计算机在微生物试验中的应用.ppt

计算机科学与生命科学（4） 计算机与微生物学 2017年秋季学期通选课程 上课时间：周二 19:00点 上课地点：软件园4区201d 主讲人：魏天迪 人类利用微生物造酒的历史 公元前3000年左右的古埃及，已经有作为饮品的麦酒（类啤酒）和葡萄酒了。法老、贵族、祭司等人饮葡萄酒，一般平民消费价格低廉的麦酒。考古挖掘证明，在古王国时代的墓葬中，不论是法老、贵族、平民都将酒作为随葬品。可见此时酒已经是古埃及人生活的重要饮品了。 公元前1600年古埃及的酒杯 公元前2000年中国的酒杯 公元前2000多年，我国的龙山文化时期也出现了黑陶酒杯。1928年，考古学家吴金鼎在当时的山东省历城县龙山镇（今属山东省章丘市）发现了举世闻名的城子崖遗址。发掘出了与石器、骨器共存的薄胎而带黑色光泽的陶片。此后，考古学家们先后对城子崖遗址进行多次发掘，取得了一批以精美的磨光黑陶为显著特征的文化遗存。 人类利用微生物造酒的历史 “猿猴嗜酒” 唐朝《国史补》一书，对人类如何捕捉聪明伶俐的猿猴，有一段极精采之记载。猿猴是十分机敏的动物，它们居于深山野林中，出没无常，很难活捉到它们。经过细致的观察，人们发现并掌握了猿猴的一个致命弱点，那就是“嗜酒”。于是，人们在猿猴出没的地方，摆几缸香甜浓郁的美酒。猿猴闻香而至，小心翼翼地用指蘸酒吮尝，发现没什么可疑之处，终于经受不住香甜美酒的诱惑，开怀畅饮起来，直到酩酊大醉，乖乖地被人捉住。这种捕捉猿猴的方法在东南亚一带和非洲也都采用。 “猿猴造酒” 猿猴不仅嗜酒，而且还会“造酒”，这在我国的许多典籍中都有记载。比如，明代文人李日华在他的著述中记载：“黄山多猿猱，春夏采杂花果于石洼中，酝酿成酒，香气溢发，闻娄百步。野樵深入者或得偷饮之，不可多，多即减酒痕，觉之，众猱伺得人，必嬲死之。”可见，这种猿酒是偷饮不得的。 甲骨文里的“酒”字： 山东造酒的历史 齐鲁三大古镇其中两个都是以美酒著称： 1. 兰陵镇（临沂） “先有兰陵酒，后有酒文明” 唐朝诗人李白为兰陵美酒留下了一首《客中行》绝句，“兰陵美酒郁金香，玉碗盛来琥珀光。但使主人能醉客，不知何处是他乡。”李时珍在《本草纲目》中说：“兰陵美酒，清香远达，色复金黄，饮之至醉，不头痛，不口干，不作泻。皆水土之美也，常饮入药俱良。” 2. 景芝镇（潍坊） 臧克家先生曾写诗“儿时景芝酒名扬，长辈贪杯我闻香，佳酿声高人已老，沾唇不禁念故乡。” 3. 颜神镇（淄博） 慕尼黑啤酒 慕尼黑啤酒 慕尼黑啤酒 慕尼黑啤酒 慕尼黑啤酒 慕尼黑啤酒 慕尼黑啤酒 丘吉尔、弗莱明与青霉素 计算机在微生物学中的应用 计算机在微生物分类学中的应用 计算机在微生物实验中的应用 计算机在微生物工业中的应用 计算机在微生物分类学中的应用 微生物命名法则（完整的学名）： 属名(拉丁文) + 种名(拉丁文) + (首次定名人的姓) + 现定名人的姓 + 定名年份 大肠杆菌（俗名） Escherichia coli (Migula) Castellnani et Chalmers 1919 金黄色葡萄球菌（俗名） Staphylococcus aureus Rosenbach 1884 中国微生物菌种保藏管理委员会（CCCCM）下属的微生物菌种数据库： 中国普通微生物菌种保藏中心CGMCC (归口中国科学院) 中国农业微生物菌种保藏中心ACCC (归口中国农业科学院) 中国工业微生物菌种保藏中心CICC (归口轻工业总会) 中国医学微生物菌种保藏中心CMCC (归口卫生部) 中国抗生素微生物菌种保藏中心CACC (国家医药管理局) 中国兽医微生物菌种保藏中心CVCC (归口农业部) 中国林业微生物菌种保藏中心CFCC (归口中国林业科学院) 总入口：/xxfw/wmcdjsdwz/ 计算机在微生物学中的应用 计算机在微生物分类学中的应用 微生物的聚类： 1. 数据收集。收集一定数量的微生物种类；归纳出50-100个二项特征（0或1）；统计每个微生物在每个特征上的数值。 2. 计算相似度。对任意一对不同的微生物，计算其相似度： Ssm = （相同特征的和 / 特征总数）×100% 3. 根据相似度构建相似性矩阵和相似性阴影矩阵 计算机在微生物分类学中的应用 微生物的聚类： 4. 聚类分析。单链锁法是较常用的聚类分析之一。这一方法是根据矩阵得出的相似系数由最高值开始逐一进行链锁。 计算机在微生物实验中的应用 微生物培养与菌落计数 计算机在微生物实验中的应用 微生物培养与菌落计数 计算机在微生物实验中的应用 微生物培养与菌落计数 定义兴趣区域：原始图片上菌落的色彩可能与某处非菌落的色彩相近，在图像识别是产生混淆，因此要指出菌落实际分布的区域； 定义菌种样本区域：选择典型的菌落； 定义背景样本区域：选择典型的背景域