CN110754359A - 一种种子微冻低温冷链导育技术管理系统 - Google Patents
一种种子微冻低温冷链导育技术管理系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110754359A CN110754359A CN201911016154.9A CN201911016154A CN110754359A CN 110754359 A CN110754359 A CN 110754359A CN 201911016154 A CN201911016154 A CN 201911016154A CN 110754359 A CN110754359 A CN 110754359A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- temperature
- data
- low
- seeds
- constant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000009395 breeding Methods 0.000 claims abstract description 29
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 16
- 238000011534 incubation Methods 0.000 claims description 14
- 238000013500 data storage Methods 0.000 claims description 10
- 238000007726 management method Methods 0.000 claims description 10
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 claims description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 7
- 210000000130 stem cell Anatomy 0.000 claims description 6
- 238000011218 seed culture Methods 0.000 claims description 5
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 3
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 claims description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 3
- 230000012447 hatching Effects 0.000 claims description 3
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 2
- 230000035784 germination Effects 0.000 abstract description 6
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 abstract description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000005070 ripening Effects 0.000 abstract description 3
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 abstract description 3
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000017260 vegetative to reproductive phase transition of meristem Effects 0.000 abstract description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 3
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 2
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 2
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 208000020584 Polyploidy Diseases 0.000 description 1
- 230000009418 agronomic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008645 cold stress Effects 0.000 description 1
- 238000009402 cross-breeding Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000010353 genetic engineering Methods 0.000 description 1
- 238000010362 genome editing Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 231100000350 mutagenesis Toxicity 0.000 description 1
- 230000036438 mutation frequency Effects 0.000 description 1
- 231100000376 mutation frequency increase Toxicity 0.000 description 1
