基于高通量测序和机器学习的果品真菌毒素污染预警系统技术方案

技术编号:42889788 阅读:24 留言:0更新日期:2024-09-30 15:10
基于高通量测序和机器学习的果品真菌毒素污染预警系统,包括:样本前处理模块、测序数据分析模块、智能风险评估模块、预警信息发布模块和系统自学习优化模块。测序数据分析模块用于对文库进行高通量测序,获得测序reads数据,并利用文献编码比对算法和语义特征提取算法实现真菌毒素相关产毒基因的精准检出;智能风险评估模块,用于根据测序数据分析模块检出的产毒基因丰度和危害性评估,对样本毒素污染风险等级进行判别;预警信息发布模块,用于自动生成预警报告并通过Web端进行发布共享;系统自学习优化模块,用于根据新增数据对数据分析模块中的编码比对算法和语义特征提取算法,进行增量学习和迭代优化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及果品真菌毒素污染预警系统,更具体地说,涉及基于高通量测序和机器学习的果品真菌毒素污染预警系统


技术介绍

1、随着现代农业和食品工业的快速发展,果品真菌毒素污染已成为严重威胁人类健康的重大食品安全问题。全球每年约有25%的农作物受到真菌毒素的污染,造成的经济损失高达数百亿美元。更为严峻的是,气候变化和全球贸易加剧了真菌毒素的暴发风险和传播速度,使得果品安全形势更加复杂多变。气候变暖及农业环境变化等导致果品的真菌毒素污染风险增加。并且,全球贸易的加速,使得果品真菌毒素污染控制的形势更加复杂多变。

2、传统的果品真菌毒素检测方法主要包括薄层色谱法(tlc)、高效液相色谱法(hplc)、液相色谱-质谱联用法(lc-ms)和酶联免疫吸附测定法(elisa)等。这些方法在特异性、检测范围和灵敏度等方面已难以满足日益严格的食品安全监管要求。以hplc为例,其主要存在以下局限:

3、(1)样品前处理繁琐。样品需经过复杂的萃取、净化、浓缩等步骤方可进样分析,耗时耗力。并且,不同基质和毒素种类需要不同的前处理方案,通用性差。

...

【技术保护点】

1.基于高通量测序和机器学习的果品真菌毒素污染预警系统,特征在于包括:样本前处理模块、测序数据分析模块、智能风险评估模块、预警信息发布模块和系统自学习优化模块;

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述文献编码比对算法包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述语义特征提取算法包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述自适应DBSCAN聚类的过程包括:

5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,在获得产毒基因reads簇后,进一步采用簇置信度评分函数评估各簇质量,使用高置信簇参与后续分析,所述簇置...

【技术特征摘要】

1.基于高通量测序和机器学习的果品真菌毒素污染预警系统,特征在于包括:样本前处理模块、测序数据分析模块、智能风险评估模块、预警信息发布模块和系统自学习优化模块;

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述文献编码比对算法包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述语义特征提取算法包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述自适应dbscan聚类的过程包括:

5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,在获得产毒基因reads簇后,进一步采用簇置信度评分函数评估各簇质量,使用高置信簇参与后续分析,所述簇置信度评...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈友明张建一徐国锋匡立学程杨李海飞
申请(专利权)人:中国农业科学院果树研究所
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1