MX2009000291A - Aparatos y metodos para evaluar la fuerza del tallo de las plantas. - Google Patents

Abstract

Se provee un aparato (100) para medir la fuerza del tallo y/o la fuerza de la raíz de una planta; de acuerdo con diversas modalidades, el aparato (100) incluye un transportador (101) conectado en forma operativa a un motor (107) para impulsar en forma circulatoria al transportador (101) alrededor de una pluralidad de dispositivos guía (106); por lo menos un dedo de extracción (103) es acoplado al transportador (101); cada dedo de extracción (103) está estructurado de manera que, cuando el aparato (100) es colocado adyacente al tallo de la planta y el transportador (101) es impulsado alrededor de los dispositivos guía (106), cada dedo de extracción (103) hará contacto y extraerá un tallo de una planta a medida que cada dedo de extracción (103) se desplaza alrededor de los dispositivos guía (106); el aparato (100) adicionalmente incluye un detector de fuerza (109) para medir la fuerza de resistencia encontrada por el motor (107) a medida que cada dedo de extracción (103) jala el tallo de la planta.

Description

APARATOS Y METODOS PARA EVALUAR LA FUERZA DEL TALLO DE LAS PLANTAS CAMPO DE LA INVENCION La presente descripción se refiere a probar y desarrollar híbridos de plantas nuevas en un programa de cultivo de plantas, y particularmente a aparatos y métodos para evaluar la fuerza de un tallo de una planta.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Las declaraciones en esta sección proveen únicamente información antecedente relacionada con la presente descripción y pueden no constituir la técnica anterior. El quiebre verde es una ruptura inducida por el clima del tallo de maíz debajo del nodo del oído primario (Wilhelm, et al., 1999). El quiebre normalmente ocurre durante el follaje cinco a ocho y/o el follaje doce para etapas de florecimiento del crecimiento del maíz. Estos períodos de susceptibilidad incrementada se deben al índice rápido de alargamiento entre nodos. Generalmente, el quiebre verde se localiza en un área pequeña o un híbrido particular dentro de un campo. Sin embargo, el quiebre verde tiene el potencial para producir millones de dólares en daño a las cosechas en áreas amplias. Por ejemplo, el 8 de julio de 1993, una tormenta devastadora provocó un estimado de $200 millones de daños en las cosechas de Nebraska (Benson, 2001 ; Wilhelm et al., 1999). Las estrategias de protección contra el quiebre verde tienen incluida la plantación tardía, la exclusión de herbicidas reguladores del crecimiento, índice de nitrógeno sub-óptimos, y monocultivo (Wilhelm, et al., 1999). Aunque estas estrategias han demostrado un potencial para la protección contra el quiebre verde, cada estrategia tiene como resultado la limitación en la producción general. Por lo tanto, estos métodos no son efectivos o económicos para la protección a gran escala contra los daños del quiebre verde. Muchos profesionales en la industria han sugerido que la protección en la semilla es la mejor forma de ofrecer una resistencia del quiebre verde. En general, los híbridos fuertes de raíz profunda sufrirán más que los híbridos flexibles de raíz poco profunda de los vientos rápidos dañinos. Los niveles de producción de lignina y la permanencia también juegan un papel en la resistencia al quiebre verde. Durante las etapas de crecimiento rápido, la producción de lignina no puede mantenerse con el alargamiento rápido del tallo de maíz, lo cual compromete la estabilidad y fuerza de la planta. El apañado en semilla de estas cualidades puede proveer protección contra el quiebre verde. De manera similar, el alojamiento del tallo es la ruptura inducida por el clima del tallo debajo del oído. El alojamiento del tallo tiene como resultado las pérdidas de cosechas incrementadas, las velocidades de equipo de cosecha disminuidas, los costos de secado incrementados y, en la mayoría de los casos, un problema de oferta significativo para la siguiente temporada. Las pérdidas de producción a partir del alojamiento del tallo pueden variar del cinco al veinticinco por ciento nacional. Tres causas principales del alojamiento del tallo son el clima severo tardío en la estación, el daño al tallo por el gusano de maíz Europeo y la enfermedad de tallo raíz compleja. La incidencia y severidad de tallo raíz en cualquier campo dependerá de la susceptibilidad genética del híbrido, la presencia y virulencia de los organismos tallo raíz y las condiciones ambientales durante la temporada de crecimiento. Casi todos los factores de tensión durante la temporada de crecimiento pueden predisponer a la planta de maíz a la invasión del hongo tallo raíz. Los sistemas de administración para reducir la tensión en el campo incluyen la selección del híbrido adecuado, la población de plantas adecuadas, la humedad adecuada en momentos críticos, los programas de fertilidad completos, el control de insectos, la rotación de cosechas y la exploración oportuna.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION En diversas modalidades, la presente descripción describe un aparato para medir la fuerza del tallo y/o la fuerza de la raíz de una planta que incluye un transportador conectado en forma operativa a un motor para impulsar en forma circulatoria el transportador alrededor de por lo menos un dispositivo guía. Por lo menos un dedo de extracción es acoplado al transportador. Cada dedo de extracción es estructurado de tal manera que, cuando el aparato es colocado adyacente al tallo de la planta y el transportador es impulsado alrededor del dispositivo guía, cada dedo de extracción hará contacto y jalará un tallo de una planta a medida que cada dedo de extracción se desplaza alrededor del dispositivo guía. El aparato adicionalmente incluye un detector de fuerza para medir la fuerza de resistencia encontrada por el motor a medida que cada dedo de extracción jala el tallo de la planta. En otras diversas modalidades, la presente descripción provee un sistema para medir la fuerza del tallo y/o la fuerza de la raíz de una planta de cosecha que incluye un aparato de medición de fuerza del tallo de una planta (PSSM). En diversas implementaciones, el aparato PSSM incluye un transportador conectado en forma operativa a un motor para el impulsor en forma circulatoria del transportador alrededor de por lo menos un dispositivo guía. Una pluralidad de dedos de extracción es acoplada al transportador. Cada dedo de extracción es estructurado de tal manera que, cuando el aparato PSSM es colocado secuencialmente adyacente a cada tallo de la planta en la cosecha, el transportador es impulsado alrededor del dispositivo guía, los dedos de extracción en forma secuencial harán contacto y jalarán un tallo de planta respectivo a medida que cada dedo de extracción se desplaza alrededor del dispositivo guía.

