获得干净背景的方法有很多，比如，拉大图像的对比度让背景黑下来，或者使用仿制图章、污点修复画笔等工具去除杂物，还可以抠图换背景。

注意，在使用Ps处理图像前，对原始图像文件做好备份，在期刊投稿的时候可能需要提供原始照片文件！在科研拍照记录的时候，前期的准备工作很重要，拍照前确保背景布（墙）干净整洁，否则就是“拍照一时爽，后期火葬场”！

详细教程：

《如何使用PS处理科研照片（抠图篇）？》

参考文献：

Hsu, HF., Chen, WH., Shen, YH. et al. Multifunctional evolution of B and AGL6 MADS box genes in orchids. Nat Commun 12, 902 (2021).

Xu, Y., Zhang, L., Ou, S. et al. Natural variations of SLG1 confer high-temperature tolerance in indica rice. Nat Commun 11, 5441 (2020).

2

荧光显微照片merge（一）

经常在文章中会看到荧光照片会以merge的方式进行展示，通过merge可以区分组织或细胞中同一位置的两种（或多种）荧光信号是否重叠。看荧光显微镜时若担心荧光会淬灭（特别是用荧光染料染色）可先迅速抓拍一堆照片，回去后选择拍得好的照片再使用ImageJ进行merge。

参考教程：《荧光显微镜照片的merge方法》

3

荧光显微照片merge（二）

除了上文提到的ImageJ，直接使用Ps也能轻松搞定不同通道荧光显微镜照片的merge！

（Molecular Plant-Microbe Interactions，2019）

我们只需将这些图片放置于不同图层，对齐后，更改上层图像的图层混合模式为滤色即可！

详细教程：

《如何使用PS快速merge荧光显微镜照片？》

参考文献：

Wang J, Wang J, Shang H, et al. TaXa21, a leucine-rich repeat receptor–like kinase gene associated with TaWRKY76 and TaWRKY62, plays positive roles in wheat high-temperature seedling plant resistance to Puccinia striiformis f. sp. tritici[J]. Molecular Plant-Microbe Interactions, 2019, 32(11): 1526-1535.

4

长度、不规则面积测量

ImageJ 也可用来测定长度和不规则区域的面积，比如分析叶片面积，病斑面积、划痕实验的划痕面积等，方法其实和计数几乎一样。

详细教程：

《如何用ImageJ测量图片不规则区域面积？》

5

电泳胶图条带定量

ImageJ也被广泛用于胶图条带的定量分析，如很多文章就是通过Image J分析western-blot条带灰度值（Band density）进行相对定量。

详细教程：

《如何用ImageJ对条带进行定量分析？》

6

电泳胶图的组合排版

一般在文献中看到的蛋白免疫印迹（Western Blot，WB）电泳图是裁剪后组合在一起的，如下图，除了使用Ps，其实我们可以轻松使用Ai的建立剪切蒙版功能对图像进行裁剪，然后将不同的图像组合在一起，最后加上文字标签即可。

详细教程：

《如何使用AI组图（WB电泳组图篇）？》

参考文献：

Kaushik, A., Than, T., Petela, N.J. et al. Conformational dynamics of cohesin/Scc2 loading complex are regulated by Smc3 acetylation and ATP binding. Nat Commun 14, 5929 (2023).

7

显微照片排版标记

除了统计图表之外，显微照片也是文章中必不可少的实验结果呈现方式。除了常规实验的各种组织切片照片，在空间转录组文章中显微照片更是常见。显微照片的呈现方式也是有讲究的，比如对照片的局部区域进行裁剪放大、在照片上添加ROIs (regions of interest)或Overlays, 如矩形、箭头、文本标签、标尺等。

一般而言，对于位图的处理需要使用专门的位图编辑软件，比如image J、Photoshop等，不过对于科研照片，我们被允许做的处理很有限，一般来说使用PPT、Ai(Adobe illustrator)就够了。

