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基于目标颜色基及梯度方向匹配的菌落分割计数算法

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微生物学报 2024年第3期64卷 953-967页

作者：何健郡李子印马咸莹中国计量大学浙江杭州310018 杭州大微生物技术有限公司浙江杭州310000

【目的】通过菌落测试片提取菌落并计数,在农业、食品业、医疗卫生等领域中是一项常用且重要的工作。目前,菌落自动计数算法大都是以菌落培养皿为主要工作对象,对菌落测试片适用性较差。另外,目前相关技术在常规的粘连物体分割中有着较... 详细信息

【目的】通过菌落测试片提取菌落并计数,在农业、食品业、医疗卫生等领域中是一项常用且重要的工作。目前,菌落自动计数算法大都是以菌落培养皿为主要工作对象,对菌落测试片适用性较差。另外,目前相关技术在常规的粘连物体分割中有着较好的效果,但在菌落分割计数中,由于菌落本身的形态特征,对粘连菌落分割计数的效果尚不够精准。【方法】为解决此类问题,本文提出一种基于目标颜色基及梯度方向匹配的菌落分割计数算法。首先利用图像中菌落的颜色特征作为基,将图像转换到基空间内,以增强菌落与背景之间的差异,其次利用菌落图像的梯度幅值特征对梯度方向进行滤波,然后通过梯度方向进行匹配,进而将粘连的菌落分割,最后利用非极大值抑制的方法筛选出菌落并计数。【结果】经试验,本研究算法的计数精度可达98.00%,能够满足实际需求。【结论】在针对菌落的目标分割计数中,本研究算法不仅计数精度高,而且具有较好的鲁棒性,在对不同厂家的菌落总数测试片菌落分割计数中均有优异效果;然而在对大面积目标的检测分割中算法的准确率会有所下降,因此,该算法更适合于菌落等小目标的检测分割。

关键词：颜色基微生物梯度空间粘连分割菌落计数

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农业合成生物学研究生课程内容体系建设

生物工程学报 2024年第4期40卷 1251-1260页

作者：都浩浙江大学农业与生物技术学院浙江杭州310058 浙江大学杭州国际科创中心合成生物研究所浙江杭州311215

为了满足国家在农业领域高质量发展的战略需求,教育部把握经济社会和农业高质量发展趋势,在涉农优势高校布局建设生物育种工程硕博士专业。该专业将首次开设农业合成生物学课程,培养研究生解决生物育种的关键科学与技术问题,引领国家农... 详细信息

为了满足国家在农业领域高质量发展的战略需求,教育部把握经济社会和农业高质量发展趋势,在涉农优势高校布局建设生物育种工程硕博士专业。该专业将首次开设农业合成生物学课程,培养研究生解决生物育种的关键科学与技术问题,引领国家农业创新发展,服务现代农业强国建设。农业合成生物学研究生课程将注重多学科交叉、创新引领、产学研协同发展,培养具有扎实的多学科基础、自主的创新能力及务实的产业化理念的研究生,满足国内外未来农业发展需求,深入开展现代农业科学研究和产业化的未来农业科技人才。

关键词：合成生物学学科交叉未来农业研究生教育

反义寡核苷酸药物AD00510-AS在小鼠、大鼠、猴、人肝S9和血浆中的代谢产物研究

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中国新药杂志 2024年第2期33卷 151-158页

作者：柳庆龙纪海霞李伦张云祁佳琦刘添浩梁柳艺陶桂勇周绍联益诺思生物技术南通有限公司南通226133 上海益诺思生物技术股份有限公司上海201203 上海舶望制药有限公司上海201203

目的:建立反义寡核酸药物AD00510-AS的LC-UV-Q-TOF方法,并探索小核酸药物AD00510-AS在体外肝S9和血浆中的代谢产物和代谢途径.方法:基于固相萃取的方法对孵育24h后的肝S9和血浆样品进行处理,采用SCIEX OS进行数据采集,采用Molecule Prof... 详细信息

