研究人员获得 100 万美元资助用于保护沿海社区和水产养殖业

麻州大学洛厄尔分校的科学家们开发了低成本、便携式生物传感器来保护海洋和淡水环境的健康，并从国家科学基金会获得了 100 万美元的资金来支持他们的工作。

该倡议名为BioSPACE，具有可持续性、健康和经济影响，旨在为农民、环境机构和依赖水的行业提供便携式、易于使用且廉价的传感器，以快速检测威胁海洋和淡水生物的细菌。鱼类、贝类和藻类，无论是在海洋中还是在水产养殖场中生长，都是受益的物种。

“这对于保障公众健康至关重要，特别是在脆弱的沿海地区，这些地区为社区提供食物、娱乐和抵御风暴的保护，”该项目负责人、麻省大学洛厄尔分校电气工程教授Yan Luo说。与他一起努力的还有麻省大学洛厄尔分校环境工程学院

副教授 Sheree Pagsuyoin、生物学副教授 Frederic Chain和生物学助理教授 Sarah Gignoux-Wolfsohn。其他合作伙伴包括东北大学、亚利桑那大学和德克萨斯州休斯顿的啄木鸟微系统公司。

罗说，该团队的首要目标是开发传感器和数据分析平台，以发出细菌和病病原体(例如弧菌和假单胞菌)的存在信号，这些病原体会攻击虾，也可能引起人类疾病。

据国家海洋和大气管理局统计，2020年，海水和淡水养殖场生产了6.58亿磅鱼类、甲壳类、贝类和藻类，价值15亿美元。按价值计算，80%以上的水产养殖由牡蛎、蛤和贻贝等双壳类软体动物组成，其余大部分为鲑鱼和虾。

水传播病原体可以自然存在于环境中或从受感染的物种传播。罗说，人类活动还会引入诺如病和大肠杆菌等病原体，这些病原体通过污水排放和农田径流进入水生生态系统。

“这种污染可能威胁渔业、休闲区以及日益重要的水产养殖业的可持续性，”他说。“感染商业养殖动物的水生病原体可能会导致疾病爆发，从而摧毁整个水产养殖场。”

研究人员称，每年由水传播疾病造成的直接医疗费用造成的经济负担超过 30 亿美元。全球范围内，水产养殖每年的损失超过 60 亿美元。

“现有的检测水传播病原体的技术——例如聚合酶链式反应(PCR)测试——对于大规模部署来说速度太慢且成本高昂，”罗说。“延迟检测结果可能导致病原体传播，进而导致沿海污染和水产养殖的大规模损失。”

BioSPACE 得到了麻省大学洛厄尔分校学生进行的研究的支持，他们与实验室的教师和专家并肩工作。他们是来自洛厄尔的电气工程博士生 Calvin Ng 和环境工程博士生 Nerissa Molejon;沃尔瑟姆的电气工程研究生 Dmitri Hunt;以及洛厄尔大学电气工程专业的本科生 Chloe Chanthompalit;Alex Ryzi 是来自马萨诸塞州利特尔顿的环境工程专业学生。

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