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
- A01H1/00—Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
- A01H1/06—Processes for producing mutations, e.g. treatment with chemicals or with radiation
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Botany (AREA)
- Developmental Biology & Embryology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
Abstract
本发明属于种子培育领域，尤其是一种种子微冻低温冷链导育技术管理系统，针对现有的国内对种子的低温育导技术较为空白的问题，现提出如下解决方案，包括数据控制中心，所述数据控制中心连接端分别设有低温育导室和恒温冷藏室，所述低温育导室和恒温冷藏室内部均设有控温器和摄像头。通过对种子进行微冻低温冷链导育，种子不仅能有效对抗其他有毒害的基因，而且追溯追塑复源基因编辑程序优越性非常强大，抗逆性优越，发芽率达到96％以上，后期成长能力作出健康优良品质，不仅具有自身膨大、催熟功能外，还有促进生根发芽、调整花期、抑制生长、矮化植株等免疫平衡作用，在后期生长过程表现出健壮、优良的性状与品质。
Description
技术领域
本发明涉及种子培育技术领域，尤其涉及一种种子微冻低温冷链导育技术管理系统。
背景技术
目前，农作物育种方法主要有杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种及基因工程育种等，其中诱变育种是指人工诱导突变，即利用人工方法提高突变频率，从突变体中选择符合生产要求的品种。
微冻种子冷诱导技术即是人工诱导突变育种的方法之一，利用微冻技术中微冻机和微冻液所产生的超低温环境及急速冷冻技术，使农作物种子细胞在极短时间内经受冷应激，启闭或突变相关基因，进而产生新的农艺性状，然而目前国内对种子的低温育导技术较为空白，没有完整的培育系统和培育方法，因此，发明一种种子微冻低温冷链导育技术管理系统很有必要。
发明内容
本发明提出的一种种子微冻低温冷链导育技术管理系统，解决了国内对种子的低温育导技术较为空白，没有完整的培育系统和培育方法问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种种子微冻低温冷链导育技术管理系统，包括数据控制中心，所述数据控制中心连接端分别设有低温育导室和恒温冷藏室，所述低温育导室和恒温冷藏室内部均设有控温器和摄像头，所述数据控制中心输出端分别设有监控端和云端服务平台，所述云端服务平台连接端设有云端数据库；
所述数据控制中心包括PLC控制器、数据存储模块、数据对比模块、数据分析模块、数据传输模块和D/C转换器，所述PLC控制器用于传输控制信号至低温育导室和恒温冷藏室，所述数据存储模块用于存储摄像头记录画面，所述数据对比模块用于提取数据存储模块内数据并进行对比，所述数据分析模块用于对数据对比模块对比数据进行分析，所述数据传输模块用于进行数据的传输，所述D/C转换器用于将摄像头传输数据信号转化为图片视频信息。
优选的，所述低温育导室和恒温冷藏室内部均设有制冷器，制冷器输出端设有控温器，所述摄像头数量设置为多个且选用耐低温网络高清监控摄像机。
优选的，所述监控端包括监控显示屏、分析显示屏和警报器，所述监控端用于反馈低温育导室和恒温冷藏室内部工作状况。
优选的，本发明还提供了一种种子微冻低温冷链导育技术管理方法，包括以下步骤：
步骤一：选取复合低温导育规格的种子，并将选取的种子放置在低温育导室内，使经过微冻低温处理的种子所携带的生物体干细胞在低温状态下成为冰晶体状态，并能分裂成多个干细胞团；
步骤二：将分裂后的种子放置在恒温冷藏室内，经恒温冷藏孵化保持被冻种子分裂出细胞新的完整细胞膜；
步骤三：摄像头对低温育导室和恒温冷藏室内种子培养过程进行实施记录并传输至数据控制中心，数据控制中心将不同时期的种子状态记录对比并将结果传输至恒温冷藏室，当种子变化异常或达到预定规格时，恒温冷藏室内警报器响起提醒工作人员查看处理；
步骤四：种子导育完成后将整个导育过程的数据通过云端服务平台传输至云端数据库进行存储，便于日后查看和数据分析总结。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明中通过对种子进行微冻低温冷链导育，种子不仅能有效对抗其他有毒害的基因，而且追溯追塑复源基因编辑程序优越性非常强大，抗逆性优越(如抗病虫菌害性、抗旱性、抗寒性等方面)，发芽率达到96％以上，后期成长能力作出健康优良品质，不仅具有自身膨大、催熟功能外，还有促进生根发芽、调整花期、抑制生长、矮化植株等免疫平衡作用，在后期生长过程表现出健壮、优良的性状与品质，本发明提出的育导方式可广泛应用在生态农业特别是绿色、生态农业的健康生产中，不管是常规化生产或是工厂化、规模化、专业化生产，都能大幅度提高效率、产值及效益。
使用经过本发明提出的技术处理后的种子在后续种植中因其优越的抗逆性，可实现零化肥、零农药，防止有害物质成份的施加进而影响到动植物和人体的健康以及生态环境，该技术处理过的种子在抗病虫菌害和其他性状方面的优势堪比转基因种子，具有广阔的市场和前景。
附图说明
图1为本发明的整体原理图；
图2为本发明的数据控制中心原理图；
图3为本发明的育导流程图；
图中：1数据控制中心、11PLC控制器、12数据存储模块、13数据对比模块、14数据分析模块、15数据传输模块、16D/C转换器、2低温育导室、3恒温冷藏室、4控温器、5摄像头、6监控端、7云端服务平台、8云端数据库。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-2所示的一种种子微冻低温冷链导育技术管理系统，包括数据控制中心1，所述数据控制中心1连接端分别设有低温育导室2和恒温冷藏室3，所述低温育导室2和恒温冷藏室3内部均设有控温器4和摄像头5，所述数据控制中心1输出端分别设有监控端6和云端服务平台7，所述云端服务平台7连接端设有云端数据库8；