El aparato PSSM incluye adicionalmente un detector de fuerza para medir la fuerza de resistencia encontrada por el motor a medida que los dedos de extracción jalan los tallos de las plantas. El sistema incluye adicionalmente un mecanismo de posicionamiento que puede montarse a un vehículo, por ejemplo, un tractor. El mecanismo de posicionamiento es estructurado para suspender y colocar el aparato PSSM de tal manera que el aparato PSSM hará contacto en forma secuencial, y los dedos de extracción en forma secuencial extraerán cada tallo de planta en una fila objetivo de las plantas, a medida que el vehículo se mueve a lo largo de la fila objetivo de las plantas. Todavía en otras modalidades, la presente descripción provee un método para medir en forma automática la fuerza del tallo y/o la fuerza de la raíz de una pluralidad de plantas. El método incluye mover un aparato de medición de fuerza del tallo de las plantas (PSSM) a lo largo de una fila objetivo de plantas. El aparato PSSM hace contacto en forma secuencial y jala lateralmente cada tallo en una fila objetivo, utilizando una pluralidad de dedos de extracción que se desplazan en forma circulatoria alrededor de por lo menos un dispositivo guía del aparato PSSM. El método incluye adicionalmente la medición y compilación de las fuerzas de resistencia encontradas por un motor que impulsa los dedos de extracción alrededor del dispositivo guía a medida que cada dedo d extracción jala uno respectivo de los tallos de las plantas.

