med isolering av DNA fra vevsprøver tatt fra smolt i Kvernbekken.
Deretter blandet jeg inn spesialdesignede primere – små DNA-biter som binder seg til
bestemte kjønnsspesifikke områder på DNA-tråden. Med hjelp av PCR-maskin og riktig
kjemi kan vi forsterke disse områdene. Etter PCR analyseres produktene ved agarosegelelektroforese, som er en metode der DNA-fragmentene skilles basert på størrelse og visualiseres med UV-lys. Hvis PCR-produktet gir et bånd på gelen som kun finnes hos hanner, vet vi at individet er en hannfisk. Om det mangler, er det mest sannsynlig en hunnfisk.
En stor del av vårsemesteret har handlet om å utvikle og optimalisere en protokoll som gir pålitelige resultater. I begynnelsen fikk jeg ofte ingen PCR-produkt i det hele tatt. Det krevde mye prøving og feiling, hvor jeg måtte justere oppskriften: endre primerkonsentrasjoner og temperaturer. Hver justering ble dokumentert og testet på nytt. Gjennom dette har jeg utviklet ferdigheter i feilsøking, tålmodighet og eksperimentell tenkning – egenskaper som er helt sentrale i biologisk forskning. Det har vært lærerikt å forstå at laboratoriearbeid sjelden fungerer på første forsøk, og at små justeringer kan være nøkkelen til suksess. Nå nærmer vi oss en metode som fungerer stabilt og gir tydelige resultater for kjønnsbestemmelse hos både laks og sjøørret.
Dette prosjektet har gitt meg verdifull erfaring med anvendt molekylærbiologi og vist hvordan laboratoriearbeid kan bidra til å løse økologiske spørsmål i naturen. Å jobbe med ekte forskningsdata, lære molekylære teknikker, og ikke minst bidra til ny innsikt om anadrom fisk i våre lokale bekker, har vært både spennende og inspirerende. Jeg er takknemlig for muligheten til å være en del av et større forskningsmiljø ved UiA og NORCE, og for hjelpen fra veiledere underveis.