使用矩形工具和直线段工具（或钢笔工具）可以实现显微照片的局部放大效果，如下图。

详细教程：

《学术大牛文章的显微照片是如何编辑的？》

8

显微照片加标尺

我们拍摄的显微镜（如荧光显微镜，电镜等）照片，一般会用显微镜配套的拍摄软件在照片的固定位置（如右下角）加上标尺（Scale bar）。但在我们展示的时候，往往需要将照片进行裁剪和排版，照片右下角的标尺往往会被裁剪掉。那么，这时候就需要在显微照片重新加上标尺！

参考教程：

《如何自由调整显微照片的标尺？》

9

细胞、斑点计数

主要介绍如何用ImageJ来为图片上的粒子（Particles）计数，这里的粒子可以是细胞、孢子、菌落、病斑等。

参考教程：

《如何用ImageJ进行细胞计数？》

10

染色区域定量

主要介绍如何利用色彩“通道”和“阈值”实现染色区域与背景的区分，进而计算染色区域的面积。

参考教程：

《如何对显微照片染色区域定量分析？》

11

渐变底色进化树

在文献里经常会遇到非常好看的进化树，为了区分不同的Cluster，一般会添加渐变底色，并用图形替代文字，直观明了且颜值极高。绘制方法是，先使用MEGA完成进化树的构建，导出SVG或PDF格式的矢量图，然后通过Ai（Adobe illustrator）添加渐变底色。

最终的效果如下：

详细教程：

《如何绘制漂亮的进化树？》

12

图表添加小图形

相比于文字，图像的信息量更大，更加直观。因此，在科研图表绘制中，很多巨佬绘制图表时会加入”图像“元素。一般来说，先用常规的科研绘图软件绘制图表，然后再使用Ai（Adobe illustrator）将文字标签替换为“图形”。

绘图效果：

详细教程：

《与科研巨佬的图表相比，我的差在哪里？》

13

漂亮的花瓣韦恩图

先使用ggVennDiagram包绘制韦恩图，保存成PDF格式的矢量图，然后用Ai（Adobe illustrator）为每个分组的“独有”区域添加相应的分组渐变色，并添加对应子集的OUT（或基因）数量。

绘制效果如下：

详细教程：

《如何绘制像花一样好看的韦恩图？》

14

结构式与热图的组合

在一些学术大佬的文章中，包含热图的代谢通路图（如下图）还是比较常见的。绘制这样的组合图表，还是需要一点心思的。我们需要分别绘制分子结构式和热图，然后直接使用Ai（Adobe illustrator）将它们组合在一起，最后保存成画质更好的矢量图。

通过文件/置入将热图导入到当前画板上，按住shift键等比例调整热图的大小。然后选中热图，右键，执行取消编组，直至可单独操作热图的每一个方格。然后就可以使用小黑工具框选相应基因对应的热图网格，移动到通路图上相应的位置，如下图。需要注意的是，画热图时先对基因排序，这样可以轻松选取目标模块。

详细教程：

《如何绘制结构式与热图的组合通路图？》

15

代谢通路图与差异柱形图的组合

在《拿捏通路图与差异表达热图组合图绘制！》介绍了如何将通路图与热图进行组合，其实通路图也可以和常规的柱状图进行组合，如下图。

(Nat Commun,2023)

详细教程：

《拿捏代谢通路图与差异柱形图组合图绘制！》

参考文献：

Rattigan, K.M., Brabcova, Z., Sarnello, D. et al. Pyruvate anaplerosis is a targetable vulnerability in persistent leukaemic stem cells. Nat Commun 14, 4634 (2023).

16

环形进化树加图像

在《向高分大佬文章看齐：如何优雅绘制高阶进化树？》一文中介绍如何使用Ai将进化树和矢量剪影图形组合一起，绘制出好看的进化树，如下图。

（Nat Rev Microbiol，2021）

同样的方法，其实也可以绘制这样的环状进化树！

（Nat Commun，2023）

详细教程：

《如何绘制好看的环状进化树？》

参考文献：

Hu, B., Guo, H., Zhou, P. et al. Characteristics of SARS-CoV-2 and COVID-19. Nat Rev Microbiol 19, 141–154 (2021).

