CN109136175A - 一种用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法及构建系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于胚胎移植技术领域，公开了一种用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法及构建系统，用于胚胎移植的小鼠模型的构建系统包括：细胞选择模块、体外保存模块、培养液配制模块、显微注射模块、培养模块。本发明通过体外保存模块添加高浓度丙酮酸结合降低培养温度防止卵母细胞老化，延长体外保存时间；本发明通过体外保存模块添加高浓度丙酮酸结合降低培养温度防止卵母细胞老化，延长体外保存时间；本发明体外保存哺乳动物成熟卵母细胞长达42小时不影响发育能力。
Description
技术领域
本发明属于胚胎移植技术领域，尤其涉及一种用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法及构建系统。
背景技术
胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。胚胎分割需要的主要仪器设备为实体显微镜和显微操作仪。进行胚胎分割时，应选择发育良好的桑葚胚或囊胚，用分割针或分割刀进行分割，对囊胚进行分割时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响胚胎的恢复和进一步发育。然而，现有胚胎移植过程体外进行保存时间短，容易老化，成活率低；同时现有小鼠模型在真实疾病条件进行困难，不利于相关疾病研究。
综上所述，现有技术存在的问题是：
(1)现有胚胎移植过程体外进行保存时间短，容易老化，成活率低；同时现有小鼠模型在真实疾病条件进行困难，不利于相关疾病研究，在进行细胞选择时资源消耗大。
(2)目前使用的显微针填充方法填充速度慢，所需要的填充时间长，延长了实验周期，减慢了实验进程。
(3)目前使用的鉴定方法需要通过多种样品间的相互比较图谱来做出鉴定，操作复杂，应用范围较小，灵敏度低，无法满足本实验进行的要求。
现有技术中，提取雌雄小鼠提供稳定的卵母细胞图像信息中，获得的图像信息清晰度差，影响了后期处理，制约了用于胚胎移植技术的发展。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法及构建系统。
本发明是这样实现的，一种用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法，包括：
提取雌雄小鼠提供稳定的卵母细胞；获得卵母细胞的图像信息，其中，采用多角度图形扫描技术，每次图形扫描时较上次扫描错开一定角度；
利用角点检测算法，计算出不同视角的混沌图形标签的角点，并进行特征匹配，得到相邻视角图像之间的匹配特征点；
根据计算机多视几何原理，利用7点算法计算相邻匹配图像间的基础矩阵；
利用基础矩阵，计算出任一图像中的每个特征点在相邻匹配图像上对应的对极线，利用局部模板匹配算法，计算出对极线上存在的其他匹配的特征点；
计算匹配图像的匹配特征点视差，得到相邻匹配图像视差图；
利用视差原理，由得到的相邻匹配图像的视差图计算出混沌图形标签中的特征点空间坐标，并进一步得到混沌图形标签中的特征点相对位置信息；
利用基于结构的图像纹理特征提取算法，提取每个视角对应的混沌图形标签中点位分布的纹理信息；
用寻找最大值的方法得到纹理信息的谐波非零频谱的水平和竖直方向的频谱坐标，分别设为u1和v1；再读出该像素频谱函数值，其实部和虚部分别设为Er和Ei，则该频谱的模为复数值的模E1＝|Er+jEi|，也就是该频谱的能量或强度；另一非零频谱坐标对称分布，频谱函数值相等，不用读取；同样，原点的频谱坐标为(0，0)，无需读取，但需要读取原点的频谱的函数值，这一函数值对应全息图的零级频谱，为正实数，设为E0；
计算谐波在水平竖直两个方向上的频率和干扰强度系数：
假设谐波频谱在频谱面上水平方向上的坐标为u1，在竖直方向上的频谱坐标为v1；求出水平方向的谐波频率和在竖直方向上的谐波频率fx和fy；
假设谐波对应的非零频谱和全息图的零级频谱的函数值的模分别为E1和E0，则由这两个参数求得谐波的干扰强度系数m；
假设谐波频谱对应函数值的实部和虚部分别设为Er和Ei；求出谐波对应的初相位
利用参数构建谐波分布：
