抑菌圈測定儀功能與技術(shù)指標(biāo)

一、照明系統(tǒng)

　　1.光源

　　可見光：高亮三色LED結(jié)構(gòu)光

　　254nm紫外：用于腔體消毒、紫外誘變

　　366nm紫外：激發(fā)大腸埃希氏菌、大腸菌群熒光、綠色熒光蛋白

　　2.光路與照明控制

　　全封閉暗箱：消除環(huán)境雜散光干擾

　　上光源：場景式360°柔性無影光照明

　　下光源：晶銳懸浮式暗視野照明

　　上光、下光、雙光、紫外，自由切換

　　色溫可調(diào)（3500K-8500K）、光強可調(diào)

二、數(shù)字成像

　　高清工業(yè)定焦鏡頭

　　1400萬像素專業(yè)型CMOS相機

三、菌落分析模塊

　　1.基本菌落計數(shù)功能

　　平皿類型：傾注、涂布、膜濾、螺旋平皿、多孔板

　　一鍵智能計數(shù)（6模式）

　　全皿菌落統(tǒng)計：菌落總數(shù)統(tǒng)計，并按25檔尺寸分類顯示

　　區(qū)域選擇統(tǒng)計：可選擇圓形、矩形、任意圈定區(qū)域進行統(tǒng)計

　　直徑分類統(tǒng)計：設(shè)置直徑范圍，統(tǒng)計特定大小的菌落

　　鼠標(biāo)點擊統(tǒng)計：快速標(biāo)記、添加菌落，適合培養(yǎng)皿邊緣菌落的計數(shù)

　　菌落粘連分割：自動分割相互粘連的菌落，鏈狀菌落由用戶選擇分割或不分割

　　2.高級菌落統(tǒng)計功能

　　螺旋菌落統(tǒng)計

　　動態(tài)調(diào)節(jié)統(tǒng)計

　　偏差預(yù)估統(tǒng)計

　　水平集多模型算法

　　特定菌落統(tǒng)計

　　反式統(tǒng)計

　　高粘連菌統(tǒng)計

　　3.網(wǎng)格濾膜與3M測試片

　　黑色實線網(wǎng)格一鍵統(tǒng)計

　　4.典型菌篩選

　　雜菌剔除

　　單色分類統(tǒng)計

　　多色自動聚類

　　多色篩選

　　透明圈特性分析

　　雙色圈自動篩選

　　5.菌落特征描述

　　細菌、酵母、霉菌、放線菌，菌落特征數(shù)字化描述

　　6.專項分析

　　串聯(lián)統(tǒng)計

　　并聯(lián)統(tǒng)計

　　7.高級工具

　　網(wǎng)格清除：消除濾膜網(wǎng)格背景干擾

　　人工計數(shù)修正：添加或刪除菌落

　　排除污染區(qū)域：鼠標(biāo)勾勒任意污染區(qū)域，自動剔除污染區(qū)域的菌落數(shù)

　　背景文字消除：自動消除記號筆干擾

　　人工粘連分割：手動分割多重粘連菌落

　　參數(shù)自動換算：培養(yǎng)皿直徑、樣本稀釋度輸入，實現(xiàn)自動換算

　　文字、圖形標(biāo)注：各類繪圖工具和中英文文字嵌入

　　8.標(biāo)定與測量

　　儀器標(biāo)定：儀器自帶標(biāo)定、人工修正標(biāo)定

　　一鍵式快速測量：一鍵測定大菌落，適合真菌、放線菌的單菌落分析

　　全皿自動測量：全皿菌落的等效直徑、面積、長短徑、周長、圓度分析

　　手動準確測量：長度、角度、弧度、面積、弧線、任意曲線

四、抑菌圈測定儀分析模塊

　　1.Szone多模式測量技術(shù)

　　自動檢測：基于輪廓的準確邊緣檢測，適合邊緣清晰、圓形

　　擬圓逼近：基于輪廓的圓形擬合逼近，適合邊緣破裂、非標(biāo)準圓形

　　人工檢測：鼠標(biāo)點擊邊緣上三點成圓，適合邊緣模糊的

　　2.抗生素效價測定

　　一劑量法效價檢測：適合美國藥典

　　二劑量法、三劑量法及合并計算：適合中國藥典2010版

　　重復(fù)性自檢：相對誤差≤0.01%、重復(fù)測量精度≤0.002mm

　　均勻性自檢：相對誤差≤0.05%

　　臺間測量差異≤0.2%

　　3.舒巴坦敏感β-內(nèi)酰胺酶檢驗

　　純水驗證：根據(jù)（A）、（B）、（D）產(chǎn)生，D-C≧3，B-A≦3，判定系統(tǒng)成立

　　自動檢測三個平行樣本的（A）、（B）、（C）、（D），并數(shù)據(jù)導(dǎo)入

　　自動計算平行試驗平均值，智能判別結(jié)果的陰陽性。

　　無效報告自動預(yù)警

五、數(shù)據(jù)庫與圖像處理模塊

　　1.圖像處理

　　圖像調(diào)節(jié)：灰度圖、負相圖轉(zhuǎn)換；亮度、對比度、飽和度調(diào)節(jié)；RGB調(diào)節(jié)

　　圖像增強：銳化、自適應(yīng)增強

　　圖像濾波：中值濾波、高通濾波、高斯濾波、低通濾波、隊列濾波、高通高斯

　　邊緣檢測：Sobel算子、Robert算子、Laplace算子、垂直檢測、水平檢測

　　形態(tài)學(xué)運算：腐蝕、膨脹、開運算、閉運算

　　2.數(shù)據(jù)庫

　　數(shù)據(jù)存儲、智能查詢

　　數(shù)據(jù)導(dǎo)出：統(tǒng)計結(jié)果以Excel表導(dǎo)出

　　數(shù)據(jù)安全：操作者使用權(quán)限,數(shù)據(jù)修改權(quán)限設(shè)置

六、儀器規(guī)格與配置

　　SupcreG6R主機1臺

　　菌落分析軟件、自動測量軟件、抗生素效價測定軟件、舒巴坦敏感β-內(nèi)酰胺酶檢驗軟件

　　Supcre系列抑菌圈測量儀是迅數(shù)科技2013全新推出的科研級機型，將活菌計數(shù)、抑菌圈測量、菌種篩選三大功能融于一體。三色LED環(huán)繞照明、色溫可調(diào)，使得菌落圖像更接近自然光成像效果。專業(yè)設(shè)計的菌種篩選模塊可實現(xiàn)：雙圈分析、抑菌圈測量、特定菌挑選、不同菌智能識別。全系列配置了雙波長紫外，滿足消毒、誘變和熒光激發(fā)的需求。SupcreG6R配置更高品質(zhì)的鏡頭和工業(yè)相機，菌落、細節(jié)展現(xiàn)更為銳利。

三色LED混合光源、色溫調(diào)節(jié)
科學(xué)研究希望能真實反應(yīng)菌落的色澤，傳統(tǒng)白光LED照明成像偏藍。長壽命、低功耗、環(huán)保型三色LED混合光，通過暖色光和冷色光的配比，控制色溫范圍為3500K-8500k，拍攝出真實的菌落色澤。

輔助光源--雙波長紫外
內(nèi)置254nm紫外燈,可解決菌落儀長期使用帶來的污染問題，也能滿足紫外誘變的需要。雙側(cè)366nm紫外照明設(shè)計能激發(fā)菌落熒光，滿足大腸埃希氏菌、綠色熒光蛋白等的觀察。

全封閉暗箱拍攝
采用全封閉、寬光帶照明技術(shù)，符合人體工學(xué)的舷窗門設(shè)計，隔絕環(huán)境光的干擾，*消除雜散光在玻璃培養(yǎng)皿折射形成的光斑、光環(huán)現(xiàn)象，為準確活菌計數(shù)提供了*的光影條件。

                             

上下光源 場景式照明
上光源：360度柔性混合光照明，突顯菌落的色澤和紋理，使菌落表面的皺折、凹陷、邊緣的鋸齒更富立體感；
下光源：晶銳懸浮式暗視野照明，不僅清晰勾勒菌落輪廓，還能把霉菌或放線菌的基內(nèi)菌絲與氣生菌絲部分明顯區(qū)分。

                     

銳利圖像細節(jié)
500萬像素 F1.4大光圈定焦鏡頭，結(jié)合懸浮式暗視野照明，可清晰展現(xiàn)培養(yǎng)基深層的細小菌落、氣泡、劃痕。

                                               

解決疑難圖像--高級統(tǒng)計算法
迅數(shù)-基于水平集活動輪廓模型的圖像分割方法，是將水平集方法和活動輪廓模型結(jié)合起來，在極小化能量泛函的過程中活動輪廓不斷逼近分割目標(biāo)，直到活動輪廓線停止進化時（能量泛函zui?。┓指钔瓿?。其基本原理是把曲線或曲面嵌入高一維水平集函數(shù)中，用一個高維函數(shù)來表達低維曲線或曲面的演化過程。Supcre G6R匯聚了28種圖像處理算法，實現(xiàn)了對各類疑難菌落圖像的準確分割和統(tǒng)計。

病毒學(xué)研究-蝕斑/噬菌斑計數(shù)
由于平板上噬菌斑與背景反差小，且往往出現(xiàn)多個噬菌斑相連的現(xiàn)象，一般統(tǒng)計設(shè)備無法準確識別，目前仍采用人工計數(shù)的方式。迅數(shù)利用優(yōu)化分水嶺法可實現(xiàn)粘連噬菌斑的準確分割和計數(shù)。

