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極速多角度3D光片熒光顯微鏡-QLS-scope

西班牙Planelight公司新推出的QLS-scope是一款全新的高速光片成像平臺，這種新一代光片顯微鏡除了可以勝任傳統(tǒng)光片顯微鏡的工作外，還擴大了支持樣品的尺寸（25 × 25 × 25 mm），大幅提高了光片掃描樣品的速度，是大尺寸、高質(zhì)量、高速光片。

作為新一代的光片系統(tǒng)，QLS-scope支持自動更換物鏡、自動對焦、快速換樣、可根據(jù)樣本尺寸靈活切換觀察室，做到節(jié)約昂貴的成像液的同時適應各種不同尺寸的樣品。在采集模式上QLS-scope提供多種解決方案，支持單角度、雙角度、四角度、SPOT、Z-Motor五種模式，為您提供全面的大樣品組織成像方案。

Qscan極速掃描技術(shù)：

QLS-scope具備高速掃描技術(shù)，是可調(diào)寬度光片系統(tǒng)。能夠提供一個覆蓋全視野的均勻光片，具有更加均勻的照明效果并且不會產(chǎn)生多光片系統(tǒng)中容易出現(xiàn)的多角度陰影。正是由于QLS-scope具備如此均勻明亮的光片，使得QLS-scope的成像速度非?？?，在數(shù)分鐘內(nèi)就完成單角度光片采集。

SPOT無暗角高分辨技術(shù)：

對于大樣品樣本來說，透明化效率始終是困擾成像質(zhì)量的一個重大障礙。QLS-scope配備有獨特SPOT技術(shù)，通過將單次旋轉(zhuǎn)0.72°拍攝，累積采500個角度的圖像進行處理。能夠很大程度上降低由于制樣過程的瑕疵所帶來的成像質(zhì)量下降的影響，并且為您呈現(xiàn)更為均勻，細節(jié)更佳突出的光片圖像。

測試數(shù)據(jù)

小鼠尿道血管2X

小鼠腎小球2X

大鼠腦部血管7.5X

小鼠睪丸雙色成像40X

應用案例

■ QLS-Scope多角度光片成像在小鼠心臟成像中的應用

QLS-Scope顯微鏡具備SPIM-OPT成像模式，通過逐漸旋轉(zhuǎn)樣品并在每個層面進行快速SPIM掃描來收集360度光學數(shù)據(jù)。軟件將不同的角度視圖重建成一個單一的數(shù)據(jù)集。這一特性對于從數(shù)據(jù)中獲得具有代表性的3D重建圖像非常重要。

如圖所示，比較了Single-SPIM、Multiple-SPIM和SPIM-OPT三種方式的成像效果。**行顯示基于Single-SPIM、Multiple-SPIM和SPIM-OPT三者獲得的數(shù)據(jù)的表面渲染圖的背側(cè)面。Single-SPIM成像方式的圖例可見，由于缺少來自*底層區(qū)域的成像信息，*終得到渲染不完整圖像。Multiple-SPIM成像方式，從另外一個角度集成光學數(shù)據(jù)在一定程度上可提高圖像質(zhì)量。需要特別注意的是SPIM-OPT成像結(jié)果中顏色深度的增加范圍**，這樣就意味著可以得到更高分辨率的重構(gòu)圖像。SPIM-OPT渲染無空白、無死角，從所有角度成像都可以提取光學數(shù)據(jù)，即使是透明化程度不是極優(yōu)的樣本也能得到較好的圖像效果。第二行顯示從相同數(shù)據(jù)集計算的正交視圖。再次證明了，從多個角度進行組合和重建可以顯著提高Z分辨率和質(zhì)量。

QLS-Scope顯微鏡軟件操作的簡單性和高掃描速度有助于為每個樣本選擇和應用合適的成像模式，當您的樣本透明化較好時候，可以節(jié)約時間的Single-SPIM、Multiple-SPIM等掃描模式；另外，您也可以選擇SPIM-OPT模式，以獲得更加高Z軸分辨率的高質(zhì)量的樣本圖片結(jié)果。

圖1 Single-SPIM、Multiple-SPIM和SPIM-OPT三種方式的成像效果圖（分別為左列、中列、右列）。**行顯示三種方式成像后表面渲染圖的背側(cè)面。第二行顯示三種不同模式的樣本的正交視圖。結(jié)果顯示，隨著軟件將重建的附加角度增加，模型的分辨率和清晰度顯著的提高了（Scale bars 1 mm）。

■ QLS-Scope三維成像在擬南芥根系基因表達分析中的應用

光片顯微鏡的使用可以在不干擾根系生長、破壞無菌或中斷實驗的情況下實時觀察根系。QLS-Scope三維成像具有高分辨率、優(yōu)化的光學特性。QLS-Scope的高速和簡單性來沿著其3D路徑跟蹤根系生長。下圖顯示了在生長頂端和沿著中柱表達atHB8驅(qū)動的GFP的根。這些測量是在一個體積為2.2*3.1*0.6毫米（4.1毫米3）的單SPIM中進行的，只需45秒即可完成，從而縮短了設備分析和潛在實驗改變的時間。此外，在生長培養(yǎng)基中添加稀釋的染色劑不會導致背景增加或明顯的生長變化。