Las áreas de aplicación adicionales se volverán evidentes a partir de la descripción provista en la presente. Se debe comprender que la descripción y los ejemplos específicos pretenden tener propósitos de ilustración únicamente y no pretenden limitar el alcance de la presente descripción.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS Los dibujos descritos en la presente tienen únicamente el propósito de ilustración y no pretenden limitar el alcance de la presente descripción en forma alguna. La Figura 1 , es una vista superior de un aparato para medir la fuerza del tallo de las plantas que tiene una mitad superior del alojamiento removida, de acuerdo con las diversas modalidades de la presente descripción. La Figura 2, es una vista superior del aparato para medir la fuerza del tallo de las plantas mostrado en la Figura 1 , que incluye una mitad superior del alojamiento, de acuerdo con las diversas modalidades de la presente descripción. La Figura 3 es un esquema de una vista en elevación posterior de un sistema para medir la fuerza del tallo de las plantas, que incluye el aparato para medir la fuerza del tallo de las plantas mostrado en la Figura 1 , de acuerdo con las diversas modalidades de la presente descripción.

La Figura 4, es una vista isométrica del sistema para medir la fuerza del tallo de las plantas, mostrado en la Figura 3, de acuerdo con otras diversas modalidades de la presente descripción. La Figura 5A, es una ilustración esquemática de un ensamble anti-alojamiento del sistema para medir la fuerza del tallo de las plantas, mostrado en la Figura 3, de acuerdo con las diversas modalidades de la presente descripción. La Figura 5B, es una ilustración esquemática de un ensamble anti-alojamiento del sistema para medir la fuerza del tallo de las plantas, mostrado en la Figura 3, de acuerdo con las otras diversas modalidades de la presente descripción. La Figura 6, es una vista isométrica del sistema mostrado en la Figura 4, que ilustra una unión giratoria de detector de fila y una bisagra de doblez, de acuerdo con las diversas modalidades de la presente descripción. La Figura 7, es una vista isométrica del fondo del aparato para medir la fuerza del tallo de las plantas mostrado en la Figura 1 , que incluye un ensamble de barredora de tallos de acuerdo con las diversas modalidades de la presente descripción. La Figura 8, es una vista isométrica superior del ensamble de barredora de tallos mostrado en la Figura 7, de acuerdo con las diversas modalidades de la presente descripción.

Se deberá comprender que a través de todos los dibujos, los números de referencia correspondientes indican partes y características similares o correspondientes.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION La siguiente descripción tiene naturaleza únicamente de ejemplo y en ningún sentido pretende limitar las enseñanzas, aplicación o usos presentes. A través de toda esta especificación, los números de referencia similares se utilizarán para hacer referencia a elementos similares. La presente descripción provee sistemas, aparatos y métodos para medir de manera automáticamente precisa la fuerza del tallo de las plantas de los tallos de las plantas independientes dentro de un campo de tallos. Los datos recolectados pueden entonces utilizarse para medir, analizar y predecir la resistencia de diversos híbridos al quiebre verde, alojamiento de tallos y/o alojamiento de raíz. Por ejemplo, los sistemas, aparatos y métodos presentes pueden ser utilizados por los cultivadores para distinguir las pequeñas diferencias en resistencia al quiebre y/o alojamiento. Los datos pueden entonces utilizarse para segregar poblaciones y facilitar el mapeo de QTL. Como se utiliza en la presente, el término "innato" significa una línea que se ha cultivado para homogeneidad genética. Sin limitación, los ejemplos de los métodos de cultivo para derivar innatos incluyen cultivo de linaje, selección recurrente, descendencia de semilla única, hibridación y haploides duplicados. Como se utiliza en la presente, el término "híbrido" significa una progenie de coincidencia entre por lo menos dos padres disimilares genéticamente. Sin limitación, los ejemplos de esquemas de coincidencia incluye cruzas únicas, cruzas únicas modificadas, cruzas únicas modificadas dobles, cruzas en tres sentidos, cruzas en tres sentidos modificadas y cruza doble, en donde por lo menos un pariente en una cruza modificada es la progenie de una cruza entre líneas hermanas. Como se utiliza en la presente, "marcador genético" significa una secuencia de ácido nucleico polimórfico o característica de ácido nucleico. Un "polimorfismo" es una variación entre individuos en secuencia, particularmente en una secuencia de ADN, o característica, tal como un perfil de transcripción o patrón de mutilación. Los polimorfismos útiles incluyen polimorfismos de nucleótido único (SNPs), inserciones o eliminaciones en la secuencia de ADN (indelos), repeticiones de secuencia simple de la secuencia de ADN (SSRs) un polimorfismo de longitud de fragmento de restricción, un haplotipo, y una etiqueta SNP. Un marcador genético, un gen, una secuencia derivada de ADN, una secuencia derivada de ARN, un promotor, una región sin traducir 5' de un gen, una región sin traducir 3' de un gen, microARN, siARN, un QTL, un marcador satelital, un transgen, mARN, ds mARN, un perfil de transcripción, y un patrón de mutilación pueden comprender polimorfismos.