Klughammer, J., Romanovskaia, D., Nemc, A. et al. Comparative analysis of genome-scale, base-resolution DNA methylation profiles across 580 animal species. Nat Commun 14, 232 (2023).

17

进化树与热图的组合

进化树的构建这里使用MEGA，调整完成后，导出PDF或SVG格式的矢量图。热图的绘制，可以使用OmicShare的动态热图工具，调整满意后下载图形，注意保存成svg格式的矢量图。

接下来需要在Ai（Adobe illustrator）中做后面的组合操作，先用Ai打开进化树图，并使用矩形工具添加渐变底色，用画板工具调整画板的宽度，使画板的宽度适合并排放入两个图，然后导入热图，对其进行对齐。

详细教程：

《如何绘制好看的进化树与热图组合图？》

18

高颜值的网络热图

首先，使用OmicShare的动态网络热图工具绘制网络图热图，调整满意后导出SVG格式图片后使用Ai（Adobe illustrator）进行了进一步美化，主要对分组标签的位置做了调整，并将连线两端的结点置于顶层，修改结点、图例中短线的颜色。

最终的效果如下：

详细教程：

《推荐一个绘制Science网络热图的在线工具》

19

网络图添加标注

在文献中看到一个非常漂亮的GO网络图，如下图。

（Nat Commun，2021）

该图展示了不同GO富集集群的蛋白功能互作网络（基因为作者根据文献手动注释）。绘制整体其实是较为简单的，大概流程即为使用STRING构建网络，然后使用Cytoscape绘制网络图，最后在Ai中进行组合并添加标注。

详细教程：

《老夫的少女心动了，浅画一个可可爱爱网络图！》

参考文献：

Mosler, T., Conte, F., Longo, G.M.C. et al. R-loop proximity proteomics identifies a role of DDX41 in tranion-associated genomic instability. Nat Commun 12, 7314 (2021).

20

互作机制示意图

在文献中经常会看到这样一类分子、组织等相互作用机制示意图，一般出现在文章的摘要或总结部分，使研究内容看起来非常系统。这类机制示意图是文章内容的核心，几乎是高分文章必备的。

想绘制出这样的机制示意图，一般的办公软件比如PPT也能实现，只要会画圆角矩形以及各种样式的折线、虚线箭头就可以了。不过我这里推荐使用功能更强大效率更高的Ai（Adobe illustrator）进行绘制。

最后的绘制效果如下：

详细教程：

《如何绘制互作机制示意图？》

21

软件的下载与安装

ImageJ是由National Institutes of Health（NIH）开发的一款基于java的位图处理软件，在科研图像处理中应用广泛。虽然ImageJ的界面看起来比较简单，如下，但可安装大量的图像处理插件（Plugin），用它来处理科研照片比用Ps（Adobe Photoshop）更简单、更容易上手（不用去管图层，图层模式），而且它是免费的开源软件。

科研图像允许处理的限度较小，一般仅仅允许调整图片的大小、亮度、对比度等，这样就不一定需要更复杂的Ps(Adobe Photoshop)， 即使是ImageJ也能胜任。ImageJ不需要安装，软件甚至在U盘中都能打开使用。为了方便大家使用，Windows和Mac版的软件包已上传到我们的论坛（链接：http://www.omicshare.com/forum/thread-2783-1-1.html），如需要Linux版的可到官网下载（https://imagej.nih.gov/ij/download.html）。

当然，你也可以选择功能更强大而且几乎已经预装全部插件的Fiji(Fiji is just ImageJ)，软件下载地址：

https://imagej.net/software/fiji/downloads或https://fiji.sc/

同样，Fiji软件无需安装，直接打开使用即可！注意：不要将Fiji放在含有中文的路径下，否则软件打不开。

好啦，本次的科研图像图形处理教程就分享到这里啦！

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