所述数据控制中心1包括PLC控制器11、数据存储模块12、数据对比模块13、数据分析模块14、数据传输模块15和D/C转换器16，所述PLC控制器11用于传输控制信号至低温育导室2和恒温冷藏室3，所述数据存储模块12用于存储摄像头5记录画面，所述数据对比模块13用于提取数据存储模块12内数据并进行对比，所述数据分析模块14用于对数据对比模块13对比数据进行分析，所述数据传输模块15用于进行数据的传输，所述D/C转换器16用于将摄像头5传输数据信号转化为图片视频信息。
所述低温育导室2和恒温冷藏室3内部均设有制冷器，制冷器输出端设有控温器4，所述摄像头5数量设置为多个且选用耐低温网络高清监控摄像机。
所述监控端6包括监控显示屏、分析显示屏和警报器，所述监控端6用于反馈低温育导室2和恒温冷藏室3内部工作状况。
本实施例具体实施方式：通过对种子进行微冻低温冷链导育，种子不仅能有效对抗其他有毒害的基因，而且追溯追塑复源基因编辑程序优越性非常强大，抗逆性优越(如抗病虫菌害性、抗旱性、抗寒性等方面)，发芽率达到96％以上，后期成长能力作出健康优良品质，不仅具有自身膨大、催熟功能外，还有促进生根发芽、调整花期、抑制生长、矮化植株等免疫平衡作用，在后期生长过程表现出健壮、优良的性状与品质。
实施例二：
本发明还提供了参照图1-3所示的一种种子微冻低温冷链导育技术管理方法，包括以下步骤：
步骤一：选取复合低温导育规格的种子，并将选取的种子放置在低温育导室2内，使经过微冻低温处理的种子所携带的生物体干细胞在低温状态下成为冰晶体状态，并能分裂成多个干细胞团；
步骤二：将分裂后的种子放置在恒温冷藏室3内，经恒温冷藏孵化保持被冻种子分裂出细胞新的完整细胞膜；
步骤三：摄像头5对低温育导室2和恒温冷藏室3内种子培养过程进行实施记录并传输至数据控制中心1，数据控制中心1将不同时期的种子状态记录对比并将结果传输至恒温冷藏室3，当种子变化异常或达到预定规格时，恒温冷藏室3内警报器响起提醒工作人员查看处理；
步骤四：种子导育完成后将整个导育过程的数据通过云端服务平台7传输至云端数据库8进行存储，便于日后查看和数据分析总结。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种种子微冻低温冷链导育技术管理系统，包括数据控制中心(1)，其特征在于，所述数据控制中心(1)连接端分别设有低温育导室(2)和恒温冷藏室(3)，所述低温育导室(2)和恒温冷藏室(3)内部均设有控温器(4)和摄像头(5)，所述数据控制中心(1)输出端分别设有监控端(6)和云端服务平台(7)，所述云端服务平台(7)连接端设有云端数据库(8)；
所述数据控制中心(1)包括PLC控制器(11)、数据存储模块(12)、数据对比模块(13)、数据分析模块(14)、数据传输模块(15)和D/C转换器(16)，所述PLC控制器(11)用于传输控制信号至低温育导室(2)和恒温冷藏室(3)，所述数据存储模块(12)用于存储摄像头(5)记录画面，所述数据对比模块(13)用于提取数据存储模块(12)内数据并进行对比，所述数据分析模块(14)用于对数据对比模块(13)对比数据进行分析，所述数据传输模块(15)用于进行数据的传输，所述D/C转换器(16)用于将摄像头(5)传输数据信号转化为图片视频信息。
2.根据权利要求1所述的一种种子微冻低温冷链导育技术管理系统，其特征在于，所述低温育导室(2)和恒温冷藏室(3)内部均设有制冷器，制冷器输出端设有控温器(4)，所述摄像头(5)数量设置为多个且选用耐低温网络高清监控摄像机。
3.根据权利要求1所述的一种种子微冻低温冷链导育技术管理系统，其特征在于，所述监控端(6)包括监控显示屏、分析显示屏和警报器，所述监控端(6)用于反馈低温育导室(2)和恒温冷藏室(3)内部工作状况。
4.根据权利要求1所述的一种种子微冻低温冷链导育技术管理方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：选取复合低温导育规格的种子，并将选取的种子放置在低温育导室(2)内，使经过微冻低温处理的种子所携带的生物体干细胞在低温状态下成为冰晶体状态，并能分裂成多个干细胞团；
步骤二：将分裂后的种子放置在恒温冷藏室(3)内，经恒温冷藏孵化保持被冻种子分裂出细胞新的完整细胞膜；
步骤三：摄像头(5)对低温育导室(2)和恒温冷藏室(3)内种子培养过程进行实施记录并传输至数据控制中心(1)，数据控制中心(1)将不同时期的种子状态记录对比并将结果传输至恒温冷藏室(3)，当种子变化异常或达到预定规格时，恒温冷藏室(3)内警报器响起提醒工作人员查看处理；
步骤四：种子导育完成后将整个导育过程的数据通过云端服务平台(7)传输至云端数据库(8)进行存储，便于日后查看和数据分析总结。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911016154.9A CN110754359A (zh) | 2019-10-24 | 2019-10-24 | 一种种子微冻低温冷链导育技术管理系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911016154.9A CN110754359A (zh) | 2019-10-24 | 2019-10-24 | 一种种子微冻低温冷链导育技术管理系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110754359A true CN110754359A (zh) | 2020-02-07 |
Family
ID=69333430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911016154.9A Pending CN110754359A (zh) | 2019-10-24 | 2019-10-24 | 一种种子微冻低温冷链导育技术管理系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110754359A (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1258444A (zh) * | 1999-11-23 | 2000-07-05 | 雷州市科技服务中心 | 超低温育种方法 |
