[发明专利]一种提高拟南芥种子成像质量的方法

摘要

一种提高拟南芥种子成像质量的方法，本发明属于生物学领域，具体涉及一种提高植物种子成像质量方法的领域。本发明的目的是为了解决拟南芥种子三维图像成像质量较差，无法用于进一步分析拟南芥种子内部参数的问题。本发明的提高拟南芥种子成像质量的方法，按以下步骤进行：一、溶液的配制：配制标准固定液，配制碘化铯溶液；二、拟南芥种子的处理；三、拟南芥种子的干燥；四、拟南芥种子的微计算断层扫描仪成像；五、重构图片预处理。通过本发明提供的方法得到的拟南芥种子图像经Micro CT扫描，其结果更清晰，大幅提高图像质量，十分利用拟南芥种子三维重构的建立，也为拟南芥种子内部参数计算提供可靠数据。

主权项

1.一种提高拟南芥种子成像质量的方法，其特征在于：该方法按以下步骤进行：一、溶液的配制：配制标准固定液，取质量分数为37％‑40％的甲醛、冰醋酸、体积分数为70％‑80％的酒精和甘油按1:(1‑2):(10‑20):(1‑2)的体积比倒入容器内，混合均匀，得到标准固定液；配制碘化铯溶液，称取8g‑12g碘化铯粉末，溶于100ml‑200ml的蒸馏水中，得到碘化铯溶液，所述碘化铯溶液现配现用；二、拟南芥种子的处理：利用移液器按体积比为1:(1‑2)分别吸取碘化铯溶液与标准固定液至离心管中，吹吸混匀；然后使用尖头镊子小心划开成熟的拟南芥果夹，将角果剥落至上述混合液中，用移液器吹打数次；放至真空泵中，18‑20kpa真空浸染20‑30min，然后4℃‑8℃避光浸染7d‑10d；之后将样品取出并用体积分数为70％的酒精冲洗2次，然后将样品置于梯度酒精中逐级脱水，70％酒精，20min→80％酒精，20min→90％酒精，20min→95％酒精，20min→100％酒精，然后4℃无水乙醇中保存，得到处理好的拟南芥种子；三、拟南芥种子的干燥：将步骤二处理好的拟南芥种子用擦镜纸包好，用订书机封口以防种子流出，然后放置于CO2临界点干燥仪中干燥，得到干燥后的拟南芥种子；将干燥好的样品转移至离心管中，并加入硅胶颗粒常温保存以备下一步的扫描；四、拟南芥种子的微计算断层扫描仪成像：将所得样品经高分辨率台式微计算断层扫描仪扫描，开机并启动其操控软件skyscan 1172，打开样本舱门，将处理好的样本固定在石蜡台上，最多可一次性固定5个；将载有样本的石蜡台装在200μl离心管中，然后固定在载物台上，关闭舱门；设置电压33‑35kV，电流90‑120μA，分辨率0.5‑0.8μm，像素4000*2664；360°旋转观察，确保扫描过程期间样本始终在视野内，然后开始扫描，拷贝扫描数据；五、重构图片预处理：打开NRecon‑shotcut软件，将扫描后的原始数据导入，点击“Action”选择“X/Y aliganment with a reference scan”进行软件自动化校准，以便补偿由于热变化可能引起的的阶段/源移动；然后点击“preview”启用预览功能，可以发现原始图片的重建参数不是最优的，为了进一步提高图像质量，优化种子内部结构，选择“Fine Tuning”在启动一系列预览的条件下手动进行图像参数微调，直至图像清晰无拖影为止，最后点击“start”进行处理后图像的重构，图像自动根据扫描信息进行三维重叠，软件自动识别扫描图片并叠加，最终形成一套完整的包含拟南芥种子三维坐标信息的立图像。