利用得到的水平方向的谐波频率和在竖直方向上的谐波频率和干扰强度系数以及初相位四个参数组建谐波的强度分布；
求出谐波的强度分布后，通过图像相减完全去掉强度图中的谐波成分，得到消除谐波影响后的干涉图；
将标签关联的标的物信息与获取的混沌图形标签的特征相对位置信息、纹理信息及干涉图构成复合数据信息，赋予ID信息，并将复合数据信息及ID信息存入后台数据库；
把小鼠成熟卵母细胞用含丙酮酸的HCZB培养液进行体外保存；配制细胞培养液；
获取受精卵，并进行显微注射；将受注射的受精卵进行培养，然后进行胚胎移植。
进一步，所述标签信息识别包括：
步骤一，采用多角度图形扫描技术，每次图形扫描时较上次扫描错开；
步骤二，利用角点检测算法，计算出不同视角的混沌图形标签的角点，并进行特征匹配，得到相邻视角图像之间的匹配特征点；
步骤三，根据计算机多视几何原理，利用7点算法计算相邻匹配图像间的基础矩阵；
步骤四，利用基础矩阵，计算出任一图像中的每个特征点在相邻匹配图像上对应的对极线，利用局部模板匹配算法，计算出对极线上存在的其他匹配的特征点；
步骤五，计算匹配图像的匹配特征点视差，得到相邻匹配图像视差图；
步骤六，利用视差原理，由得到的相邻匹配图像的视差图计算出混沌图形标签中的特征点空间坐标，并进一步得到混沌图形标签中的特征点相对位置信息；
步骤七，利用基于结构的图像纹理特征提取算法，提取每个视角对应的混沌图形标签中点位分布的纹理信息；
步骤八，识别出标签上的二维码信息，读取标签ID；步骤九，利用标签ID在数据库中获得之前录入的标签信息，并与以上获得的混沌图形标签的角点相对位置信息、标签纹理特征进行相似性度量；
步骤十，如果在数据库中存在混沌图像信息与上述获取的标签信息相似度大于设定阈值的标签，则确认关联标的物为正品，并发送回与标签相关联的标的物信息；反之如果不存在，则确认关联产品为非正品。
进一步，所述计算谐波在水平竖直两个方向上的频率和干扰强度系数，以及初相位，具体包括：
假设谐波频谱在频谱面上水平方向上的坐标为u1，在竖直方向上的频谱坐标为v1，求出水平方向的谐波频率为：
fx＝u1
在竖直方向上的谐波频率为：
fy＝v1
假设谐波频谱和全息图零级频谱的模分别为E1和E0，则由这两个参数求得谐波的干扰强度系数为：
m＝2E1/(E0-2E1)
假设谐波频谱复数值对应的实部和虚部分别为Er和Ei，则可以求出与谐波对应的初相位为：
式中“arg()”表示对复数取幅角。
利用所述参数构建谐波分布，具体包括：
得到的四个参数组建谐波的强度分布方程如下：
式中<>符号表示对所有像素取平均值，坐标x和y以像素为坐标单位。
进一步，体外保存方法包括：
把小鼠成熟卵母细胞用含10.27mM丙酮酸的HCZB培养液在15℃下培养36小时，37℃恢复培养6小时，体外受精后囊胚发育率和胚胎移植妊娠率、产仔数及胎儿初生重都达到与新排卵卵母细胞相同水平。
进一步，培养液配制方法包括：
饲养层细胞培养液：500mL，组成成分为：DMEM培养液445mL、牛血清e)50mL、L-谷氨酰胺5mL；
(1)胚胎干细胞养出培养液：100mL，组成成分为：DMEM培养液80mL、血清替代物15mL、青链霉素混合液1ml、L-谷氨酰胺1ml、非必须氨基酸1ml、胚胎干细胞核苷酸1ml、β巯基乙醇100μl、白血病抑制因子10μl；
(2)冻存液：500mL，组成成分为：DMEM培养液350mL、血清50mL、L-谷氨酰胺100mL；配完后10mL分装，-20℃保存，有效期12个月，用于细胞的冻存；
(3)丝裂霉素C：
100X丝裂霉素C的配制与储存均在生物安全柜中进行，用2mL注射器吸取2mL的血清注入2mg丝裂霉素C棕色药瓶中，充分颠倒混匀后配制成1mg/mL浓储液，开瓶盖，将溶解后的丝裂霉素C分装，存于-20℃中，丝裂霉素C的工作浓度为10μg/mL。
本发明的另一目的在于提供一种实现所述用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法法的计算机程序。
本发明的另一目的在于提供一种实现所述用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法的信息数据处理终端。
本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行项所述的用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法。