| CN106034827A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-10-26 | 镇江市润州园林绿化研究所 | 园林植物的培育系统 |
| CN110301184A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-10-08 | 仲恺农业工程学院 | 一种作物科学工程化育种信息处理系统及方法 |
-
2019
- 2019-10-24 CN CN201911016154.9A patent/CN110754359A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1258444A (zh) * | 1999-11-23 | 2000-07-05 | 雷州市科技服务中心 | 超低温育种方法 |
| CN106034827A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-10-26 | 镇江市润州园林绿化研究所 | 园林植物的培育系统 |
| CN110301184A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-10-08 | 仲恺农业工程学院 | 一种作物科学工程化育种信息处理系统及方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 劳同盛等: "浅谈超低温育种技术", 《农业科技通讯》 * |
| 祝琳娜等: ""低温诱导植物染色体数目的变化"实验改进", 《生物学通报》 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108781926B (zh) | 基于神经网络预测的大棚灌溉系统及方法 | |
| CN114158336A (zh) | 水肥一体优化控制系统及方法 | |
| CN106773720A (zh) | 一种温室大棚环境自动控制系统 | |
| CN111459033A (zh) | 水、肥精量灌溉的灰色预测模糊pid控制方法及设备 | |
| Xu et al. | Interactive effect of nutrient concentration and container volume on flowering, fruiting, and nutrient uptake of sweet pepper | |
| CN101411275A (zh) | 魔芋一年两熟的栽培方法 | |
| CN108901828A (zh) | 一种杂交小麦育种方法 | |
| CN109213240A (zh) | 一种基于自适应控制的草莓大棚无线监测与控制系统 | |
| Mapari et al. | An IoT based automated hydroponics farming and real time crop monitoring | |
| Park et al. | Growth and propagation rate of strawberry transplants produced in a plant factory with artificial lighting as affected by separation time from stock plants | |
| CN110754359A (zh) | 一种种子微冻低温冷链导育技术管理系统 | |
| CN111176238B (zh) | Aipa智慧决策型精准农业系统 | |
| Agbayani et al. | Effect of Lettuce on Different Recirculation Intervals of an IoT-Based Hydroponics System Using Deep Flow Technique | |
| JP2018164408A (ja) | 生育状況予測装置、方法及びプログラム | |
| CN111207789A (zh) | 一种适用于果蔬种植环境的无线数据采集终端及方法 | |
| CN114882365A (zh) | 一种牡丹嫁接的智能化监测系统 | |
| CN106358661B (zh) | 一种根瘤菌母种的培育方法 | |
| CN104396684A (zh) | 葡萄种植自动控制系统及其控制方法 | |
| CN115097888A (zh) | 一种智慧农业云平台水肥控制系统 | |
| CN111563824B (zh) | 一种基于油松人工林地研究系统及方法 | |
| CN205196575U (zh) | 用于光温敏水稻两用核不育系选育的智能温光控制系统 | |
| CN110135403A (zh) | 室内植物培养方法、装置、系统、设备及可读存储介质 | |
| Evan et al. | IoT Architectural Design for Microgreens Cultivation | |
| Rico | Hydroponics reservoir temperature monitoring and controlling system under greenhouse condition | |
| Aharari et al. | Development of IoT-based smart agriculture monitoring system for red radish plants production |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200207 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |