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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關鍵核心技術，努力搶占科技制高點，為把我國建設成為世界科技強國作出新的更大的貢獻。

——習近平總書記在致中國科學院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，率先實現(xiàn)科學技術跨越發(fā)展，率先建成國家創(chuàng)新人才高地，率先建成國家高水平科技智庫，率先建設國際一流科研機構。

——中國科學院辦院方針

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科研人員開發(fā)出基于流式拉曼的益生菌快檢新技術

2025-06-05 青島生物能源與過程研究所

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語音播報

近日，中國科學院青島生物能源與過程研究所與相關高校、企業(yè)等合作，開發(fā)出基于流式拉曼（RFC）的高通量、高精度益生菌快速質檢技術。該成果為益生菌產(chǎn)品提供了單細胞分辨率的多參數(shù)質量評估手段，帶來了“菌株身份證”級別的質量評估新方法。

益生菌產(chǎn)業(yè)是全球健康產(chǎn)業(yè)的重要分支。但是，益生菌產(chǎn)品質量參差不齊，核心技術標準尚不統(tǒng)一。益生菌產(chǎn)品的質量評價需涵蓋菌種鑒定、活菌數(shù)量及菌株活力等參數(shù)，但傳統(tǒng)檢測方法存在周期長、準確率低、信息維度不足等問題，阻礙了產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

該合作團隊利用青島能源所前期開發(fā)的基于拉曼組原理的單細胞精度益生菌質檢（miRS）技術，開發(fā)出新一代基于RFC的高通量益生菌質檢技術。

RFC技術融合了流式檢測與單細胞拉曼光譜分析的優(yōu)勢，檢測速度達1秒/細胞，較前期開發(fā)的miRS技術提升超10倍。這種高通量的檢測能力在構建參考拉曼光譜數(shù)據(jù)庫以及產(chǎn)品質量評估中展現(xiàn)出優(yōu)勢，能夠獲得更高的采樣深度，從而提高菌種分類的準確性。研究表明，基于RFC的線性判別分析分類器對益生菌菌株的分類準確率達99.68%，即使在菌株豐度比1:1000的樣品中，也能靈敏地檢測出低豐度的菌株。

在活菌計數(shù)方面，RFC通過檢測細胞對重水的代謝響應來快速測定活菌數(shù)量，與傳統(tǒng)平板計數(shù)結果吻合，檢測時間僅為傳統(tǒng)方法的1/10。在代謝活力評估方面，RFC可定量評估產(chǎn)品整體的代謝活力，還可借助菌種分類算法計算產(chǎn)品中每一菌種/菌株的代謝活力/活性。此外，RFC技術具有自動化程度高、操作簡便等特點，能夠縮短檢測周期和成本并提高檢測效率。

相關研究成果發(fā)表在《宏組學》（iMetaOmics）上。研究工作得到國家重點研發(fā)計劃和國家自然科學基金等的支持。

論文鏈接

基于流式拉曼的益生菌質檢新技術

近日，中國科學院青島生物能源與過程研究所與相關高校、企業(yè)等合作，開發(fā)出基于流式拉曼（RFC）的高通量、高精度益生菌快速質檢技術。該成果為益生菌產(chǎn)品提供了單細胞分辨率的多參數(shù)質量評估手段，帶來了“菌株身份證”級別的質量評估新方法。益生菌產(chǎn)業(yè)是全球健康產(chǎn)業(yè)的重要分支。但是，益生菌產(chǎn)品質量參差不齊，核心技術標準尚不統(tǒng)一。益生菌產(chǎn)品的質量評價需涵蓋菌種鑒定、活菌數(shù)量及菌株活力等參數(shù)，但傳統(tǒng)檢測方法存在周期長、準確率低、信息維度不足等問題，阻礙了產(chǎn)業(yè)發(fā)展。該合作團隊利用青島能源所前期開發(fā)的基于拉曼組原理的單細胞精度益生菌質檢（miRS）技術，開發(fā)出新一代基于RFC的高通量益生菌質檢技術。RFC技術融合了流式檢測與單細胞拉曼光譜分析的優(yōu)勢，檢測速度達1秒/細胞，較前期開發(fā)的miRS技術提升超10倍。這種高通量的檢測能力在構建參考拉曼光譜數(shù)據(jù)庫以及產(chǎn)品質量評估中展現(xiàn)出優(yōu)勢，能夠獲得更高的采樣深度，從而提高菌種分類的準確性。研究表明，基于RFC的線性判別分析分類器對益生菌菌株的分類準確率達99.68%，即使在菌株豐度比1:1000的樣品中，也能靈敏地檢測出低豐度的菌株。在活菌計數(shù)方面，RFC通過檢測細胞對重水的代謝響應來快速測定活菌數(shù)量，與傳統(tǒng)平板計數(shù)結果吻合，檢測時間僅為傳統(tǒng)方法的1/10。在代謝活力評估方面，RFC可定量評估產(chǎn)品整體的代謝活力，還可借助菌種分類算法計算產(chǎn)品中每一菌種/菌株的代謝活力/活性。此外，RFC技術具有自動化程度高、操作簡便等特點，能夠縮短檢測周期和成本并提高檢測效率。相關研究成果發(fā)表在《宏組學》（iMetaOmics）上。研究工作得到國家重點研發(fā)計劃和國家自然科學基金等的支持。論文鏈接基于流式拉曼的益生菌質檢新技術

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