本发明的另一目的在于提供一种实现所述构建方法的用于胚胎移植的小鼠模型的构建系统，所述用于胚胎移植的小鼠模型的构建系统包括：
细胞选择模块，与体外保存模块连接，用于提取雌雄小鼠提供稳定的卵母细胞；
体外保存模块，与细胞选择模块、培养液配制模块连接，用于把小鼠成熟卵母细胞用含丙酮酸的HCZB培养液进行体温保存；
培养液配制模块，与体外保存模块、靶点构建模块连接，用于配制细胞培养液；
显微注射模块，与靶点构建模块、培养模块连接，用于获取受精卵，并进行显微注射；
培养模块，与显微注射模块、鉴定模块连接，用于将受注射过Guide-RNA/Cas9mRNA的受精卵进行培养，然后进行胚胎移植。
本发明的另一目的在于提供一种搭载所述用于胚胎移植的小鼠模型的构建系统的胚胎分割设备。
本发明的优点及积极效果为：
本发明通过体外保存模块添加高浓度丙酮酸结合降低培养温度防止卵母细胞老化，延长体外保存时间；本发明体外保存哺乳动物成熟卵母细胞长达42小时不影响发育能力；培养液配制模块配制培养液大大提高细胞的成活率，保障小鼠模型的顺利构建；通过k-out-of-m模型进行细胞选择，节约了资源。
本发明提取雌雄小鼠提供稳定的卵母细胞；获得卵母细胞的图像信息，其中，采用多角度图形扫描技术，每次图形扫描时较上次扫描错开一定角度；
利用角点检测算法，计算出不同视角的混沌图形标签的角点，并进行特征匹配，得到相邻视角图像之间的匹配特征点；
根据计算机多视几何原理，利用7点算法计算相邻匹配图像间的基础矩阵；
利用基础矩阵，计算出任一图像中的每个特征点在相邻匹配图像上对应的对极线，利用局部模板匹配算法，计算出对极线上存在的其他匹配的特征点；
计算匹配图像的匹配特征点视差，得到相邻匹配图像视差图；
利用视差原理，由得到的相邻匹配图像的视差图计算出混沌图形标签中的特征点空间坐标，并进一步得到混沌图形标签中的特征点相对位置信息；
利用基于结构的图像纹理特征提取算法，提取每个视角对应的混沌图形标签中点位分布的纹理信息；
用寻找最大值的方法得到纹理信息的谐波非零频谱的水平和竖直方向的频谱坐标，分别设为u1和v1；再读出该像素频谱函数值，其实部和虚部分别设为Er和Ei，则该频谱的模为复数值的模E1＝|Er+jEi|，也就是该频谱的能量或强度；另一非零频谱坐标对称分布，频谱函数值相等，不用读取；同样，原点的频谱坐标为(0，0)，无需读取，但需要读取原点的频谱的函数值，这一函数值对应全息图的零级频谱，为正实数，设为E0；
计算谐波在水平竖直两个方向上的频率和干扰强度系数：
假设谐波频谱在频谱面上水平方向上的坐标为u1，在竖直方向上的频谱坐标为v1；求出水平方向的谐波频率和在竖直方向上的谐波频率fx和fy；
假设谐波对应的非零频谱和全息图的零级频谱的函数值的模分别为E1和E0，则由这两个参数求得谐波的干扰强度系数m；
假设谐波频谱对应函数值的实部和虚部分别设为Er和Ei；求出谐波对应的初相位
利用参数构建谐波分布：
利用得到的水平方向的谐波频率和在竖直方向上的谐波频率和干扰强度系数以及初相位四个参数组建谐波的强度分布；
求出谐波的强度分布后，通过图像相减完全去掉强度图中的谐波成分，得到消除谐波影响后的干涉图；
将标签关联的标的物信息与获取的混沌图形标签的特征相对位置信息、纹理信息及干涉图构成复合数据信息，赋予ID信息，并将复合数据信息及ID信息存入后台数据库；这是现有技术中没有提出的；本发明的提出，可获得清晰的图像信息，为后期的处理工作提供保证。
附图说明
图1是本发明实施提供的用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法流程图。
图2是本发明实施提供的用于胚胎移植的小鼠模型的构建系统结构框图。
图中：1、细胞选择模块；2、体外保存模块；3、培养液配置模块；4、4、显微注射模块；5、培养模块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明涉及的基因或霉素等，均可采用与现有技术类似的方案。
下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。
如图1所示，本发明提供的一种用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法包括以下步骤：
S101，通过细胞选择模块提取雌雄小鼠提供稳定的卵母细胞；
S102，通过体外保存模块把小鼠成熟卵母细胞用含丙酮酸的HCZB培养液进行体温保存；通过培养液配制模块配制细胞培养液；