Como se utiliza en la presente, "ensayo marcador" significa un método para detectar un polimorfismo en un sitio particular utilizando un método particular, por ejemplo, la medición de por lo menos un fenotipo (tal como color de semilla, color de flor u otra condición que se puede detectar visualmente), polimorfismo de longitud de fragmento de restricción (RFLP), extensión de base única, electroforésis, alineación de secuencia, hibridación de oligonucléotido específico alélico (ASO), ADN polimórfico amplificado aleatorio (RAPD), tecnologías basadas en micro-disposición, tecnologías de formación de secuencias de ácido nucleico. Como se utiliza en la presente, "genotipo" significa el componente genético del fenotipo y puede caracterizarse en forma indirecta utilizando marcadores o caracterizado directamente mediante la formación de secuencias de ácido nucleico. Los marcadores adecuados incluyen un carácter fenotípico, un perfil metabólico, un marcador genético o alguno otro tipo de marcador. Un genotipo puede constituir un alelo para al menos un sitio de marcador genético o un haplotipo para al menos una ventana de haplotipo. En algunas modalidades, un genotipo puede representar un sitio único y en otros, éste puede representar un grupo de sitios de genoma amplio. En otras modalidades, el genotipo puede reflejar la secuencia de una porción de un cromosoma, un cromosoma completo, una porción del genoma, y el genoma completo.

