一種雜交制種自動化管理方法
2023-05-02 07:42:41 1
專利名稱：一種雜交制種自動化管理方法
技術領域：
本發明涉及一種農業管理方法，特別是一種雜交制種自動化管理方法。
背景技術：
作物雜交育種是指對作物的不同品種(系)間進行雜交，並在其雜交後代中選育具有高產和優良品質的品種的方法。現在世界各國種植的主要農作物大都是雜交品種，它們獲得了大面積增產的效果。傳統的農作物雜交制種管理以人工管理為主，一直未能有一套完善的科學高效的管理方法。人工管理雜交制種存在著諸多缺點，比如由於種質材料的數量較大，採集和統計花穗的數量時以人工為主，匯總數據速度慢，制種效率低下；人工匹配雜交任務時無法準確的計算可用花穗的數量和性狀，導致花穗的浪費嚴重；人工標識只能標識花穗的品種，無法追溯花穗的來源地，造成制種材料追溯困難；雜交作物的組合後代的生長情況和品種表現基本沒有反饋，造成對制種效率的整體性評價困難；由于田間種植材料的標識採用明文標識，不便於新品種和優質品種的保密種植，一旦材料被盜難以起訴，不利於智慧財產權的保護。總之，現階段雜交育種的人工管理方法無法對作物種質資源進行深入系統的研究，不利於選育出遺傳基礎豐富、聚集較多有利基因且配合力好的親本及優良品種，這嚴重製約了我國農作物雜交制種水平的發展。
發明內容
為了解決上述雜交制種人工管理存在的問題，本發明的目的是提供一套集雜交制種管理、後代評價、種質分析、網絡系統於一身的綜合管理方法，該管理方法引入了物聯網技術，不僅可以規範農作物的雜交制種方法和程序，提高雜交制種效率，還可以通過 Internet實現網絡上的資源共享，為農作物新品種選育搭建一個制種、選種、評價篩選與種植管理的高效管理平臺。本發明採用的技術方案是
一種雜交制種自動化管理方法，包括下列步驟
A、用於對作物種質資源進行編號管理，根據作物品種信息製作品種數據存儲標識的種植管理步驟；
B、用於登記並修正每一天可用花穗數量的花穗管理步驟；
C、用於自動匹配雜交制種任務，並製作數據存儲標識放到作物母本植株上，得到雜交種子的雜交制種步驟。D、用於對雜交種子的種植結果進行反饋統計的種子評鑑步驟。進一步，可以利用讀取步驟A和步驟C中所述的數據存儲標識來分別自動識別作物品種信息和雜交種子信息。進一步，步驟A限定為，
4Al 對作物品種資源編號，所述的編號具體為以唯一的編號標識一個品種； A2 登記作物品種信息，製作數據存儲標識，所述的作物品種信息包括名稱、血緣信息、 開花信息、材料特性、抗病性等。A3 繪製電子田間圖，記錄每一塊作物種植地信息。進一步，步驟A3中所述的記錄每一塊作物種植地信息具體步驟為將每一塊種植地信息記錄在電子田間圖上，並將所得的信息存儲在伺服器資料庫中，所述的電子田間圖與實際種植地塊平面圖相同。進一步，步驟C具體如下，
Cl 雜交記錄生成，根據每日的可用花穗數據，自動匹配雜交制種任務，將生成的雜交記錄存儲到系統資料庫中，並根據上述雜交記錄製作雜交記錄數據存儲標識，最後將得到的數據存儲標識放到母本植株上；
C2 發芽試驗登記，通過快速讀取上述的數據存儲標識，將雜交記錄編號提交給系統， 完成發芽試驗登記；
C3:發芽試驗結果登記，通過快速讀取上述的數據存儲標識，將發芽試驗結果數據錄入對應編號記錄的相應位置並提交給系統，完成發芽試驗結果登記；
C4 雜交種子分發，將雜交種子分發給定製單位，通過快速讀取所述雜交種子的數據存儲標識，將分髮結果提交給系統，完成種子分發。進一步，實現所述識別田間作物品種信息的方式有，