S103，通过显微注射模块获取受精卵，并进行显微注射；通过培养模块将受注射过Guide-RNA/Cas9mRNA(现有技术中提供或类似功能的基因)的受精卵进行培养，然后进行胚胎移植。
如图2所示，本发明提供的用于胚胎移植的小鼠模型的构建系统包括：细胞选择模块1、体外保存模块2、培养液配制模块3、显微注射模块4、培养模块5。
细胞选择模块1，与体外保存模块2连接，用于提取雌雄小鼠提供稳定的卵母细胞；
体外保存模块2，与细胞选择模块1、培养液配制模块3连接，用于把小鼠成熟卵母细胞用含丙酮酸的HCZB培养液进行体温保存；
培养液配制模块3，与体外保存模块2连接，用于配制细胞培养液；
显微注射模块4，与培养模块5连接，用于获取受精卵，并进行显微注射；
培养模块5，与显微注射模块连接，用于将受注射过Guide-RNA/Cas9mRNA的受精卵进行培养，然后进行胚胎移植；
本发明提供的体外保存模块2保存方法如下：
把小鼠成熟卵母细胞用含10.27mM丙酮酸的HCZB培养液在15℃下培养36小时，37℃恢复培养6小时，体外受精后囊胚发育率和胚胎移植妊娠率、产仔数及胎儿初生重都达到与新排卵卵母细胞相同水平。
本发明提供的培养液配制模块3配制方法如下：
饲养层细胞培养液：500mL，组成成分为：DMEM培养液445mL、牛血清e)50mL、L-谷氨酰胺5mL；
(1)胚胎干细胞养出培养液：100mL，组成成分为：DMEM培养液80mL、血清替代物15mL、青链霉素混合液1ml、L-谷氨酰胺1ml、非必须氨基酸1ml、胚胎干细胞核苷酸1ml、β巯基乙醇100μl、白血病抑制因子10μl；
(2)冻存液：500mL，组成成分为：DMEM培养液350mL、血清50mL、L-谷氨酰胺100mL；配完后10mL分装，-20℃保存，有效期12个月，用于细胞的冻存；
(3)丝裂霉素C：
100X丝裂霉素C的配制与储存均在生物安全柜中进行，用2mL注射器吸取2mL的血清注入2mg丝裂霉素C棕色药瓶中，充分颠倒混匀后配制成1mg/mL浓储液，开瓶盖，将溶解后的丝裂霉素C分装，存于-20℃中，丝裂霉素C的工作浓度为10μg/mL。
下面结合具体分析对本发明作进一步描述。
本发明实施例提供的用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法，包括：
提取雌雄小鼠提供稳定的卵母细胞；获得卵母细胞的图像信息，其中，采用多角度图形扫描技术，每次图形扫描时较上次扫描错开一定角度；
利用角点检测算法，计算出不同视角的混沌图形标签的角点，并进行特征匹配，得到相邻视角图像之间的匹配特征点；
根据计算机多视几何原理，利用7点算法计算相邻匹配图像间的基础矩阵；
利用基础矩阵，计算出任一图像中的每个特征点在相邻匹配图像上对应的对极线，利用局部模板匹配算法，计算出对极线上存在的其他匹配的特征点；
计算匹配图像的匹配特征点视差，得到相邻匹配图像视差图；
利用视差原理，由得到的相邻匹配图像的视差图计算出混沌图形标签中的特征点空间坐标，并进一步得到混沌图形标签中的特征点相对位置信息；
利用基于结构的图像纹理特征提取算法，提取每个视角对应的混沌图形标签中点位分布的纹理信息；
用寻找最大值的方法得到纹理信息的谐波非零频谱的水平和竖直方向的频谱坐标，分别设为u1和v1；再读出该像素频谱函数值，其实部和虚部分别设为Er和Ei，则该频谱的模为复数值的模E1＝|Er+jEi|，也就是该频谱的能量或强度；另一非零频谱坐标对称分布，频谱函数值相等，不用读取；同样，原点的频谱坐标为(0，0)，无需读取，但需要读取原点的频谱的函数值，这一函数值对应全息图的零级频谱，为正实数，设为E0；
计算谐波在水平竖直两个方向上的频率和干扰强度系数：
假设谐波频谱在频谱面上水平方向上的坐标为u1，在竖直方向上的频谱坐标为v1；求出水平方向的谐波频率和在竖直方向上的谐波频率fx和fy；
假设谐波对应的非零频谱和全息图的零级频谱的函数值的模分别为E1和E0，则由这两个参数求得谐波的干扰强度系数m；
假设谐波频谱对应函数值的实部和虚部分别设为Er和Ei；求出谐波对应的初相位
利用参数构建谐波分布：
利用得到的水平方向的谐波频率和在竖直方向上的谐波频率和干扰强度系数以及初相位四个参数组建谐波的强度分布；
求出谐波的强度分布后，通过图像相减完全去掉强度图中的谐波成分，得到消除谐波影响后的干涉图；
