自由に運動するカエノラブディティス・エレガンス観察システムにおける視野の単一性や運動データが環境の影響を受ける問題を解決するために、自由運動線虫二重光路観察システムを設計した。本システムは顕微鏡イメージングモジュールと広視野イメージングモジュールを融合し、線虫の顕微画像と培養皿画像を同時に取得でき、蛍光モジュールの切り替えにより線虫の蛍光画像取得要求に対応する。システムは顕微鏡イメージングモジュールをXYZ三軸移動プラットフォームに直接搭載し、振動による逃避反応を効果的に回避できる。最後に、USAF1951分解能版および異なる系統の線虫の撮像に本システムを使用した。実験結果は、顕微鏡イメージングモジュールの分解能が2.19 μm以下で、線虫の細胞レベルのイメージングを実現し、システムによる明視野顕微画像は線虫の器官組織分布や細胞輪郭を鮮明に示し、蛍光画像は異なる蛍光タンパク質の分布を明瞭に示すことがわかった。広視野イメージングモジュールは均一な照明と鮮明な画像を提供し、形態学的アルゴリズムにより画像を処理して線虫群の行動運動データを収集できる。総じて、本システムは異なる線虫観察ニーズを満たし、安定性とデータの正確性に優れており、線虫実験の柔軟性を著しく向上させ、異なるスケールでの線虫観察情報統合の基礎を提供する。

顕微鏡イメージング;二重光路イメージング;カエノラブディティス・エレガンス;線虫観察システム