(1)電子田間圖方式在電子田間圖上找到地塊所對應的行列，就可讀取該地塊的作物品種信息；
(2)數據存儲標識方式使用手持設備讀取地塊上的數據存儲標識，就可獲自動取該地塊的作物品種信息；
(3)電子田間圖加GPS模塊方式GPS模塊可以定位周圍相關地塊的行列信息並顯示在平板電腦上，在電子田間圖上選擇對應地塊的行列，就可讀取該地塊的作物品種信息。進一步，實現所述識別種子雜交組合信息的方法是，通過讀取設備讀取母本上的數據存儲標識得到雜交所使用的花穗和雜交日期、雜交位置和定製單位等雜交組合信息。進一步，所述的種子評鑑步驟D具體如下，
Dl 種子使用單位在種植種子後，將種子(Fl代)表現情況及選育出的新品種的特性、 特徵情況以電子郵件或者WEB服務端提交給系統；
D2 種子使用單位通過WEB服務平臺，對使用的種子(Fl代)的種植情況、材料特性、抗病性、抗旱性等情況進行記分式評價；
D3:系統通過匯總種子記分數據、使用單位地理位置、環境情況分析該品種及雜交組合在各地域的適應性及優良親本的篩選評價，形成報告文件。進一步，所述的作物是甘蔗。進一步，所述的一種雜交制種自動化管理方法，其特徵在於所述的數據存儲標識是條形碼、射頻電子標籤或磁條。本發明的有益效果是由於本發明引入物聯網技術，將數據存儲標識應用到本發明中，提供一個了完善的管理機制，這樣有利於規範農作物的雜交制種方法和程序，提高雜交制種效率，有助於材料追溯和評價研究，對材料的保密性也有很大的幫助。
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。圖1是本發明的方法步驟流程圖； 圖2是圖1中種植管理步驟A的流程圖3是圖1中雜交制種步驟C和種子評鑑步驟D的流程圖； 圖4是識別田間作物品種信息的流程圖； 圖5是識別種子雜交組合信息流程圖。
具體實施例方式參照圖1，一種雜交制種自動化管理方法，包括下列步驟
A、用於對作物種質資源進行編號管理，根據作物品種信息製作品種數據存儲標識的種植管理步驟；
B、用於登記並修正每一天可用花穗數量的花穗管理步驟；
C、用於自動匹配雜交制種任務，並製作數據存儲標識放到作物母本植株上，得到雜交種子的雜交制種步驟。D、用於對雜交種子的種植結果進行反饋統計的種子評鑑步驟。進一步作為優選的實施方式，可以利用步驟A和步驟C中所述的數據存儲標識來分別識別作物品種信息和種子雜交組合信息。參照圖2，種植管理步驟A進一步限定為，
Al 對作物品種資源編號，所述的編號具體為以唯一的編號標識一個品種； A2 登記作物品種信息，製作數據存儲標識，所述的作物品種信息包括名稱、血緣信息、 開花信息、材料特性、抗病性等。A3 繪製電子田間圖，記錄每一塊作物種植地信息。進一步作為優選的實施方式，步驟A3中所述的記錄每一塊作物種植地信息具體步驟為，將每一塊種植地信息記錄在電子田間圖上，並將所得的信息存儲在伺服器資料庫中，所述的電子田間圖與實際種植地塊平面圖相同，點擊電子田間圖上任何一個種植品種名稱或標識可進一步查找該品種的相關制種信息。參照圖3，雜交制種步驟C具體如下
Cl 雜交記錄生成，根據每日的可用花穗數據，自動匹配雜交制種任務，將生成的雜交記錄存儲到系統資料庫中，並根據上述雜交記錄製作雜交記錄數據存儲標識，最後將得到的數據存儲標識放到母本植株上；
C2 發芽試驗登記，通過快速讀取上述的數據存儲標識，將雜交記錄編號提交給系統， 完成發芽試驗登記；
