1.“未培养”的困局：自然界中超过90%的微生物因生长条件未知等原因，难以在平板上形成菌落，成为了通过传统方法获得纯培养的“微生物暗物质”。。
2.“低效率”的筛选：对于可培养微生物，传统人工平板筛选也面临工作量大、随机性强、周期长的难题。而机械臂无差别高通量挑取，又会导致优势菌株被反复挑取，造成后续鉴定成本高昂。
慧眼识“菌”：RAcolony让可培养微生物筛选告别“重复劳动”
对于能在平皿上生长的微生物，我们的目标是：高效去重，只选不同！
创新性地将菌落宏观成像、微观图像AI特征提取、拉曼“分子指纹”智能分析与自动化挑取工作站相结合，在培养皿原位实现基于菌落表型的智能“去重复”。
靶向筛菌：PRECI SCS实现功能微生物单细胞的靶向筛选。
对于那90%“不给面子”的难培养微生物，采用先鉴定，再扩培的新策略。
采用多维表型识别技术在单细胞层面上识别功能个体，再进行自动化分选与培养。
· 冰川微生物的高效“去重”筛选
结合菌落微观成像和拉曼光谱技术，挑取总菌落数不到1/10数量（38/480）的菌落，物种覆盖率超过90%（15/16）。
拉曼去重菌落光谱相关展示图和菌落挑取数量与物种覆盖度关系。
冰川寻宝：与RAcolony高通量菌落智能筛选系统踏上冰川微生物探索之旅
· 活性污泥中双酚A降解菌的原位识别
依托Raman-SIP技术的13C-BPA拉曼信号，精准定位代谢活跃的降解菌细胞后进行原位分选，分选后细胞无需复杂处理，可直接用于MDA基因组扩增及后续宏基因组测序，高效衔接“功能表型（拉曼信号）-基因型（基因序列）”全分析流程。
基于拉曼技术与涂布法分离功能性单细胞和单菌落的流程示意图。
右为涂布法分离流程，左为拉曼-稳定同位素探针(Raman-SIP)结合单细胞分选(PRECI SCS)流程
用户文章丨《J. Hazard. Mater.》中国科学院城市环境研究所揭示活性污泥中双酚A降解菌原位识别新方法
· 高效筛选活性溶磷菌
通过单细胞分析技术与拉曼光谱联用，建立了活性PSB筛选-分选-功能解析的全流程方案。
Raman-D2O标记筛选高活性PSB流程图
用户文章丨《Nature Food》中国科学院城市环境研究所团队发表基于单细胞分离技术的土壤原生解磷菌原位活性检测新方法
· 活性降解菌的定向培养
活性降解菌的定向培养建立RACS-SIP-GDC的新方法，从复杂环境群落中精准识别、定向分离和培养功能微生物，为真实环境中特定有机污染物降解微生物的培养提供了技术支持。
RACS-SIP-GDC 技术的方案示意图
2025-11-07
2025-11-07
2025-11-07
2025-10-31
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