一、整体说明
UniExplorer为丹麦BioSense oCelloScope配套分析软件，分为两大类模块：第一类是微生物一级生长动力学拟合数学模型（曲线自动拟合），用于生长曲线参数求解、抑菌效力量化、货架期预测；第二类是仪器专属图像定量算法（非数学拟合模型，为数据来源底层算法），用于把成像图片转化为可拟合的生物量数值。软件内置全部模型均为一键自动拟合，输出滞后期λ、最大比生长速率μmax、最大渐近生物量Xmax、决定系数R²、AIC拟合优度等参数。
二、内置经典微生物一级生长动力学拟合模型（曲线拟合模块）
1. 修改版Gompertz模型（Zwietering 1990，软件默认首选模型）
1. 核心特点：不对称S型生长曲线，明确包含萌发/生长滞后期λ、最大比生长速率、最大生物量三个生物学可解释参数，是食品微生物、霉菌孢子萌发、防腐剂胁迫体系最通用模型。
2. 适用场景：霉菌孢子萌发曲线、食源性微生物防腐剂抑制建模、抗真菌肽早期萌发抑制拟合、酵母菌分批培养动力学。
3. 软件优势：对存在明显滞后阶段、后期缓慢抵达生长平台的曲线拟合度最高，行业论文引用量最高。
2. Baranyi-Roberts机理模型（BR模型，微生物预测金标准）
1. 核心特点：从微生物生理适应机制构建，可真实拟合平直滞后期平台，滞后阶段由胞内适应物质积累机制解释，参数生物学意义最严谨。
2. 适用场景：食品货架期预测模型构建、温度/防腐剂/初始载量多因子二级模型搭建、休眠孢子长时间复苏动力学、低剂量抑菌剂亚致死胁迫生长曲线。
3. 软件定位：做霉菌生长预测建模、CFU相关性换算、法规级方法学验证优先选用。
3. Logistic逻辑斯蒂增长模型
1. 核心特点：对称S型曲线，无独立滞后项，曲线拐点居中，数学形式简洁。
2. 适用场景：高浓度抑菌剂下生长被强烈抑制、快速达到生长封顶的样本；细菌药敏快速试验、单细胞酵母增殖拟合。
4. Richards广义生长模型
1. 核心特点：带形状因子ν的通用拓展模型，可兼容Gompertz、Logistic两种曲线形态，自适应对称/非对称增长轨迹。
2. 适用场景：形态异常菌体、菌丝畸形胁迫下不规则生长曲线、不同菌株生长形态差异对比拟合。
5. 指数增长模型（Exponential Model）
1. 核心特点：仅拟合对数生长期纯指数增殖阶段，无平台期。
2. 适用场景：生长早期快速增殖阶段、未到达营养限制的短周期动力学、单纯生长速率对比。
6. Monod底物限制模型（次级动力学模型）
1. 核心特点：描述生长速率与营养底物浓度的关系，求解半饱和常数Ks、最大比生长速率。
2. 适用场景：发酵菌株底物利用动力学、碳氮源梯度对微生物生长影响定量分析。
7. 线性线性回归模型（Linear）
基础直线拟合，用于简单生长速率斜率计算、低生物量缓慢匀速增长样本。
三、UniExplorer内置底层图像定量算法（生成拟合数据源，常被统称为内置计算模型）
这部分是把Z轴堆栈成像转化为时间-生物量数值的核心算法，所有动力学曲线均基于这三类数据绘制：
1. BCA 背景校正吸收算法（Background Corrected Absorption）
软件主力定量算法，灵敏度为传统OD浊度法250倍，统计菌体投影像素总面积作为生物量，霉菌菌丝、孢子团定量首选，可直接导出用于上述所有动力学模型拟合。
2. SESA 静态杂质分割提取算法（Segmentation and Extraction of Surface Area）
杂质过滤核心算法，自动剔除培养基结晶、药物沉淀、气泡、蛋白絮状物等静态背景，仅保留动态生长的微生物像素，保障长周期十余天监测数据无假阳性干扰。
3. TA 总吸收值算法（Total Absorption）
等效于酶标仪OD浊度读数，适合细菌、酵母菌简单增殖定量，作为传统浊度法平行对照数据使用。
4. 专用形态量化子算法（配套动力学参数补充）
1. SEAL算法：杆状细菌丝状体长度自动测算，用于抗生素诱导菌体变形药敏判定；
2. 丝状真菌专用形态算法：自动计算菌丝总长度、分枝数量、孢子膨大体积、畸形芽管占比，作为动力学拟合的辅助表型参数。
四、不同实验场景模型选型推荐
1. 霉菌孢子萌发、防腐剂生长预测建模：Baranyi-Roberts模型
2. 抗真菌肽早期萌发高通量筛选、常规生长曲线：修改版Gompertz模型
3. 强抑制低生长封顶样本：Logistic模型
4. 不规则胁迫畸形生长曲线：Richards广义模型
5. 发酵底物利用分析：Monod模型
以上为UniExplorer正式版软件通用内置模型清单，极少数定制科研版本可开放外部数据导入拟合第三方模型，最终可使用功能以软件授权版本及设备采购合同约定为准。