当“肠道菌群”遇上自动化：QPix FLEX 如何加速厌氧微生物筛选？-新闻动态-美谷分子仪器（上海）有限公司

当“肠道菌群”遇上自动化：QPix FLEX 如何加速厌氧微生物筛选？

发布时间：2026/6/12 8:28:41关注度：81

肠道微生物组蕴藏着人体内最多样化且功能最重要的生态系统之一，影响范围涵盖消化、免疫以及神经系统健康，并具有预防和治疗疾病的潜力。因此被认为是下一代生物治疗的重要宝库。但现实问题是：超过 60% 的肠道菌群仍然难以培养、分离和高通量筛选。尤其在厌氧环境下，传统菌落挑取依赖人工操作：操作繁琐、通量有限、易受人为差异影响、很难兼顾效率与可重复性。

QPix FLEX 自动化微生物工作站在厌氧环境下实现：自动铺板、高分辨率菌落识别、自动挑菌、液体培养转移、MALDI-TOF 鉴定联动并且全流程可追溯管理。

在近期肠道微生物组研究应用中，QPix FLEX 不仅实现了稀有共生菌及新型菌落形态（morphotypes）的成功回收，同时还显著缩短了整体工作流程时间。研究人员的操作负担得到大幅降低，实验通量提升了一倍，从而支持针对微生物组样本开展高分辨率分析，可应用于抗炎筛选、代谢通路表征以及活体生物治疗制剂开发等领域。

为什么 QPix FLEX 值得关注？

更早发现目标菌落

传统人工往往需要等到第 3–4 天才能稳定识别菌落。而 QPix FLEX 可基于：菌落大小、形态、边缘、对比度、强度实现第 2 天提前筛选。

图 1

如上图图 1所示，厌氧培养后，粪便样本在血平板上生长形成菌落（右图）。软件已成功识别出可供挑取的离散克隆（左图标注），但由于图像对比度较低以及存在气泡等表面伪影，人工识别受到明显影响。

菌落客观筛选与自动挑取改良

MRS 培养基上的菌落

图 2

如上图图 2 所示，在改良 MRS 培养基上培养的菌落，基于 QPix FLEX 成像所得的直径参数，被划分为 8 个不同组别。每个组别对应特定的菌落尺寸范围，从而能够有针对性地筛选具有不同形态特征的克隆。系统随后从每个组别中按照自动化筛选标准挑取 12 个菌落，确保在整个直径分布范围内均能够获得具有代表性的菌株。

MALDI-TOF 质谱结果

与目标菌株预期特征谱高度一致

QPix FLEX 在厌氧条件下分离获得的菌株，其 MALDI-TOF 质谱结果与目标菌株预期特征谱高度一致，验证了自动化挑菌流程的准确性，并证明该系统可兼容后续菌株鉴定与分析流程。

图 3

一张图告诉您 QPix FLEX

比手动流程强在哪儿？

粪便来源细菌厌氧培养工作流程对比：

图 4

QPix FLEX 一体化工作站可无缝整合至厌氧培养流程，实现基于菌落形态的早期自动化筛选与高重复性挑菌。通过对菌落直径进行分层筛选并结合多轮自动挑取，不仅扩大了可回收菌株的多样性，还显著减少了人工操作。结合 MALDI-TOF 质谱验证，该方案能够高效获得具有明确表型特征的活菌克隆，从而加速微生物组研究及菌株开发流程。

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参考文献

Conroy, Gemma. 2023. “Hunter-Gatherer Lifestyle Fosters Thriving Gut Microbiome.” Nature, June 22, 2023.https://doi.org/10.1038/d41586-023-02065-y

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