C3 發芽試驗結果登記，通過快速讀取上述的數據存儲標識，將發芽試驗結果數據錄入對應編號記錄的相應位置並提交給系統，完成發芽試驗結果登記；
C4 雜交種子分發，將雜交種子分發給定製單位，通過快速讀取所述雜交種子的數據存儲標識，將分髮結果提交給系統，完成種子分發。進一步作為優選的實施方式，種子評鑑具體步驟D如下Dl 種子使用單位在種植種子後，將種子(Fl代)表現情況及選育出的新品種的特性、 特徵情況以電子郵件或者WEB服務端提交給系統；
D2 種子使用單位通過WEB服務平臺，對使用的種子(Fl代)的種植情況、材料特性、抗病性、抗旱性等情況進行記分式評價；
D3:系統通過匯總種子記分數據、使用單位地理位置、環境情況分析該品種及雜交組合在各地域的適應性及優良親本的篩選評價，形成報告文件。參照圖4，首先利用電子田間圖方式將作物田間圖信息存儲到資料庫中，再選擇識別田間作物品種信息的方式，接著將作物生長信息錄入平板電腦，最後通過有線或無線將數據傳入服務資料庫。實現上述識別田間作物品種信息的方式有
(1)電子田間圖方式在電子田間圖上找到地塊所對應的行列，就可讀取該地塊的作物品種信息；
(2)數據存儲標識方式使用手持設備讀取地塊上的數據存儲標識，就可獲自動取該地塊的作物品種信息；
(3)電子田間圖加GPS模塊方式GPS模塊可以定位周圍相關地塊的行列信息並顯示在平板電腦上，在電子田間圖上選擇對應地塊的行列，就可讀取該地塊的作物品種信息。參照圖5，首先製作雜交組合數據存儲標識並放到母本植株上，雜交完成後，將雜交種子和數據存儲標識放置在種子袋中，再用讀取器讀取數據存儲標識，將得到的花穗和雜交日期、雜交位置和定製單位等雜交組合信息提交給系統處理。進一步作為優選的實施方式，所述的作物是甘蔗。進一步作為優選的實施方式，所述的數據存儲標識可以是條形碼、射頻電子標籤或磁條等。以上是對本發明較佳實施進行了具體說明，但本發明創造並不限於所述實施例， 熟悉本領域的技術人員在不違背本發明精神的前提下還可做出種種的等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權利要求所限定的範圍內。
權利要求
1.一種雜交制種自動化管理方法，其特徵在於，包括下列步驟A、用於對作物種質資源進行編號管理，根據作物品種信息製作品種數據存儲標識的種植管理步驟；B、用於登記並修正每一天可用花穗數量的花穗管理步驟；C、用於自動匹配雜交制種任務，並製作數據存儲標識放到作物母本植株上，得到雜交種子的雜交制種步驟；D、用於對雜交種子的種植結果進行反饋統計的種子評鑑步驟。
2.根據權利要求1所述的一種雜交制種自動化管理方法，其特徵在於可以利用讀取步驟A和步驟C中所述的數據存儲標識來分別自動識別作物品種信息和雜交種子信息。
3.根據權利要求1所述的一種雜交制種自動化管理方法，其特徵在於步驟A進一步限定為，Al 對作物品種資源編號，所述的編號具體為以唯一的編號標識一個品種；A2 登記作物品種信息，製作數據存儲標識，所述的作物品種信息包括名稱、血緣信息、 開花信息、材料特性、抗病性等；A3 繪製電子田間圖，記錄每一塊作物種植地信息。
4.根據權利要求3所述的一種雜交制種自動化管理方法，其特徵在於步驟A3中所述的記錄每一塊作物種植地信息具體步驟為，將每一塊種植地信息記錄在電子田間圖上，並將所得的信息存儲在伺服器資料庫中， 所述的電子田間圖與實際種植地塊平面圖相同。
