[發明專利]用于測量花序、種子和/或種子產量表型的方法和設備

在審

• 申請號: 201680071573.0
• 申請日: 2016-12-06
• 公開（公告）號: CN108369192A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: P·勒熱納;J·巴爾特;F·萊恩斯;J·埃克豪特
• 申請（專利權）人: 巴斯夫植物科學有限公司
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84;G01N33/00;G01N15/14;G01N15/02
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 黃麗娜;吳鵬

1.一種用于測量穗的花序、種子和/或種子產量表型的方法，包括：

-提供第一和第二傳送帶系統以及成像系統；

-使所述傳送帶系統面對面放置，并且沿相同方向同時運行以使得所述第一和第二傳送帶系統執行夾持動作；

-提供從植物切下的穗；

-將所述穗提供給所述第一和第二傳送帶系統；

-所述第一和第二傳送帶系統向下帶動穗；

-在夾持的傳送系統的端部處將所述穗呈現給所述成像系統；

-所述成像系統獲取至少一個空間分辨圖像；以及

-通過適合的軟件從所述圖像測量表型。

2.根據前一項權利要求所述的方法，其中，所述成像系統包括至少一個檢測器，優選地至少一個數字攝像機，更優選地至少一個行掃描數字攝像機。

3.根據權利要求1或2所述的方法，所述方法進一步包括：

-將電磁輻射定向到所述穗上，所述穗由此傳播電磁輻射；

-在不同波長下將所述穗成像，由此獲得包括像素的圖像；

-基于所述像素排列在不同波長下記錄的所述圖像，由此生成三維成像立方體，所述三維成像立方體包括2個空間維度和1個光譜維度；

-使用結合不同波長的加權貢獻的常規預測數學模型，由此將所述穗的多光譜或超光譜成像立方體與表型相關聯；

-通過適合的軟件從所述關聯性測量表型。

4.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，在光譜的近紅外范圍內、優選在900納米與1700納米之間的許多不同的窄波段下收集所述圖像。

5.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述表型是數量性狀、生化性狀和形態性狀中的一者或多者。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述生化性狀選自由油組分、蛋白質組分、碳水化合物組分、纖維組分、油含量、蛋白質含量、碳水化合物含量、淀粉含量、纖維含量、干重和水含量組成的群組。

7.根據權利要求5所述的方法，其中，所述形態性狀選自包括花序的架構、胚乳大小、胚芽大小、種子形狀、種子大小、種子顏色、種子表面紋理、種子重量、種子密度和種子完整性的群組。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，所述種子完整性與對疾病、昆蟲侵染和真菌侵染中的任何一者的易感性或抗性相關聯。

9.根據權利要求5所述的方法，其中，所述數量性狀選自由小花的量、種子的量、空種子的量、分枝的量、種子的重量、種子的總重量、飽滿率組成的群組。

10.一種用于穗的花序、種子和/或種子產量的高產出評估的設備，該設備包括：

-成像系統；

-用于支承所述穗并將所述穗移動到所述成像系統的輸送器；

-所述輸送器包括兩個傳送帶系統，所述系統被放置成面對面以夾持要評估的穗。

11.根據權利要求10所述的設備，其中，所述成像系統包括至少一個檢測器，優選地至少一個數字攝像機，更優選地至少一個行掃描數字攝像機。

12.根據權利要求10或11中任一項所述的設備，其中，所述成像系統包括：

-至少一個光源，所述至少一個光源具有在近紅外范圍內的合適的光譜組成，以將電磁輻射引導到所述穗上；

-具有處于近紅外范圍內的靈敏度的至少一個數字攝像機；

-由諸如光柵或棱鏡之類的光學分散元件組成的至少一個光譜儀，用于將光分成許多窄的相鄰波長帶，所述光譜儀被放置在攝像機之前；

-至少一個合適的光學透鏡；

-計算機硬件元件和不同的前述元件的連接件；

-專用軟件元件，用于驅動來自所述硬件元件的信號輸出和對所述硬件元件的信號輸入，并且自動執行在權利要求1至9的任一項中描述的方法的不同步驟。