将标签关联的标的物信息与获取的混沌图形标签的特征相对位置信息、纹理信息及干涉图构成复合数据信息，赋予ID信息，并将复合数据信息及ID信息存入后台数据库；
把小鼠成熟卵母细胞用含丙酮酸的HCZB培养液进行体外保存；配制细胞培养液；
获取受精卵，并进行显微注射；将受注射的受精卵进行培养，然后进行胚胎移植。
所述标签信息识别包括：
步骤一，采用多角度图形扫描技术，每次图形扫描时较上次扫描错开；
步骤二，利用角点检测算法，计算出不同视角的混沌图形标签的角点，并进行特征匹配，得到相邻视角图像之间的匹配特征点；
步骤三，根据计算机多视几何原理，利用7点算法计算相邻匹配图像间的基础矩阵；
步骤四，利用基础矩阵，计算出任一图像中的每个特征点在相邻匹配图像上对应的对极线，利用局部模板匹配算法，计算出对极线上存在的其他匹配的特征点；
步骤五，计算匹配图像的匹配特征点视差，得到相邻匹配图像视差图；
步骤六，利用视差原理，由得到的相邻匹配图像的视差图计算出混沌图形标签中的特征点空间坐标，并进一步得到混沌图形标签中的特征点相对位置信息；
步骤七，利用基于结构的图像纹理特征提取算法，提取每个视角对应的混沌图形标签中点位分布的纹理信息；
步骤八，识别出标签上的二维码信息，读取标签ID；步骤九，利用标签ID在数据库中获得之前录入的标签信息，并与以上获得的混沌图形标签的角点相对位置信息、标签纹理特征进行相似性度量；
步骤十，如果在数据库中存在混沌图像信息与上述获取的标签信息相似度大于设定阈值的标签，则确认关联标的物为正品，并发送回与标签相关联的标的物信息；反之如果不存在，则确认关联产品为非正品。
所述计算谐波在水平竖直两个方向上的频率和干扰强度系数，以及初相位，具体包括：
假设谐波频谱在频谱面上水平方向上的坐标为u1，在竖直方向上的频谱坐标为v1，求出水平方向的谐波频率为：
fx＝u1
在竖直方向上的谐波频率为：
fy＝v1
假设谐波频谱和全息图零级频谱的模分别为E1和E0，则由这两个参数求得谐波的干扰强度系数为：
m＝2E1/(E0-2E1)
假设谐波频谱复数值对应的实部和虚部分别为Er和Ei，则可以求出与谐波对应的初相位为：
式中“arg()”表示对复数取幅角。
利用所述参数构建谐波分布，具体包括：
得到的四个参数组建谐波的强度分布方程如下：
式中<>符号表示对所有像素取平均值，坐标x和y以像素为坐标单位。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用全部或部分地以计算机程序产品的形式实现，所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输)。所述计算机可读取存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘SolidState Disk(SSD))等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法，其特征在于，所述用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法包括：
提取雌雄小鼠提供稳定的卵母细胞；获得卵母细胞的图像信息，其中，采用多角度图形扫描技术，每次图形扫描时较上次扫描错开一定角度；
利用角点检测算法，计算出不同视角的混沌图形标签的角点，并进行特征匹配，得到相邻视角图像之间的匹配特征点；
根据计算机多视几何原理，利用7点算法计算相邻匹配图像间的基础矩阵；
利用基础矩阵，计算出任一图像中的每个特征点在相邻匹配图像上对应的对极线，利用局部模板匹配算法，计算出对极线上存在的其他匹配的特征点；
计算匹配图像的匹配特征点视差，得到相邻匹配图像视差图；
利用视差原理，由得到的相邻匹配图像的视差图计算出混沌图形标签中的特征点空间坐标，并进一步得到混沌图形标签中的特征点相对位置信息；
利用基于结构的图像纹理特征提取算法，提取每个视角对应的混沌图形标签中点位分布的纹理信息；
用寻找最大值的方法得到纹理信息的谐波非零频谱的水平和竖直方向的频谱坐标，分别设为u1和v1；再读出该像素频谱函数值，其实部和虚部分别设为Er和Ei，则该频谱的模为复数值的模E1＝|Er+jEi|，也就是该频谱的能量或强度；另一非零频谱坐标对称分布，频谱函数值相等，不用读取；同样，原点的频谱坐标为(0，0)，无需读取，但需要读取原点的频谱的函数值，这一函数值对应全息图的零级频谱，为正实数，设为E0；
计算谐波在水平竖直两个方向上的频率和干扰强度系数：
