
背景介紹
在合成生物學加速向各個應用領域滲透的今天,微生物資源的挖掘與利用正成為推動綠色農業、生態修復及生物醫藥創新的重要引擎。尤其是深海、腸道、土壤等環境作為地球上豐富、多樣的微生物基因庫,蘊藏著無數尚未被開發的代謝潛力與功能元件,然而傳統依賴人工操作的篩選與培養方法,通量低、周期長、微環境不可控,嚴重限制了科研團隊對這片“暗物質"世界的探索效率。
天木生物微流控自動化平臺,將微生物的篩選與鑒定推向百萬級菌株的超高通量時代,大幅提升功能菌株的捕獲效率與精準度,助力微生物資源挖掘實現效率革命,為合成生物學從實驗室走向應用落地注入全新動能。

微流控優勢與自動化優勢:突破篩選瓶頸的核心動力
天木生物新型微流控自動化平臺融合了微流控技術與自動化技術的雙重優勢,為微生物篩選提供新路徑。
l 傳統基于手工平板挑克隆模式完成菌株篩選鑒定,通量只有102;
l 基于平板的大設施平臺效率相比于人工手段有所提升,但通量也只有103,并且設備昂貴,流程繁瑣;
l 基于微流控的手工模式可以快速完成菌株庫的降維,但瓶頸在后續人工菌株鑒定效率無法匹配微流控的超高通量。
相比之下,微流控自動化平臺僅需3天,即可完成100萬單克隆篩選,并直接輸出10–100株目標菌株,核心設備占用時間不足3小時。效率提升近1000倍,成本降低近1000倍,更實現24小時無人值守、無操作誤差、多流程并行與數據串聯輸出——從“年"到“天",不只是速度的飛躍,更是篩選能力的質變。

應用案例:土壤微生物資源高效挖掘
l 天木生物微流控培養分選系統通過單液滴包裹,單次實驗可生成5000-20000個液滴,實現單細胞級精準操控。
l 液滴經培養后,基于OD檢測精準地打印到孔板對應的孔位。
l 打印后的孔板后續自動化接管,從培養基的添加到培養,從PCR擴增到菌株保藏全程無人值守。提高設備利用率,縮短實驗周期。
l 即時獲取實驗結果,消除人為誤差,保障數據一致性。

搭配自研生物信息學分析工具,自動化分析菌株鑒定結果,生成菌株孔板對應信息列表和生物多樣性分析報告。實現快速菌株篩選,定位,去重,鑒定,分析。讓土壤微生物資源的挖掘從“大海撈針"變為“精準捕撈"。試劑用量僅為傳統方法的千分之一,單克隆篩選成本低至0.1元。

結語:開啟微生物資源挖掘新紀元
天木微流控自動化平臺不僅是對傳統篩選方式的創新,更是對合成生物學DBTL循環效率的系統性提升。天木團隊將繼續秉持創新精神,不斷優化和升級微流控自動化技術,持續提升平臺的性能和功能,助力科研團隊從環境中發掘新菌種、新基因、新功能,致力于為合成生物學領域提供更加高效、更加便捷的菌株篩選解決方案。
關于天木生物高通量菌種選育平臺
微流控自動化平臺以液滴微流控篩選體系為核心,針對新原料、新工藝要求或進一步提高效率/質量的目標,快速開發出新一代的改良菌株,保持技術優勢和產品競爭力。