目的:建立反义寡核酸药物AD00510-AS的LC-UV-Q-TOF方法,并探索小核酸药物AD00510-AS在体外肝S9和血浆中的代谢产物和代谢途径.方法:基于固相萃取的方法对孵育24h后的肝S9和血浆样品进行处理,采用SCIEX OS进行数据采集,采用Molecule ProfilerTM软件分析空白样品和给药后孵育24h样品的提取离子流图(XIC)的差异,得到可能的代谢产物,并推测代谢途径.结果:AD00510-AS分别与小鼠、大鼠、猴、人肝S9孵育24h后,共检测到3个代谢产物(M1,M4和M5),母药的相对丰度分别为73.9%,87.1%,78.4%和81.3%;AD00510-AS分别与小鼠、大鼠、猴、人血浆孵育24h后,共检测到4个代谢产物(M2,M3,M4和M5),母药的相对丰度分别为69.1%,94.5%,67.8%和68.1%;通过MS及MS/MS的测定,鉴定的代谢产物如下:M1:3'末端丢失9个核苷酸代谢产物(MW=4544);M2:3'末端丢失2个核苷酸代谢产物(MW=6857);M3:3'末端丢失1个核苷酸代谢产物(MW=7232);M4:双脱硫代谢产物(MW=7559);M5:脱硫代谢产物(MW=7575).结论:采用确认的LC-UV-Q-TOF方法可以检测到AD00510-AS及其5个代谢产物,AD00510-AS在体外肝S9和血浆中主要通过降解(丢失核苷酸)和脱硫进行代谢.

关键词：反义寡核苷酸肝S9 血浆代谢产物鉴定固相萃取

基于生物反应器的猪流行性腹泻病毒(ZJ/15株)悬浮培养工艺研究

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黑龙江畜牧兽医 2024年第7期 11-17页

作者：查银河王芳何玉龙李肖梁舒建洪杭州洪晟生物技术股份有限公司杭州310002 浙江大学杭州310058

为了优化生物反应器全悬浮培养技术制备猪流行性腹泻病毒(ZJ/15株)的工艺,试验首先通过摇瓶培养对病毒接种时的细胞密度、胰酶浓度、接毒剂量和收毒时间等培养条件进行优化;之后按照摇瓶培养确认的工艺进行生物反应器全悬浮培养工艺验证... 详细信息

为了优化生物反应器全悬浮培养技术制备猪流行性腹泻病毒(ZJ/15株)的工艺,试验首先通过摇瓶培养对病毒接种时的细胞密度、胰酶浓度、接毒剂量和收毒时间等培养条件进行优化;之后按照摇瓶培养确认的工艺进行生物反应器全悬浮培养工艺验证,同时对pH值、溶氧值(DO)、转速等培养参数进行优化,以病毒含量(TCID_(50))为指标,最终筛选出在15L生物反应器中培养猪流行性腹泻病毒(ZJ/15株)的最优条件,并进一步在50L生物反应器中进行工艺验证,将病毒液灭活后稀释至1×10^(7).0TCID_(50)/mL免疫怀孕75~90d的健康易感初怀母猪,在分娩当日,采集母猪和仔猪血清,并对分娩的3日龄仔猪攻毒进行免疫原性试验。结果表明:猪流行性腹泻病毒(ZJ/15株)在摇瓶上的最适培养条件为当细胞密度达到6×10^(6)个/mL以上时,用含胰酶(终浓度为20μg/mL)的无血清培养基将细胞密度稀释至2×10^(6)个/mL,按感染复数(MOI)=0.1接毒,130 r/min摇床振荡培养36h可收获病毒液,病毒含量可稳定达到1×10^(7.5)TCID_(50)/mL以上;猪流行性腹泻病毒(ZJ/15株)在15L生物反应器上的最适培养条件为pH值7.0~7.2、DO值50%、转速80~100 r/min,培养36h收获的病毒液含量可稳定在1×10^(7.5)TCID_(50)/mL以上;在50L生物反应器上放大培养收获的病毒液含量为1×10^(7).8TCID_(50)/mL。母猪和仔猪中和抗体效价均≥1∶32,免疫保护力为100%。说明本试验条件下成功建立并优化了生物反应器全悬浮培养制备猪流行性腹泻病毒(ZJ/15株)的工艺,生产的猪流行性腹泻病毒(ZJ/15株)的免疫原性较好。

关键词：猪流行性腹泻病毒悬浮细胞培养生物反应器工艺放大免疫原性

复合芽孢杆菌对蛋鸡生产性能和机体健康的影响

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动物营养学报 2024年第5期36卷 3003-3014页

作者：金茜高研王斐汪棋徐树杰刘芳李响李卫芬浙江大学动物科学学院饲料科学研究所杭州310058 浙江大学海南研究院三亚572000 杭州保安康生物技术有限公司杭州310014

本试验旨在研究饲粮中添加复合芽孢杆菌(解淀粉芽孢杆菌SC06和枯草芽孢杆菌10)对蛋鸡生产性能和机体健康的影响。试验选取10周龄京白1号蛋鸡180只,随机分为2组(每组6个重复,每个重复15只):对照组(CK组)饲喂基础饲粮,试验组(Bas组)饲喂添... 详细信息