免疫學(xué)分析--OPKA、SBA
在免疫學(xué)檢測方法中，調(diào)理吞噬殺菌試驗（OPKA）和血清殺菌試驗（SBA）需要對同一平皿內(nèi)多區(qū)域或微孔板不同孔內(nèi)培養(yǎng)的細菌進行計數(shù)，迅數(shù)-多區(qū)域統(tǒng)計算法可以輕松實現(xiàn)任意多個區(qū)域的同步一鍵計數(shù)。

         

多孔板克隆計數(shù)
克隆形成實驗中的細胞克隆計數(shù)一般是采用手動計數(shù)的方式，然而手動計數(shù)過程中帶有非常大的不確定性，特別是當(dāng)形成的細胞克隆大小差異較大時，很難得到更有效、準確的數(shù)據(jù)。迅數(shù)科技為克隆形成實驗提供了一項快速方便的多區(qū)域統(tǒng)計工具，可以通過智能識別細胞克隆的形態(tài)和顏色，實現(xiàn)計數(shù)。

                                       

菌種篩選--菌體形態(tài)變異分析
有些菌體的形態(tài)變異與產(chǎn)量的變異存在著一定的相關(guān)性，篩選工作中應(yīng)盡可能捕捉、利用這些直接的形態(tài)特征性變化，將變異菌株篩選出來。如產(chǎn)維生素B2的阿舒假囊酵母，高產(chǎn)菌株的菌落形態(tài)有以下特點：菌落直徑呈中等大?。?-10毫米），色澤深黃色；凡過大或過小、淺黃或白色者皆屬低產(chǎn)菌株。迅數(shù)基于水平集活動輪廓模型理論，利用菌落在大小、輪廓、色澤等方面的微小特征差異，可準確識別目標(biāo)菌落。

                     

菌種篩選---多菌種分類識別
微生物研究中有時需要在多菌混雜情況下把目標(biāo)菌分類統(tǒng)計出來。例圖為地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌混合益生菌制劑，利用兩種菌在顏色、大小、輪廓的微小特征差異，準確地進行圖像識別。

             

基因工程重組子篩選---藍白斑計數(shù)
藍白斑篩選是根據(jù)載體的遺傳特征篩選重組子。由α-互補而產(chǎn)生的LacZ+細菌在誘導(dǎo)劑IPTG的作用下，在生色底物X-Gal存在時產(chǎn)生藍色菌落，當(dāng)外源DNA插入到質(zhì)粒的多克隆位點后，幾乎不可避免地導(dǎo)致無α-互補能力的氨基端片段，使得帶有重組質(zhì)粒的細菌形成白色菌落。

                   

迅數(shù)智能顏色描述系統(tǒng)
微生物基礎(chǔ)研究中菌落形態(tài)描述是*的，由于每個人的語言表述不同，傳統(tǒng)的描述方式隨意性大。迅數(shù)建立了一套菌落形態(tài)數(shù)字化描述體系，不僅規(guī)范了細菌、酵母、放線菌、霉菌的特征描述，還把菌落準確測量數(shù)據(jù)直接導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫。尤其是菌落顏色，根據(jù)取值點的三維顏色數(shù)據(jù)，自動生成顏色文字描述。

                     

雙圈分析
迅數(shù)為、透明圈、變色圈、生長圈等雙圈問題提供了專門的特性分析工具，通過準確測量外圈直徑和菌落直徑，自動計算二者面積比和直徑比。根據(jù)比值的大小自動排序，定位出相應(yīng)的菌落，可用于抗生素、酶制劑、有機酸等的篩選。

                     

霉菌一鍵式測量
傳統(tǒng)的菌絲生長速率、霉菌生長量、菌絲生長抑制率、室內(nèi)毒力測定等霉菌研究實驗采用十字交叉法測量菌落生長直徑。由于多數(shù)霉菌菌落蔓延、疏松、邊緣發(fā)散不規(guī)則，測量的人為誤差大，效率低。迅數(shù)“霉菌一鍵測量”模塊，只需用“魔棒”在菌落邊緣點擊一次，大霉菌的面積、周長、長徑、短徑瞬間測出。

                                 

測量-Szone 多模式測量技術(shù)
Kirby-Bauer紙片擴散法實驗往往用棉棒涂布底層敏感菌，經(jīng)48小時培養(yǎng)后，多數(shù)邊緣不光滑，具缺口，或形成模糊的抑菌帶。迅數(shù)的擬圓逼近、三點定圓算法，能實現(xiàn)這類的測量。

杯碟法被廣泛應(yīng)用于抗生素效價的測定。由于底層菌濃度控制準確，混合均勻，形成的邊緣清晰、呈圓形。迅數(shù)的自動檢測算法，適合此類的測量。

                           

打孔法是測定抗生素效價的生物學(xué)定量方法之一。由于液體的表面張力作用，孔中液體在較低斜度下不會外流，形成的呈理想圓形。迅數(shù)的自動檢測算法，可快速實現(xiàn)輪廓的提取和直徑的測量。