假设谐波频谱在频谱面上水平方向上的坐标为u1，在竖直方向上的频谱坐标为v1；求出水平方向的谐波频率和在竖直方向上的谐波频率fx和fy；
假设谐波对应的非零频谱和全息图的零级频谱的函数值的模分别为E1和E0，则由这两个参数求得谐波的干扰强度系数m；
假设谐波频谱对应函数值的实部和虚部分别设为Er和Ei；求出谐波对应的初相位
利用参数构建谐波分布：
利用得到的水平方向的谐波频率和在竖直方向上的谐波频率和干扰强度系数以及初相位四个参数组建谐波的强度分布；
求出谐波的强度分布后，通过图像相减完全去掉强度图中的谐波成分，得到消除谐波影响后的干涉图；
将标签关联的标的物信息与获取的混沌图形标签的特征相对位置信息、纹理信息及干涉图构成复合数据信息，赋予ID信息，并将复合数据信息及ID信息存入后台数据库；
把小鼠成熟卵母细胞用含丙酮酸的HCZB培养液进行体外保存；配制细胞培养液；
获取受精卵，并进行显微注射；将受注射的受精卵进行培养，然后进行胚胎移植。
2.如权利要求1所述的用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法，其特征在于，
所述标签信息识别包括：
步骤一，采用多角度图形扫描技术，每次图形扫描时较上次扫描错开；
步骤二，利用角点检测算法，计算出不同视角的混沌图形标签的角点，并进行特征匹配，得到相邻视角图像之间的匹配特征点；
步骤三，根据计算机多视几何原理，利用7点算法计算相邻匹配图像间的基础矩阵；
步骤四，利用基础矩阵，计算出任一图像中的每个特征点在相邻匹配图像上对应的对极线，利用局部模板匹配算法，计算出对极线上存在的其他匹配的特征点；
步骤五，计算匹配图像的匹配特征点视差，得到相邻匹配图像视差图；
步骤六，利用视差原理，由得到的相邻匹配图像的视差图计算出混沌图形标签中的特征点空间坐标，并进一步得到混沌图形标签中的特征点相对位置信息；
步骤七，利用基于结构的图像纹理特征提取算法，提取每个视角对应的混沌图形标签中点位分布的纹理信息；
步骤八，识别出标签上的二维码信息，读取标签ID；步骤九，利用标签ID在数据库中获得之前录入的标签信息，并与以上获得的混沌图形标签的角点相对位置信息、标签纹理特征进行相似性度量；
步骤十，如果在数据库中存在混沌图像信息与上述获取的标签信息相似度大于设定阈值的标签，则确认关联标的物为正品，并发送回与标签相关联的标的物信息；反之如果不存在，则确认关联产品为非正品。
3.如权利要求1所述的用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法，其特征在于，
所述计算谐波在水平竖直两个方向上的频率和干扰强度系数，以及初相位，具体包括：
假设谐波频谱在频谱面上水平方向上的坐标为u1，在竖直方向上的频谱坐标为v1，求出水平方向的谐波频率为：
fx＝u1
在竖直方向上的谐波频率为：
fy＝v1
假设谐波频谱和全息图零级频谱的模分别为E1和E0，则由这两个参数求得谐波的干扰强度系数为：
m＝2E1/(E0-2E1)
假设谐波频谱复数值对应的实部和虚部分别为Er和Ei，则可以求出与谐波对应的初相位为：
式中“arg()”表示对复数取幅角。
利用所述参数构建谐波分布，具体包括：
得到的四个参数组建谐波的强度分布方程如下：
式中<>符号表示对所有像素取平均值，坐标x和y以像素为坐标单位。
4.如权利要求1所述的用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法，其特征在于，体外保存方法包括：
把小鼠成熟卵母细胞用含10.27mM丙酮酸的HCZB培养液在15℃下培养36小时，37℃恢复培养6小时，体外受精后囊胚发育率和胚胎移植妊娠率、产仔数及胎儿初生重都达到与新排卵卵母细胞相同水平。
5.如权利要求1所述的用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法，其特征在于，培养液配制方法包括：
饲养层细胞培养液：500mL，组成成分为：DMEM培养液445mL、牛血清e)50mL、L-谷氨酰胺5mL；
(1)胚胎干细胞养出培养液：100mL，组成成分为：DMEM培养液80mL、血清替代物15mL、青链霉素混合液1ml、L-谷氨酰胺1ml、非必须氨基酸1ml、胚胎干细胞核苷酸1ml、β巯基乙醇100μl、白血病抑制因子10μl；
