声明
1 活细胞中运动囊泡的识别和追踪算法的研究
1.1 引言
1.2 粒子检测与追踪算法
1.2.1 小波变换算法
1.2.2 分水岭算法
1.2.3 滚球算法
1.2.4 压缩感知算法
1.2.5 机器学习
1.2.6 局部最大值算法
1.2.7 多假设追踪算法
1.2.8 基于卡尔曼滤波的追踪算法
1.2.9 基于交互多模型的追踪算法
1.3 材料与方法
1.3.1 Spire蛋白简介
1.3.2 Self-checking 算法
1.3.3 合成图像构建
1.3.4 小鼠胰岛β细胞的分离与标记
1.3.5 图像采集
1.4 实验结果与分析
1.4.1 不同算法识别效果对比
1.4.2 近距离识别正确率对比
1.4.3 Self-checking算法性能分析
1.4.4 Self-checking算法在小鼠β细胞的囊泡荧光图像中效果
1.4.5 囊泡追踪分析流程
1.4.6 小鼠β细胞在葡萄糖刺激前后囊泡轨迹分析
1.4.7 交互多模型与卡尔曼滤波追踪算法对比
1.4.8 Spire1 缺失小鼠的胰岛β细胞囊泡轨迹分析
1.5 讨论与总结
2 单分子荧光能量共振转移技术的应用研究
2.1 引言
2.2 单分子荧光共振能量转移的原理和实现
2.2.1 FRET原理和应用介绍
2.2.2 单分子FRET光路结构
2.2.3 单分子FRET定量分析
2.3 材料与方法
2.3.1 Syntaxin1融合蛋白简介
2.3.2 DNA分子标记
2.3.3 smFRET数据采集
2.4 实验结果与分析
2.4.1 “滚球”算法和小波变换算法处理单分子图像结果
2.4.2 单分子FRET图像处理流程
2.4.3 “滚球”算法和小波变换算法线性分析
2.4.4 单分子FRET技术在DNA分子上的应用
2.4.5 单分子FRET技术在Syntaxin1蛋白上的应用
2.5 讨论与总结
3 自动对焦算法评估线虫脂滴图像的研究
3.1 引言
3.2 材料和方法
3.2.1 线虫准备
3.2.2 荧光图像采集
3.3 自动对焦方法
3.3.1 基于导数的方法
3.3.2 基于变换的方法
3.3.3 基于统计的方法
3.3.4 基于直方图的方法
3.3.5 基于强度的方法
3.4 实验结果与分析
3.4.1 准确度与计算时间分析
3.4.2 噪声响应分析
3.4.3 对焦曲线精度的分析
3.5 讨论与总结
致谢
参考文献
附录1 攻读学位期间发表的论文目录