琼脂平板上细菌菌落形成单位的自动计数
时间：2021-01-15 09:32 点击次数：
抽象
在琼脂平板上手动计数细菌菌落形成单位（CFU）既费力又容易出错。因此，我们使用新的分割算法实施了菌落计数系统，以从血液和其他琼脂平板上区分细菌菌落。
设计了菌落计数器硬件，并在MATLAB中编写了一种新颖的分割算法。简而言之，使用Top-Hat过滤进行预处理以获得均匀的背景，然后进行分割步骤，在分割步骤中，从血琼脂中提取菌落图像，并分离各个菌落。然后使用贝叶斯分类器对细菌菌落的最终数量进行计数，因为某些菌落仍可以串联形成更大的群体。
为了评估菌落计数器的准确性和性能，我们测试了具有已知CFU值的肺炎链球菌，铜绿假单胞菌和卡他氏菌的不同琼脂板的自动菌落计数，并显示了出色的性能。
介绍
微生物研究技术通常依赖于准确确定菌落形成单位（CFU）。通常，这是通过等分少量液体培养物并将几种连续稀释液铺板到培养板（含有半固体培养基的培养皿）上来完成的。在针对所选微生物的适当条件下孵育后，对菌落计数以测定CFU的数量。这可以通过手动计数透射光照射的平板上的菌落来完成。然后，可以基于以下假设来计算原始培养物中细菌的浓度：每个菌落都来自一种细菌（菌落形成单位，CFU）。这个过程很耗时，乏味且容易出错。有一种趋势是仅分析初始培养物中的高稀释度，因为这些菌落计数较少。
另一方面，对具有大量CFU的印版进行精确计数容易出错，因为这需要演奏者高度注意。因此，通常只分析板的一部分，并在外推后用于估计整个板数[1]。此外，由于细菌的过度拥挤，板上大量的CFU可能导致假的重复使用。
这项研究旨在设计一种自动菌落计数器，该计数器能够可靠地检测直径为85毫米的半固体琼脂平板上的细菌数和菌落大小。该系统应适合于研究重要的人类病原体，例如肺炎链球菌，卡他莫拉菌和铜绿假单胞菌。这些细菌在各种琼脂平板上生长，包括哥伦比亚血羊琼脂（CSBA），巧克力琼脂和脑心浸液（BHI）琼脂平板。该系统还应该是用户友好的，并且具有适用于其他培养基和微生物的算法，并且具有成本效益。
