面向核移植的卵母細胞顯隱性結(jié)構(gòu)圖像融合技術(shù)研究.pdf

1、細胞核移植是實現(xiàn)體細胞克隆的主要手段，具有基因傳染率高、后代性狀穩(wěn)定等優(yōu)點，但胚胎發(fā)育率低、早期胚胎死亡率高，獲取一例活體核移植后代需要消耗巨大的人力、物力和財力，核移植的多種侵入式輔助技術(shù)對卵母細胞致?lián)p嚴重，且卵母細胞的篩選依賴經(jīng)驗，缺乏定量的檢測手段，無法保證細胞活性。偏振光顯微技術(shù)開啟了非侵入式細胞核定位的新紀元，但僅借助偏振光系統(tǒng)無法獲取研究細胞發(fā)育情況所需的完整信息。
　　卵母細胞內(nèi)的隱性結(jié)構(gòu)僅在偏振光下成像清晰，而顯性

2、結(jié)構(gòu)在生物倒置顯微鏡下成像效果良好?；诩毎[性結(jié)構(gòu)的雙折射特性，采集Abrio偏振光顯微鏡下卵母細胞“隱性”結(jié)構(gòu)信息，Nikon Ti-E生物倒置顯微鏡下卵母細胞的“顯性”結(jié)構(gòu)信息，以圖像融合評價體系為指導，在圖像精確配準基礎(chǔ)上實現(xiàn)卵母細胞“顯隱性”結(jié)構(gòu)信息融合；并提取紡錘體的位置信息，實現(xiàn)細胞核的初步定位；結(jié)合顯隱性結(jié)構(gòu)特征提取ZP邊緣，多點測量計算透明帶厚度ZPT，用于檢測卵母細胞發(fā)育狀況。本文提出的面向高精密核移植導航的倒置顯微

3、圖像與偏振光圖像融合算法，實現(xiàn)卵母細胞顯隱性結(jié)構(gòu)清晰呈現(xiàn)，但僅將核移植操作從侵入式輔助技術(shù)中解放出來，其過程仍需訓練有素的人員操控，所以本文研究了基于偏振光成像的細胞核定位算法，旨在實現(xiàn)核移植中細胞核的良好定位；卵母細胞的發(fā)育情況與透明帶厚度息息相關(guān)，卵母細胞的ZPT是其發(fā)育狀況的檢測指標。
　　文章主要研究面向高精密核移植導航的倒置顯微圖像與偏振光圖像融合技術(shù)，可分為如下幾部分內(nèi)容：首先，闡述核移植操作輔助技術(shù)的研究現(xiàn)狀，確定本

4、課題的研究目的和研究內(nèi)容；然后，介紹細胞組織結(jié)構(gòu)觀測平臺——倒置光學顯微鏡和偏振光顯微鏡的成像原理，以及細胞顯隱性結(jié)構(gòu)特征與成像機理；其次，分析卵母細胞成像特征，實現(xiàn)兩系統(tǒng)圖像配準；接著，以圖像融合評價體系為指導，研究適用于小鼠卵母細胞的像素級圖像融合方案；再次，介紹Oocyte成像平臺：Nikon Ti-E生物倒置顯微鏡、Abrio偏振光顯微鏡，闡述卵母細胞顯隱性結(jié)構(gòu)融合算法、分析其實驗結(jié)果；最后介紹細胞核初步定位算法和透明帶厚度ZP