合成生物学

菌种稀释与涂布接种自动化

 

益生菌在动物营养中发挥着重要作用，它能确保肠道微生物群的健康平衡，从而提高动物的状态或生产力。Christian Hansen的科学家正在使用高通量液体处理系统来实现微生物稀释和涂布接种的全流程自动化，以研究用于动物饲料补充剂的新型细菌。

越来越多的“好”细菌被添加到酸奶和乳制品等食品中，来改善人们的营养和健康，农业部门也在使用同样的方法来提高牲畜的健康和生产力。动物健康对许多努力生产高质量且可持续的食物的农民来说非常重要。

客户案例
 

Christian Hansen（Chr.Hansen）是一家总部位于丹麦的全球生物科技公司，140多年来一直致力于使用天然成分改善食品和健康。该公司动物健康创新部门-稳定性、配方和分析（SFA）高级实验室技术员Christel Galschiøt介绍了他们开发有益细菌菌株作为家禽、猪和牛的益生菌的方法：“我们同时使用孢子形成杆菌和乳酸菌，杆菌非常健壮和顽强，乳酸菌对温湿度更敏感。我们的工作包括在琼脂平板上培养不同的菌株，计算成功形成的菌落，并选择菌株进行进一步测试。”

人工操作耗时且人为误差较大——“由于我们的一些菌种每克含有多达一千亿个细菌，因此样品在涂布接种之前需要进行大量稀释。如果手动操作，则意味着在将细菌涂布到琼脂上之前，需进行8-10次连续稀释，这是非常耗时的。除了耗时，我们还发现，不同技术人员之间存在很大差异，这要归因于每个人的移液技术略有不同，或在样品涡旋振荡时固定试管的方式不同，这可能都会影响试验结果。由于我们所有的产品都必须遵守严格的质量控制标准，并符合相关监管部门的标准，因此我们所有的工作都必须是一致和可重复的，这对决定工作流程是否自动化是一个巨大的推动因素。”

她继续说道：“我们需要一个自动化系统，它不仅可以进行可靠的涂布接种，而且还可以为我们的连续稀释提供精确的移液能力。Freedom EVO^®200是我们工作流程的较好的选择，我们可以轻松将SciRobotics PetriPlater™ 涂布模块整合到系统中。我们的系统设置一次最多可以容纳60个平皿，同时它还可以实现连续稀释步骤和样品涂布接种的完全自动化。整合的条形码阅读器还使我们能在工作流程的每个阶段跟踪样本。”

 

自动化解决方案不仅节省了时间，还提高了平皿之间的一致性。

Christel补充道：“我们在2015年购买了两台Freedom EVO^®自动化工作站，自从我们的工作流程实现自动化以来，我们可以运行比手动操作更多的平皿。” “2018年，我们准备了大约25000个平皿，通过手工操作实现这一高通量需要几名技术人员，成本效益很低，也会耗费更多时间。自动化解决方案不仅节省了时间，还提高了不同平皿之间的一致性。我们还在其中一个平台上使用无菌层叠吸头，这为我们提供了非常高的通量，意味着我们不再需要频繁补充吸头，也不再需要在运行过程中重置吸头位置或更换吸头。

而且自动化系统运行很稳定，我们不必在实验时密切关注，也不必担心工作流程中断。同时，我们发现我们现在使用的塑料越来越少，因为我们尽可能使用体积更小的吸头，而且层叠吸头也减少了包装浪费。”

“在建立自动化系统时，Tecan提供了非常宝贵的帮助。应用专家帮助我们设置了Freedom EVOware^®运行脚本和创建工作清单所需的一些可视化程序，还为我们提供了一个模板，帮助我们调整脚本以加入层叠吸头的使用。在多年的使用过程中，当我们需要进行本地优化的时候，我们也从帮助热线和技术人员那里得到了很好的建议。总的来说，这是向自动化的平稳过渡，Tecan多年来为我们提供的服务给我们留下了深刻印象，”Christel总结道。



 

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