(2)冻存液：500mL，组成成分为：DMEM培养液350mL、血清50mL、L-谷氨酰胺100mL；配完后10mL分装，-20℃保存，有效期12个月，用于细胞的冻存；
(3)丝裂霉素C：
100X丝裂霉素C的配制与储存均在生物安全柜中进行，用2mL注射器吸取2mL的血清注入2mg丝裂霉素C棕色药瓶中，充分颠倒混匀后配制成1mg/mL浓储液，开瓶盖，将溶解后的丝裂霉素C分装，存于-20℃中，丝裂霉素C的工作浓度为10μg/mL。
6.一种实现权利要求1～5任意一项所述用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法法的计算机程序。
7.一种实现权利要求1～5任意一项所述用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法的信息数据处理终端。
8.一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1-5任意一项所述的用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法。
9.一种实现权利要求1所述构建方法的用于胚胎移植的小鼠模型的构建系统，其特征在于，所述用于胚胎移植的小鼠模型的构建系统包括：
细胞选择模块，与体外保存模块连接，用于提取雌雄小鼠提供稳定的卵母细胞；
体外保存模块，与细胞选择模块、培养液配制模块连接，用于把小鼠成熟卵母细胞用含丙酮酸的HCZB培养液进行体温保存；
培养液配制模块，与体外保存模块、靶点构建模块连接，用于配制细胞培养液；
显微注射模块，与靶点构建模块、培养模块连接，用于获取受精卵，并进行显微注射；
培养模块，与显微注射模块、鉴定模块连接，用于将受注射过Guide-RNA/Cas9mRNA的受精卵进行培养，然后进行胚胎移植。
10.一种搭载权利要求9所述用于胚胎移植的小鼠模型的构建系统的胚胎分割设备。
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|---|---|---|---|
| CN201810915401.8A CN109136175A (zh) | 2018-08-13 | 2018-08-13 | 一种用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法及构建系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810915401.8A CN109136175A (zh) | 2018-08-13 | 2018-08-13 | 一种用于胚胎移植的小鼠模型的构建方法及构建系统 |
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|---|---|
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|---|---|---|---|
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| US20030237104A1 (en) * | 2002-06-24 | 2003-12-25 | Tatsuji Nomura | Methods for developing animal models |
| FR2855183A1 (fr) * | 2003-05-23 | 2004-11-26 | Agronomique Inst Nat Rech | Procede de clonage du rat par transfert nucleaire |
| CN102618495A (zh) * | 2012-03-09 | 2012-08-01 | 山东农业大学 | 小鼠成熟卵母细胞体外保存方法 |
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2018
- 2018-08-13 CN CN201810915401.8A patent/CN109136175A/zh active Pending
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|---|---|---|---|
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