[實(shí)用新型]一種移動(dòng)式高通量植物表型系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201822025479.0
• 申請(qǐng)日: 2018-12-04
• 公開（公告）號(hào): CN208998847U
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王強(qiáng);顧群
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海乾菲諾農(nóng)業(yè)科技有限公司
• 主分類號(hào): G01D21/02
• 分類號(hào): G01D21/02
• 代理公司: 上海碩力知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31251
• 代理人: 郭桂峰

本實(shí)用新型公開了一種移動(dòng)式高通量植物表型系統(tǒng)，包括：龍門架，龍門架的底部設(shè)有滑輪；滑軌，鋪設(shè)在地面上，與龍門架底部的滑輪適配；傳感系統(tǒng)，通過(guò)一水平驅(qū)動(dòng)裝置可移動(dòng)地設(shè)置在龍門架上，傳感系統(tǒng)在所述水平驅(qū)動(dòng)裝置的作用下水平移動(dòng)；PLC控制器，與滑輪的驅(qū)動(dòng)裝置電連接，與傳感系統(tǒng)電連接，與水平驅(qū)動(dòng)裝置電連接。龍門架包括一對(duì)立柱架、固定主梁和調(diào)節(jié)副梁，固定主梁和調(diào)節(jié)副梁橫設(shè)在一對(duì)立柱架之間，調(diào)節(jié)副梁位于固定主梁的下方且相對(duì)于地面的高度可調(diào)。在本實(shí)用新型的系統(tǒng)設(shè)備投入成本低，利用率高，且數(shù)據(jù)采集精度和效率均比較高。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及植物表型的數(shù)據(jù)采集及分析系統(tǒng)，尤指一種移動(dòng)式高通量植物表型系統(tǒng)。

背景技術(shù)

植物表型是受基因和環(huán)境因素決定或影響的,反映植物結(jié)構(gòu)及組成、植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程及結(jié)果的全部物理、生理、生化特征和性狀。

近幾十年來(lái)，植物表型及表型組學(xué)研究成為了國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。隨著農(nóng)作物(如玉米、小麥、水稻、大豆等)基因組高通量深度測(cè)序技術(shù)的飛速發(fā)展，結(jié)合表型組學(xué)(Phenomics)和基因組學(xué)(Genomics)開展大規(guī)模全基因關(guān)聯(lián)分析((如Genome-wideassociation study(GWAS)和Association Mapping等))，已成為當(dāng)前分析作物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程、調(diào)控農(nóng)作物特定性狀及其遺傳控制的重要手段。特別是對(duì)于關(guān)鍵生長(zhǎng)過(guò)程如出芽、花期和成熟期，大型溫室表型硬件設(shè)施不能經(jīng)濟(jì)有效地提供高通量(大規(guī)模的品種鑒定)、高頻率(以小時(shí)為單位的表型數(shù)據(jù))、高分辨率(如作物組織和器官的圖像信息)的表型數(shù)據(jù)采集。

目前的主流育種方式依然是雜交育種，過(guò)程中需要對(duì)大量育種材料的表型性狀進(jìn)行海量的采集、觀察和分析；這些采集、觀察和分析的效率在很大程度上決定了作物育種的效率。

更重要的是，隨著植物品種權(quán)保護(hù)意識(shí)的逐步增強(qiáng)和相關(guān)法律法規(guī)的日趨完善，越來(lái)越多的新品種保護(hù)申請(qǐng)和侵權(quán)案件處理對(duì)表型性狀精準(zhǔn)測(cè)定的需求也在不斷增加。因此，建立溫室、田間適用的作物表型組分析平臺(tái)，不僅可以為整個(gè)育種領(lǐng)域的專家提供服務(wù)，大幅度地提高育種效率，為品種權(quán)保護(hù)提供可靠精準(zhǔn)的技術(shù)支撐，而且也能夠?yàn)樽魑镄誀钸z傳專家的研究工作提供專業(yè)化服務(wù)，以提高他們的研究效率和水平。

早在1998年，國(guó)際上已開展了植株表型性狀的集成觀測(cè)研究。處于國(guó)際領(lǐng)先地位的植物表型平臺(tái)研發(fā)供應(yīng)商LemnaTec公司，于2014年在英國(guó)洛桑研究院成功建成了國(guó)際上首套應(yīng)用于野外植物的表型研究系統(tǒng)——FieldScanalyzer，將該公司成熟的表型研究技術(shù)第一次成功地應(yīng)用于野外，投資高達(dá)200萬(wàn)英鎊。此后，澳大利亞相繼建立了PlantAccelerator以及堪培拉的HighResolution Plant Phenomics Centre表型平臺(tái)，投資都在千萬(wàn)級(jí)歐元以上。

在國(guó)內(nèi)，傳統(tǒng)的田間作物表型數(shù)據(jù)的獲取主要是通過(guò)手工測(cè)量和二維影像采集結(jié)合影像數(shù)據(jù)處理分析來(lái)進(jìn)行，獲取植物的葉長(zhǎng)、葉寬、葉面積、葉傾角等指標(biāo)，雖然投入的檢測(cè)設(shè)備成本較低，但是，其數(shù)據(jù)采集效率低，且采集到的數(shù)據(jù)精度低。

因此，本申請(qǐng)致力于提供一種移動(dòng)式高通量植物表型系統(tǒng)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種移動(dòng)式高通量植物表型系統(tǒng)，其設(shè)備投入成本低，利用率高，且數(shù)據(jù)采集精度和效率均比較高。

本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案如下：

一種移動(dòng)式高通量植物表型系統(tǒng)，包括：龍門架，所述龍門架的底部設(shè)有滑輪；滑軌，鋪設(shè)在地面上，與所述龍門架底部的滑輪適配；傳感系統(tǒng)，通過(guò)一水平驅(qū)動(dòng)裝置可移動(dòng)地設(shè)置在所述龍門架上，所述傳感系統(tǒng)在所述水平驅(qū)動(dòng)裝置的作用下水平移動(dòng)；PLC控制器，與所述滑輪的驅(qū)動(dòng)裝置電連接，與所述傳感系統(tǒng)電連接，與所述水平驅(qū)動(dòng)裝置電連接。