本试验旨在研究饲粮中添加复合芽孢杆菌(解淀粉芽孢杆菌SC06和枯草芽孢杆菌10)对蛋鸡生产性能和机体健康的影响。试验选取10周龄京白1号蛋鸡180只,随机分为2组(每组6个重复,每个重复15只):对照组(CK组)饲喂基础饲粮,试验组(Bas组)饲喂添加5×10^(8)CFU/kg复合芽孢杆菌的基础饲粮。预试期1周,正试期18周。结果表明:与CK组相比,1)复合芽孢杆菌提高了蛋鸡开产以来的平均蛋重、蛋壳强度和蛋壳厚度(P0.05);2)复合芽孢杆菌可显著提高血清中磷和催产素的含量(P<0.05),钙含量呈上升趋势(P=0.10),并显著提高卵巢中促卵泡激素受体的基因相对表达量(P<0.05);3)复合芽孢杆菌可显著提高血清中总抗氧化能力(T-AOC)以及肝脏和卵巢组织中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性(P<0.05),显著降低卵巢中丙二醛(MDA)含量和Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1(KEAP1)的基因相对表达量(P<0.05);4)复合芽孢杆菌可显著降低肝脏中白细胞介素-2(IL-2)、白细胞介素-8(IL-8)和卵巢中IL-2的基因相对表达量(P<0.05),同时显著提高卵巢中IL-8的基因相对表达量(P<0.05)。综上所述,饲粮中添加5×10^(8)CFU/kg复合芽孢杆菌可提高血清中钙、磷和促卵泡激素含量,卵巢中激素受体基因表达水平和机体的抗炎、抗氧化能力,从而提高蛋壳品质和蛋鸡的生产效率。

关键词：芽孢杆菌蛋鸡生产性能抗炎抗氧化

表观遗传调控在植物病原真菌发育和致病过程中的作用与分子机制

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浙江大学学报（农业与生命科学版） 2024年第3期50卷 469-480页

作者：孙子越陶增浙江大学农业与生物技术学院生物技术研究所浙江杭州310058

经过长期进化,植物病原真菌发展出多种复杂而精妙的侵染宿主策略。在植物与病原菌互作过程中,病原菌致病基因的精准表达与调控起至关重要的作用。表观遗传调控是指通过化学修饰改变染色体上的DNA和蛋白质,从而调控基因表达的过程,包括DN... 详细信息

经过长期进化,植物病原真菌发展出多种复杂而精妙的侵染宿主策略。在植物与病原菌互作过程中,病原菌致病基因的精准表达与调控起至关重要的作用。表观遗传调控是指通过化学修饰改变染色体上的DNA和蛋白质,从而调控基因表达的过程,包括DNA甲基化、组蛋白甲基化、组蛋白乙酰化以及染色质重塑等。越来越多的证据表明,表观遗传调控在植物病原真菌基因的转录重编程中发挥重要作用,进而影响其发育、环境应激反应、次生代谢物的生物合成和致病性等方面。本文综述了近年来表观遗传调控因子方面的研究进展,包括组蛋白修饰、染色质重塑等在植物病原真菌发育和致病性中的作用,并对当前的研究进行了展望,以期为未来的病害防治研究奠定坚实的理论基础。

关键词：植物病原真菌组蛋白修饰染色质重塑 DNA/RNA甲基化真菌致病性

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茭白病害及其病原菌名称的演变

植物保护 2024年第2期50卷 252-260,286页

作者：龚婉肖紫兰李斌郭得平张敬泽浙江大学农业与生物技术学院生物技术研究所杭州310058 浙江大学农业与生物技术学院蔬菜研究所杭州310058

茭白是我国重要的特色水生蔬菜之一,对于丰富菜篮子和提高农民收入起到重要作用。随着大规模的人工栽培,茭白病害日益成为影响茭白产业发展的严重问题。然而,生产中经常存在不能正确使用茭白病害及其病原菌名称的问题,影响了对病害的识... 详细信息

茭白是我国重要的特色水生蔬菜之一,对于丰富菜篮子和提高农民收入起到重要作用。随着大规模的人工栽培,茭白病害日益成为影响茭白产业发展的严重问题。然而,生产中经常存在不能正确使用茭白病害及其病原菌名称的问题,影响了对病害的识别与防治。这是由于不同研究者对病害认识的侧重点不同,导致同一病害在不同国家或地区具有不同的名称;而随着人们对病原菌认识的不断深入,引起病原菌分类地位的不断变化,也使同一种病原菌在分类史上出现不同的名称。正确使用病害及其病原菌名称,可提供病害特征及其病原菌生物学特性的信息,这对指导病害识别与防治尤为重要。本文系统介绍了茭白病害及其病原菌,尤其从病原菌分类史上说明病原菌名称演变的原因以及最新研究进展,为理解和正确使用病原菌名称提供了参考依据。同时,结合我们的研究工作,展望了茭白病害和病原菌未来研究和发展的趋势,提出了潜在病原菌可能传播的植物检疫问题。

