基于模糊形態(tài)學和分水嶺的蛋白質點檢測方法研究.pdf

1、二維凝膠圖像的差異蛋白質點提取與分析是凝膠電泳技術的核心內容，而凝膠電泳技術是目前蛋白質組學的重要研究方法之一，該技術不僅能有效地分離蛋白質點，而且被用于蛋白質點作定性、定量的研究中。本文結合國家自然科學基金項目和江西省自然科學基金項目，以二維凝膠電泳圖像中蛋白質點檢測為研究重點，主要工作、研究成果和創(chuàng)新點如下：
　　(1)對凝膠圖像蛋白質點檢測的相關理論知識進行了系統(tǒng)研究。詳細闡述了圖像預處理的各種方法和原理、傳統(tǒng)分水嶺變換算法

2、原理以及各種改進的分水嶺變換算法存在的問題，由此提出了基于標記控制的分水嶺算法，該算法集合了前幾種分水嶺算法的優(yōu)點，簡單有效。
　　(2)針對蛋白質點檢測過程中易出現過分割、邊緣不連續(xù)和蛋白質點漏檢等問題，提出了基于標記控制分水嶺的蛋白質點區(qū)域檢測方法。首先，利用常見的和改進的濾波方法，避免了條紋、裂紋以及背景變換等干擾；然后，采用兩次基于標記控制的分水嶺變換，減少了偽極值點，有效地去除了大部分非蛋白質點區(qū)域；最后，為了能得到合格

3、的蛋白質點區(qū)域，提出了一個蛋白質點區(qū)域的合格判定準則。多幅凝膠圖像的實驗結果表明，該方法能很好地檢測出大部分蛋白質點區(qū)域，避免了圖像過分割、目標邊緣不連續(xù)和蛋白質點區(qū)域漏檢等問題，具有良好的魯棒性和實用性。
　　(3)針對蛋白質點檢測過程中飽和蛋白質點重疊的問題，提出了基于標記控制分水嶺的重疊蛋白質點分割方法。該方法采用連通域標記和距離變換方法正確找出重疊蛋白質點區(qū)域，并進行第三次分水嶺變換，完成了重疊蛋白質點的分割。對具有重疊蛋