核型分析圖像處理

《核型分析圖像處理》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、核型分析實驗中的圖像處理核型分析是生物學(xué)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域屮常用實驗技術(shù)之一傳統(tǒng)核型分析工作主要是通過制備、選擇與獲得分散良好的中期分裂相細胞后，再經(jīng)過較繁雜的操作流程才可獲得較好的實驗結(jié)果［3］。為使核型分析更趨便捷，圖像處理與分析結(jié)果更町靠，冃前許多公司生產(chǎn)出全口動專業(yè)核型分析系統(tǒng)［4?5］,但價格昂貴且操作要求高,在一般教學(xué)和科研實驗屮難以推廣運用。AdobePhotoshop是著名的圖像處理與分析軟件，己有文獻表明利用這款軟件可進行染色體核型分析，較傳統(tǒng)方法效率更高［6］。但現(xiàn)有文獻僅粗略介紹了Photoshop在核型分析中的應(yīng)用,同時還存在不足之處。鑒于此，

2、本文擬建立Photoshop處理與分析染色體圖的簡便操作規(guī)程。文屮使川的軟件版本是AdobePhotoshopCS3Extended,文屮所涉及到的名詞、工具和使川方法均參考該軟件自帶的幫助文件及相關(guān)教程［7］。1材料與方法實驗材料選用6?8周齡的純系小鼠(Musmuscu-lus,2n=40),體重為20g左右，實驗試劑與方法具體參考文獻［3］。將制備好的載玻片置于顯微鏡下，觀察標本的制備效果,尋找較為滿意的中期細胞分裂相°通過顯微鏡與數(shù)碼相機或電腦的數(shù)據(jù)接口(也町將染色體原始照片掃描進電腦),形成并儲存成圖片格式(圖Do2實驗結(jié)果處理與分析2.1染色體圖處

3、理⑺⑴打開圖像文件，點擊“圖像(1)＞模式(M)＞RGB顏色(R)”，將圖像調(diào)整成RGB模式。⑵點擊圖層而板，雙擊“背景”一“新建圖層”一“確定”按鈕，使背景圖層轉(zhuǎn)變?yōu)閳D層()。⑶點擊“通道”血板,點擊面板右上方三角形按鈕，點擊“新建通道”一“色彩指示”一“所選區(qū)域(S)”一“確定”按鈕。⑷選擇“紅、綠、藍”通道中黑白對比最明顯的通道,將其復(fù)制成新通道副本。⑸使用快捷鍵“Cdl+L”，出現(xiàn)色階窗口，使用窗口下方吸管的工具，三個吸管工具從左到右分別代表“陪、中間色和亮”。⑹點擊“喑”吸管工具,盡量在染色體區(qū)域設(shè)置取樣點,使所需染色體區(qū)域盡對能顯示成黑色;點擊“亮

4、”吸管工具，盡量在染色體周邊區(qū)置取樣位點，使得染色體周邊區(qū)域顯示成白色，但不能使染色體區(qū)域明顯變白。⑺調(diào)整好色階示,若圖像非染色體區(qū)域存在其它斑點，點擊“橡皮擦工具”，設(shè)宜模式為“畫筆”，以實際需要調(diào)節(jié)其大小,將不需要區(qū)域擦除成白色;若發(fā)現(xiàn)有染色體區(qū)域出現(xiàn)部分殘缺，則用“畫筆”工具將該殘缺區(qū)域涂抹成黑色,即可獲得完整的染色體區(qū)域(圖2)0⑻適當調(diào)整通道副木的對比度，點擊“圖像(1)＞調(diào)整(A)＞亮度/對比度(C)”，使染色體區(qū)域和非染色體區(qū)域明對比度適當增人。⑼點擊“選擇(S)＞載入選區(qū)(L)”，出現(xiàn)“虛線框”選擇區(qū)域;點擊“圖層”而板，選擇“圖層0”。(10

5、)若“虛線框”選擇的區(qū)域沒冇完全將染色體區(qū)域包括進去，則點擊“選擇(S)＞修改(M)＞擴展(E)”,出現(xiàn)“擴展選區(qū)”對話框，可根據(jù)需耍來擴大選區(qū)。(11)使用快捷鍵“CtH+J”復(fù)制選擇區(qū)域并建立新圖層;而后刪除圖層0。(12)將圖像另存為png或g訐格式的文件(圖l)o2.2圖像處理說明①png、gif或psd格式的圖像可以保存透明背景信息，若將文件保存成bmp,jpeg等格式的圖,PSCS3則自動將透明背景部分轉(zhuǎn)換成白色背杲,此時白色表示仍然冇顏色信息，而透明表示沒有-任何顏色信息。②若染色體原圖為熒光照片洗將照片反相，點擊“圖像(1)＞調(diào)整(A)＞反相⑴

6、”,然后按上述方法操作。③若發(fā)現(xiàn)提取的染色體邊緣不規(guī)則，則在步驟(10)或(11)后，點擊“選擇(S)＞修改(M)＞平滑(S)”對解決此類現(xiàn)彖。④上述圖像處理步驟對根據(jù)需耍適當改變(如步驟的省略及順序調(diào)整)。⑤使用PSCS3時，注意結(jié)合“窗口(W)＞排列(A)＞匹配縮放和位置(M)及〉新建窗口(W)”操作選項的使用。2.3染色體圖分析2.3.1單個染色體獲得若打開處理后png或gif格式的圖像，點擊“套索工具”，在染色體周圍任意框選時，點擊“移動工具”，將選擇的染色體任意移動一定距離,這時」［:?好精確地選擇該條染色體，因此可將每條染色體逐一存儲成單個文件。2

7、.3.2染色體逐一計數(shù)點擊“分析(A)＞計數(shù)工具(C)”選項,逐一點擊染色體區(qū)域，然后點擊“記錄測量(M)”，即可得到相應(yīng)數(shù)據(jù)。2.3.3單個染色體測量(1)染色體測量結(jié)果為圖像顯示比例無關(guān)，因此“放大鏡”工具可顯著提高測量精度。(2)設(shè)置測量比例:點擊“分析(A)＞設(shè)置測量比例(S)＞自定(C)”，然后按住左鍵沿標準尺寸圖像文件從頭至尾拖一條直線,就可得到白定義測量比例并保存在PSCS3小，即X(像索匸Y(單位長度，如厘米、毫米、微米等)。(3)點擊“分析(A)＞標尺工具(R)”,測量染色體相關(guān)參數(shù)，然示點擊“記錄測雖(M)”，即可得到相應(yīng)數(shù)據(jù)⑻。(4)使用

8、“標尺工具(R)”后，點擊“圖像(1)