致病细菌造成许多医疗保健和安全问题,包括传染病(He等,2023),食物中毒(Hussain,2016年)和水污染(Some等,2021)。由于其感染性和快速增殖,需要快速,准确的细菌检测和鉴定方法,以减少决策的时间段,从而最大程度地减少医疗保健风险,生态系统影响以及与微生物病原体相关的经济损失。基于琼脂平板上细菌细胞培养的病原体检测和鉴定已经存在不同的方法(Van Belkum和Dunne,2013年),免疫学检测(例如,酶联免疫吸附测定法) ),DNA微阵列(Colle等,2003),生物传感器(Boehm等,2007; Ahmed等,2014),或使用特定试剂敏感的使用,例如,细菌代谢(Ghatole et al。,2020; Hsieh等人,2018年)或lie of eDeNos of AdeNose(Et) ),等(Chen等,2018; Dietvorst等,2020)。然而,由于其简单性,低成本,稳健性和可靠性,传统的板块培养方法仍然是病原体检测和识别的金标准(Rohde等,2017),是细菌污染评估法规中的一种(Word Health Organisation,2017年)。实际上,板培养涉及琼脂平板的细菌生长,直到可以观察到单克隆菌落的形成为止。因此,板块培养在某种程度上容易受到人类错误的影响。菌落在形态,颜色,光泽和不透明度上等等,在仔细观察之后,有时在显微镜下,专家可以区分专家。除此之外,这项技术的主要限制是其持续时间。通常,直到菌落形成的细菌增殖需要超过18小时,对于缓慢增殖的细菌而言,必须超过3 - 4天(Franco-Duarte等,2023; Rajapaksha等,2019; Lee等,2020)。一种极端情况是军团菌,它需要非标准治疗和第二盘培养以进行适当的诊断,从而将细菌识别延迟到几周内(Tronel和Hartemann,2009; McDade,2009)。减少测量时间和加速决策的一种可能性是实施能够检测菌落并在形成的早期阶段识别的先进成像系统(Wang等,2020)。从这个意义上讲,高光谱成像是有利的,因为它以3D数据矩阵或超立方体格式提供了高分辨率图像,其中二维对应于空间信息(x,y坐标),而第三个维度对每个单独的像素(λ坐标)的光谱数据(Gowen等,2015,2015,2015; arrigoni; arrigoni et al arrigoni; arrigoni et al and arrigoni; arrigoni et al and arrigoni et al and arrigoni et al and arrigoni et al and arrigy and and and and。通常使用化学计量学来处理大量信息,以识别数据集中的模式,这些模式在裸眼中并不明显,并创建了能够对新数据进行分类的预测模型(Huang,2022)。然后可以使用这些PC进行基于PCA的判别分析(PCA-DA)(UDDIN主成分分析(PCA)通常与高光谱成像结合使用,以将光谱图像数据集减少为称为主成分(PCS)的代表变量(Abdi和Williams,2010年)。
新闻稿 新加坡,2023 年 11 月 27 日 新加坡南洋理工大学科学家在海洋塑料垃圾上繁茂的细菌和真菌群落中发现潜在威胁和有希望的资源 新加坡南洋理工大学 (NTU Singapore) 的一组科学家在被冲上新加坡海岸的塑料垃圾上繁茂的细菌和真菌群落中发现了潜在威胁和有希望的资源。 当塑料进入海洋时,微生物会附着并在它们中定殖,形成一个被称为“塑料球”的生态群落。 尽管全球海洋中有数百万吨的塑料垃圾,但人们对塑料球如何在热带海洋环境中组装和与塑料宿主相互作用知之甚少。 为了了解塑料与微生物的相互作用,NTU 的研究人员提取了从新加坡 14 个沿海地点收集的塑料球的 DNA 信息(见下图)。 他们发现样本上繁茂着潜在的食塑细菌和有害微生物。这项研究于 9 月发表在《环境国际》杂志上,是针对东南亚热带海洋和沿海环境(包括珊瑚礁、红树林、海草床、海滩和开阔水域)进行的少数塑料圈研究之一。这项研究的主要作者、新加坡环境生命科学工程中心 (SCELSE) 的 NTU 博士生 Jonas Koh 表示:“塑料圈可以影响塑料碎片的命运,例如将其分解成微塑料,导致它们下沉或漂浮。然而,人们对热带沿海海洋环境中塑料圈中的微生物种类知之甚少。它们如何相互作用?塑料碎片如何影响它们的发展?我们想知道这些问题的答案,这可以帮助决策者做出明智的决定,以减少对我们东南亚海洋生态系统的潜在威胁。”塑料圈影响沿海生态系统的健康
信息处理是生物学的重要组成部分,可以协调生物内过程,例如开发,环境适应和有机体间交流。尽管在具有专门脑组织的动物中,大量信息处理以集中式的方式发生,但大多数生物计算分布在多个实体上,例如组织中的细胞,根系中的根或群体中的蚂蚁。物理背景,称为实施例,也影响生物计算的性质。虽然植物和蚂蚁菌落都执行分布计算,但在植物中,单位占据固定位置,而单个蚂蚁则四处移动。这种区别,固体与液体大脑计算,塑造了计算的性质。在这里,我们比较了植物和蚂蚁菌落中的信息处理,强调了相似性和差异的起源和利用差异。我们以讨论这种体现的观点如何为植物认知的辩论提供了讨论。