多功能数字化玉米考种机


育种,从某种意义上来说,是把来自不同种质资源的优良等位基因聚合起来。作物育种经历了漫长的改良之路。传统育种是耕作者对作物表型变异的肉眼观察,通过主观判断选出高产优质抗性强的育种材料。后来,职业育种家出现,他们根据对作物遗传规律的认识,通过预先设计杂交育种试验,再从后代中筛选出优良栽培品种。

 

这些方法曾为作物改良、有效解决粮食安全问题作出了巨大的贡献。但在某种程度上,却都是基于经验和观察,完全根据表型对育种材料进行选育的“经验育种”。科学家曾“无奈”而又形象地将其形容为“一把尺子一杆秤,用牙咬,用眼瞪”。

 

特别是最近几年品种井喷,各家单位都不缺少品种,但是缺少真正的老百姓喜欢的品种。考种成为育种家很重要的工作,选育出优良品种,帮助农民增产增收的玉米品种。

 

 

传统考种弊端

人员多:由于传统考种工作都是人工完成的,玉米材料众多,特别是近几年的玉米单倍体育种技术应用,各家都有上万个组合需要考种,需要大量科研人员参与考种,有时需要临时招聘些当地农民工。

 

粗放作业:通常考种工作,将收获玉米果穗晾晒好,从纱网袋选择几个好的没有虫害霉变的果穗,用手一掰,看玉米籽粒的整齐度,穗行数等,用眼看玉米穗轴粗细,挑选后人工脱200粒左右,装到纸袋留作南繁用。

 

误差大:通常考种工作,用一把尺子,一杆秤去考种,尺子量,用眼瞪,每个人看的都不一样,加上这几年临时聘请的当地农民工已达60岁,多数已花眼,造成误差更大,精度更差。

 

考种指标少:传统考种只能测量穗轴,穗长等简单指标,穗投影面积、凸尖长、凸尖比例、粒宽、粒厚、粒长、籽粒面积等指标难以测定。

 

效率低:8 个人,8 个环节,一坐 8 个小时,一天只能完成 300 份样品。

 

 

当前以先正达代表的中国种业第一梯队已经迈入智能化育种的 4.0 时代,而我们大多数民族种业公司仍然是作坊式育种,一把尺子,一杆秤进行育种。与国外种业公司集中化度,规模大相比,我们中国种业需要走一条适合自己发展的民族种业道路。首先要实现高通量的育种表型数据采集与分析标准。

 

多功能数字化玉米考种机

多光能数字化玉米考种机iMaize®是基于机器视觉和人工智能技术对玉米整穗、截面和籽粒进行考种的系统,能够自动测量穗数、穗长、穗宽、穗周长、穗投影面积、秃尖长、秃尖比例、行数、行粒数、穗粒数、粒宽、粒厚、粒长、籽粒面积、籽粒数等指标。iMaize可以实现扫码、拍照、分析的流程化作业,并允许客户人工输入一些无法自动化考种的指标,所有数据一块并入报表,方便育种家后续分析。该系统功能强大、性价比高,是大规模玉米考种的不二选择。

 

 

功能特性

  • 同时具备整穗、截面和籽粒考种功能;
  • 整穗考种指标:穗数、穗长、穗宽、穗周长、穗投影面积、行数、行粒数、粒宽、粒厚、穗粒数、秃尖长、秃尖比例,允许人工输入穗型;
  • 截面考种指标:截面数、穗粗、轴粗、粒宽、粒长,允许人工输入轴色;
  • 资料考种指标:籽粒数、粒长、粒宽、籽粒面积,允许人工输入籽粒类型、籽粒颜色;
  • 扫码、拍照、分析的流程化作业;
  • 带尺寸标定功能,允许用户定期标定;
  • 数据文件包括单张图片的平均数据,也包括每张图片中的单个果穗、截面和籽粒的详细数据。

 

测量实例

 

 

 

 

 

 

 

籽粒计数准确性

取1000粒籽粒,分成10包,每包100粒(人工精准计数)。取第一包平铺到iMaize样品盘里,进行籽粒考种;然后用手随意搅动籽粒并平铺,考种;再次用手随意搅动籽粒并平铺,考种。取第2包籽粒加到样品盘里,如上重复考种三次。随后再添加第3-10包籽粒,并分别考种三次。如此获得100到1000粒籽粒的三次重复考种,最后得出的考种准确性为98.14%。

 

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