关键词：美味黑粉菌稻平脐蠕孢冠单胞锈菌菠萝泛菌菰类腐霉研究进展

罗伊氏粘液乳杆菌K07的生物学特性及其基因分析

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现代食品科技 2024年第4期40卷 73-83页

作者：黄志钰黎旭李幸金庭飞陶纯长刘宗争广东益可维生物技术有限公司广东广州510630

从新疆昭苏县传统发酵乳酪中分离出2株罗伊氏粘液乳杆菌(编号K07、K08),对2株菌的生长和产酸性能、耐酸耐胆盐、模拟胃肠道的耐受、产罗伊氏菌素能力和抗氧化活性进行了评估;此外还测定了2株菌的抑菌性能并对K07菌株进行基因分析。结果... 详细信息

从新疆昭苏县传统发酵乳酪中分离出2株罗伊氏粘液乳杆菌(编号K07、K08),对2株菌的生长和产酸性能、耐酸耐胆盐、模拟胃肠道的耐受、产罗伊氏菌素能力和抗氧化活性进行了评估;此外还测定了2株菌的抑菌性能并对K07菌株进行基因分析。结果表明,2株菌均在培养12 h后进入对数生长末期,发酵终点pH值为4.45。K07对酸、胆盐和模拟胃肠道的耐受及抗氧化能力强于K08。pH值2.50处理4 h,K07存活率为73.27%。0.15%胆盐胁迫下K07菌株OD_(600 nm)上升0.3个单位需5.50 h,模拟胃肠道试验K07的存活率为74.13%。两株菌的无细胞提取物抗氧化活性高于完整细胞,其中K07无细胞提取物对DPPH自由基和羟自由基的清除率为42.39%、15.69%,还原力17.96%。K07产罗伊氏菌素量为183.05 mmol/L显著高于K08,且K07抑菌性能较好,对白色念珠菌和无乳链球菌的抑菌圈直径为22.20 mm、18.26 mm。K07基因组全长1950440 bp,预测蛋白质编码基因2067种,GC含量为38.69%。研究结果显示罗伊氏粘液乳杆菌K07具有良好的益生特性,为后续产业化应用提供理论依据。

关键词：罗伊氏粘液乳杆菌益生特性基因分析

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副干酪乳杆菌TK1501后生元的制备及对幽门螺旋杆菌的抑制作用

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南方医科大学学报 2024年第5期44卷 867-875页

作者：聂金蕊吴亚慧韩雪梅李亚琪王海宽张会图天津科技大学生物工程学院天津300457 天津创源生物技术有限公司天津300457

目的对副干酪乳杆菌(L.paracasei TK1501)发酵大豆产物中的后生元进行分离提取和体内外抑菌活性进行研究,评估该后生元在治疗幽门螺旋杆菌(Hp)感染的作用。方法L.paracasei TK1501在无氧密闭的环境内以37℃、固态发酵参数中料水比1∶1.5... 详细信息

目的对副干酪乳杆菌(L.paracasei TK1501)发酵大豆产物中的后生元进行分离提取和体内外抑菌活性进行研究,评估该后生元在治疗幽门螺旋杆菌(Hp)感染的作用。方法L.paracasei TK1501在无氧密闭的环境内以37℃、固态发酵参数中料水比1∶1.5,接种量5×107 CFU/mL,培养发酵32 h后,通过大孔树脂XAD-16N吸附法、阳离子交换色谱法、高效液相色谱法分离纯化,对L.paracasei TK1501后生元进行稳定性及抗菌效果分析。将50只C57雄性小鼠随机分为空白组、模型组、阴性对照组、低剂量组(0.02 mL/只)和高剂量组(0.1 mL/只),10只/组,连续灌胃4周。取血清观察胃部炎症因子TNF-α、IL-1β表达水平变化,取小鼠胃组织进行HE染色。结果L.paracasei TK1501后生元易被蛋白酶降解,热稳定性好,对酸碱、有机溶剂等不利因素有较好的耐受性(P<0.05);在体外试验中,对金黄色葡萄球菌、Hp等均有较好的杀灭作用;在动物实验中,与模型组相比,L.paracasei TK1501后生元高剂量组明显改善Hp感染(P<0.05),胃部炎症因子TNF-α、IL-1β表达水平变化明显下降(P<0.05)。结论L.paracasei TK1501后生元对Hp、金黄色葡萄球菌等具有较好的抑制和杀灭效果,而在相同条件下对肠道中的正常菌群则无明显影响。

关键词：副干酪乳杆菌TK1501 分离抗幽门螺旋杆菌

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