5.根據權利要求1所述的一種雜交制種自動化管理方法，其特徵在於所述步驟C具體如下，Cl 雜交記錄生成，根據每日的可用花穗數據，自動匹配雜交制種任務，將生成的雜交記錄存儲到系統資料庫中，並根據上述雜交記錄製作雜交記錄數據存儲標識，最後將得到的數據存儲標識放到母本植株上；C2 發芽試驗登記，通過快速讀取上述的數據存儲標識，將雜交記錄編號提交給系統， 完成發芽試驗登記；C3 發芽試驗結果登記，通過快速讀取上述的數據存儲標識，將發芽試驗結果數據錄入對應編號記錄的相應位置並提交給系統，完成發芽試驗結果登記；C4 雜交種子分發，將雜交種子分發給定製單位，通過快速讀取所述雜交種子的數據存儲標識，將分髮結果提交給系統，完成種子分發。
6.根據權利要求2所述的一種雜交制種自動化管理方法，其特徵在於實現所述識別田間作物品種信息的方式有，(1)電子田間圖方式在電子田間圖上找到地塊所對應的行列，就可讀取該地塊的作物品種信息；(2)數據存儲標識方式使用手持設備讀取地塊上的數據存儲標識，就可獲自動取該地塊的作物品種信息；(3)電子田間圖加GPS模塊方式GPS模塊可以定位周圍相關地塊的行列信息並顯示在平板電腦上，在電子田間圖上選擇對應地塊的行列，就可讀取該地塊的作物品種信息。
7.根據權利要求2所述的一種雜交制種自動化管理方法，其特徵在於實現所述識別種子雜交組合信息的方法是，通過讀取設備讀取母本上的數據存儲標識得到雜交所使用的花穗和雜交日期、雜交位置和定製單位等雜交組合信息。
8.根據權利要求1所述的一種雜交制種自動化管理方法，其特徵在於所述的種子評鑑步驟D具體如下，Dl 種子使用單位在種植種子後，將種子(Fl代)表現情況及選育出的新品種的特性、 特徵情況以電子郵件或者WEB服務端提交給系統；D2 種子使用單位通過WEB服務平臺，對使用的種子(Fl代)的種植情況、材料特性、抗病性、抗旱性等情況進行記分式評價；D3:系統通過匯總種子記分數據、使用單位地理位置、環境情況分析該品種及雜交組合在各地域的適應性及優良親本的篩選評價，形成報告文件。
9.根據權利要求1至8任一項所述的一種雜交制種自動化管理方法，其特徵在於所述的作物是甘蔗。
10.根據權利要求1或2或5至7任一項所述的一種雜交制種自動化管理方法，其特徵在於所述的數據存儲標識是條形碼、射頻電子標籤或磁條。
全文摘要
本發明公開了一種雜交制種管理方法，包括下列步驟A、用於對作物種質資源進行編號管理，根據作物品種信息製作品種數據存儲標識的種植管理步驟；B、用於登記並修正每一天可用花穗數量的花穗管理步驟；C、用於自動匹配雜交制種任務，並製作數據存儲標識放到母本植株上，得到雜交種子的雜交制種步驟；D、用於對雜交種子的種植結果進行反饋統計的種子評鑑步驟。由於本發明引入物聯網技術，將數據存儲標識應用到本發明中，提供一個完善的管理機制，為雜交制種領域的研究和物聯網技術在作物育種技術的應用提供了一個高效實用的平臺。本發明作為一種創新意義的管理方法可以廣泛應用於雜交制種行業中。
文檔編號A01H1/02GK102246689SQ201110124369
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月16日 優先權日2011年5月16日
發明者劉少謀, 周峰, 張垂明, 沈力, 王勤南, 符成, 胡後祥, 胡朝暉, 蔡瑾, 陳俊文, 黃忠興, 黃曦 申請人:廣州甘蔗糖業研究所