[發(fā)明專利]基于工程建模的多種化學(xué)殺菌劑組合的優(yōu)化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310661620.5
• 申請(qǐng)日: 2013-12-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103675252A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邵志峰;陳捷;林宗利;李小衛(wèi);王祥;馬佳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N33/50
• 分類號(hào): G01N33/50;A01N47/12;A01P3/00;A01N43/653;A01N43/54
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 楊元焱

1.一種基于工程建模的多種化學(xué)殺菌劑組合的優(yōu)化方法，其特征在于，包括如下步驟：

A、選擇合適的農(nóng)業(yè)病原菌試驗(yàn)體系，并確定對(duì)該病原菌已經(jīng)有效的并且適合于組合的殺菌劑；

B、分別測(cè)量每種殺菌劑對(duì)病原菌的抑制率關(guān)于劑量的響應(yīng)曲線，確定每種殺菌劑的劑量范圍；

C、根據(jù)每種殺菌劑的劑量范圍，選擇合適的濃度進(jìn)行組合，并選擇少量的組合進(jìn)行殺菌實(shí)驗(yàn)，根據(jù)少量組合殺菌實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，建立數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型，描述病原菌對(duì)組合殺菌劑的響應(yīng)；

D、基于建立的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型，通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬，優(yōu)化出理想的殺菌劑組合。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟A的具體做法是，對(duì)于要防治的病原菌，首先確定實(shí)驗(yàn)的樣本和實(shí)驗(yàn)的環(huán)境，并盡可能與大田中的病原菌樣本和環(huán)境接近；其次是確定對(duì)該病原菌已知有明確抑制或者殺滅效果的至少兩種殺菌劑，所確定的殺菌劑在組合后不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致產(chǎn)生新的化學(xué)成分。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟B的具體作法是，對(duì)于每種被選擇組合的殺菌劑，選擇多種不同的濃度作用于要抑制的病原菌，獲得該殺菌劑對(duì)該病原菌有效果的濃度范圍，包括最小濃度和最大濃度；并基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合得到每種殺菌劑對(duì)病原菌的抑制率關(guān)于劑量的響應(yīng)曲線。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟C的具體作法是：

C1、基于每種殺菌劑對(duì)病原菌的抑制率關(guān)于劑量的響應(yīng)曲線，均勻選出若干個(gè)劑量，這些劑量的抑制效果可以覆蓋抑制率從0到可能的實(shí)驗(yàn)最大值；

C2、將所選的每種殺菌劑的劑量進(jìn)行任意組合，得到所有可能的濃度組合，從這些組合中以均勻分布的模式隨機(jī)的選出少量組合進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并測(cè)量出這些組合所對(duì)應(yīng)的抑制率；

C3、利用機(jī)器學(xué)習(xí)的算法建立組合殺菌劑濃度與抑制率之間的模型，使用這些已經(jīng)獲得的數(shù)據(jù)優(yōu)化模型中的參數(shù)，使得該模型的預(yù)測(cè)值和實(shí)驗(yàn)值有最好的相關(guān)性，從而建立該病原菌對(duì)組合殺菌劑響應(yīng)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟D的具體作法是：

D1、由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型預(yù)測(cè)出所有組合對(duì)應(yīng)的抑制率，并從其中找出抑制率和殺菌劑劑量都滿足預(yù)定目標(biāo)的殺菌劑組合；

D2、對(duì)于找出的殺菌劑組合對(duì)應(yīng)的集合進(jìn)行聚類分析，得出每一類中殺菌劑組合構(gòu)成的子集，在每個(gè)子集中確定出每種殺菌劑的濃度區(qū)間，并在所有子集對(duì)應(yīng)的殺菌劑濃度區(qū)間中篩選出最符合期望值的部分作為最好的殺菌劑組合。