微生物肥料菌种选育中，常压室温等离子体诱变仪器ARTP技术实现了功能强化。针对解磷菌株，研究者开发出液固交替诱变新工艺，先在液体培养基中进行初筛，再转到固体平板复筛。经过多轮选育，获得的突变株不仅解磷能力提升2.5倍，而且产生了铁载体等新的促生物质。基因组分析显示，突变株中磷酸盐转运系统基因出现结构性突变，同时群体感应系统相关基因表达增强... 【查看详情】

在比较不同微生物物种的进化潜力时，EVOL cell系统提供了标准化研究平台。研究人员选取了五株不同属的工业酵母，在相同的选择压力下进行并行进化实验。通过定期检测生长性能和代谢特性，发现这些物种在进化速率和策略上存在差异。有些物种主要通过基因拷贝数变异来快速适应环境，而另一些则倾向于积累点突变。特别有趣的是，某些物种在进化过程中表现出了"... 【查看详情】

细胞活性保护是单细胞分选过程中需要重点关注的关键问题，直接关系到下游实验的可行性。不同分选技术对细胞活性的影响存在差异，总体而言，需从多个环节进行把控：分选过程中需维持适宜的温度环境，避免温度剧烈波动对细胞造成应激损伤；鞘液与收集液的成分需与细胞生理环境相匹配，保证细胞渗透压稳定；此外，分选后的细胞需尽快转移至培养条件或保存环境中，缩短暴... 【查看详情】

工业微生物经常需要在含有混合抑制物的复杂培养基中生长，这种多因素胁迫的协同效应难以通过理性设计来应对。EVOL cell系统通过其多参数协调控制功能，为研究菌株在复杂环境中的适应性进化提供了解决方案。研究人员模拟木质纤维素水解液的实际组成，建立了一个包含有机酸、呋喃醛和酚类化合物的混合抑制环境。通过对一株工业乙醇酵母进行长期驯化，获得了一... 【查看详情】

工业酶制剂的开发严重依赖于定向进化技术，而该技术的瓶颈在于如何从海量的突变库中快速筛选出具有优良性状的变体。液滴培养组学系统通过建立“表型-基因型”直接关联的超高通量筛选方案，完美地解决了这一难题。该系统将单个突变体细胞、荧光底物或特定反应条件共同封装在液滴中。当液滴内的细胞表达了高性能的酶变体时，它能将底物转化为强烈的荧光信号，从而使该... 【查看详情】

极端环境微生物是发现特殊酶类（极端酶）和其他功能性代谢产物的宝贵资源。液滴培养组学系统能够为这些娇贵的“极端主义者”在常规实验室条件下创造其赖以生存的微环境，从而实现对它们的培养与挖掘。例如，对于嗜酸菌，可以在液滴内维持低pH环境；对于嗜盐菌，则可以配制高盐度的培养基。系统的封闭性确保了这些极端条件在液滴内的高度稳定，不受外界环境影响。在... 【查看详情】

ARTP技术在作物抗逆性育种中表现出优势。以水稻种子为材料，通过优化等离子体处理参数，研究人员成功筛选出多个耐盐碱新株系。实验表明，经特定模式处理的种子在萌发期就表现出更强的逆境适应能力，其脯氨酸合成相关基因发生有益突变的频率提高约50%。这种技术之所以在抗逆育种中效果好，是因为等离子体能够同时激发多种应激响应通路，产生多基因协同突变效应... 【查看详情】

植物细胞育种中，ARTP技术为克服生殖障碍提供了新途径。以单倍体诱导为例，研究人员利用低温等离子体处理玉米花粉细胞，通过调节放电功率和作用时间，在保持细胞活力的前提下诱导染色体片段缺失。实验数据显示，当处理参数控制在10W/90s时，单倍体诱导率可达8.7%，较传统方法提升近3倍。这种物理诱变方式的独特优势在于，等离子体中的活性组分可作用... 【查看详情】

在环境科学领域，单细胞分选仪成为解析微生物生态功能、监测环境变化的重要手段。水体、土壤等环境中的功能微生物是物质循环与污染物降解的关键参与者，但因其数量稀少且混居共生，传统方法难以精确研究。单细胞分选仪可结合拉曼光谱与同位素示踪技术，识别并分离参与氮循环、碳循环的功能微生物，如硝化细菌、铁还原菌等，通过测序分析明确其功能基因与代谢路径。在... 【查看详情】

微生物在应对环境压力（如代谢产物、噬菌体、毒性物质）时，会进化出多样的适应性策略。液滴培养组学系统为在实验室中实时、高通量地研究这种进化动力学提供了强大的进化实验平台。其基本策略是在液滴中创建强烈的选择压力。例如，可以将对某种代谢产物敏感的微生物群体分散到包含亚抑菌浓度或逐渐升高浓度代谢产物的液滴中进行长期传代培养。液滴的物理... 【查看详情】

天木生物的单细胞分选系统在微生物群落功能预测方面展现潜力。通过将环境样本中的单个微生物细胞分选并进行全基因组扩增，可以获得高质量的单细胞基因组。这些数据不仅补充了宏基因组测序的不足，还能够直接关联系统发育标记与功能基因。特别是在复杂微生物群落中，该方法有助于解析不同种群在碳、氮等元素循环中的具体作用，提升了对生态系统功能的预测能力。该技术... 【查看详情】

在肿瘤免疫***研发方面，液滴培养组学系统为筛选高亲和力、高特异性的T细胞受体或CAR结构提供了强大工具。通过将候选T细胞与表面展示有特定**抗原的靶细胞共同包裹在同一个液滴内，可以创建一个微型的“免疫突触”模拟环境。利用延时活细胞成像或终点荧光检测技术，可以精确识别出哪些液滴中发生了有效的肿瘤细胞杀伤事件。随后，系统能够自动分选出这些液... 【查看详情】