Como se utiliza en la presente, "fenotipo" significa las características que se pueden detectar de una célula u organismo, las cuales pueden ser una manifestación de la expresión genética. Como se utiliza en la presente, "sitio de atributo cuantitativo (QTL)" significa un sitio que controla hasta cierto grado los atributos que se pueden representar en forma numérica que normalmente son distribuidos en forma continua. Haciendo referencia a la Figura 1 , un aparato para la medición de fuerza de un tallo de planta (PSSM) 100 es provisto, de acuerdo con diversas modalidades. Generalmente, el aparato PSSM 100 incluye un transportador de circuito cerrado 101 que tiene por lo menos un dedo de extracción de tallo curvo o de gancho 03 montado al mismo. El transportador de circuito cerrado 101 es conectado alrededor de un dispositivo impulsor 105 y por lo menos un dispositivo guia que limita el exceso 106. El dispositivo impulsor 105 es impulsado mediante un motor de extracción 107 que se puede operar para impulsar en forma circulatoria el transportador 101 alrededor del dispositivo impulsor 105 y el dispositivo(s) guia que limita el exceso 106. Más particularmente, el motor impulsor 107 impulsa en forma circulatoria los dedos de extracción de tallos 103, montados al transportador 101 , alrededor del dispositivo impulsor 105 y el dispositivo(s) guia que limita el exceso 106. El transportador de circuito cerrado 101 puede ser cualquier componente flexible, alargado adecuado para ser impulsado en forma circulatoria por el motor de extracción 107 y el dispositivo impulsor 105 alrededor del dispositivo impulsor 105 y el dispositivo(s) guía que limita el exceso 106. Por ejemplo, en las diversas modalidades, el transportador 101 puede ser una cadena, banda, cable, etc. El motor de extracción 107 puede ser cualquier motor adecuado para impartir una fuerza sobre el dispositivo impulsor 105 para provocar que el dispositivo impulsor 105 se mueva, y de esta manera impulse en forma circulatoria el transportador 101 y los dedos 103 alrededor del dispositivo impulsor 105 y el dispositivo(s) guía que limita el exceso 106. Por ejemplo, en las diversas modalidades, el motor de extracción 107 puede ser un motor giratorio o lineal operado en forma eléctrica, neumática o hidráulica. Por consiguiente, el dispositivo impulsor 105 puede ser cualquier dispositivo adecuado para ser impulsado o movido, por la fuerza impartida por el motor de extracción 107 y a su vez impulsar en forma circulatoria el transportador 101 y el dedo(s) 103 alrededor del dispositivo impulsor 105 y el dispositivo(s) guía que limita el exceso 106. Por ejemplo, en las diversas modalidades, el dispositivo impulsor 105 puede ser una rueda dentada, o rueda de polea impulsada por un motor giratorio 107. O en diversas otras modalidades, el dispositivo impulsor 105 puede ser un eje roscado impulsado por un motor lineal 107. De manera similar, el dispositivo(s) guía que limita el exceso 106 puede ser una rueda dentada o una polea. Adicionalmente, aunque el aparato (PSSM) 100 puede incluir uno o más dedos de extracción de tallos 103 y uno o más dispositivos guía que limitan el exceso 106, por claridad o simplicidad, el aparato PSSM 100 será descrito en la presente incluyendo una pluralidad de dedos de extracción de tallos 03 y un dispositivo guia que limita el exceso único 106. Generalmente, el aparato PSSM 100 es movido a lo largo de una fila de plantas, por ejemplo, maíz, trigo, cañóla, girasol y sorgo, mientras que el motor de extracción 107 y el dispositivo impulsor 105 están impulsando el transportador y los dedos de extracción 103 alrededor del dispositivo impulsor 105 y el dispositivo guía que limita el exceso 106. El aparato PSSM 100 está colocado de manera que el aparato PSSM 100 se mueve a lo largo de la fila de plantas, uno de los dedos de extracción que se mueven en forma circulatoria 103 hace contacto y "engancha" un tallo de planta individual correspondiente. En forma subsiguiente, a medida que el dedo de extracción respectivo 103 continua moviéndose alrededor del dispositivo impulsor 105 y el dispositivo guía que limita el exceso 106, el tallo "enganchado" será jalado en una dirección lateral y hacia abajo. El dedo de extracción 103 continuará jalando el tallo lateralmente y hacia abajo hasta que el tallo se quiebre, rompa, doble o desaloje. El aparato PSSM 100 incluye adicionalmente un detector de fuerza 109 que puede operar para medir la cantidad de fuerza, por ejemplo, el torque, generado por el motor de extracción 107 para hacer avanzar el transportador 101 y los dedos de extracción 103 para romper el tallo respectivo. Es decir, el detector de fuerza 109 mide la fuerza de resistencia, por ejemplo, el torque, ejercido por el tallo contra el movimiento del motor de extracción 107, por medio del dedo de extracción 103, el transportador 101 y el dispositivo impulsor 105, a medida que el tallo es jalado y roto, doblado y desalojado. A medida que el aparato PSSM continua siendo movido a lo largo de la fila de plantas, un dedo de extracción subsiguiente 103 hace contacto y jala un tallo de planta subsiguiente. El detector de fuerza 109, mide entonces la fuerza requerida, por ejemplo, el torque, para romper, doblar o desalojar el tallo de la planta respectiva. Los datos de fuerza, por ejemplo, los datos de torque son recolectados y analizados para predecir la resistencia de los diversos híbridos al quiebre verde, alojamiento de tallo y/o alojamiento de raíz. Haciendo referencia ahora a las Figuras 1 y 2, los componentes que jalan el tallo descritos anteriormente, es decir, el transportador 101 , los dedos de extracción 103, el dispositivo impulsor 105, el dispositivo guía que limita el exceso 106, el motor de extracción 107, el detector de fuerza 109, etc., están incluidos dentro de un alojamiento 1 1 1. Una mitad superior 1 1 A (mostrada en la Figura 2) del alojamiento 1 11 es removida en la Figura 1 para ilustrar los componentes de extracción del tallo. El alojamiento 1 1 1 protege el transportador 101 , el dispositivo impulsor 105, el dispositivo guía que limita el exceso 106, el motor de extracción 107 y el detector de fuerza 109 de daño e interferencia por los tallos no objetivo, es decir, los tallos que no están implicados realmente y son jalados, y el contacto humano inadvertido. El alojamiento 1 1 1 está estructurado adicionalmente para incluir los dedos de extracción no involucrados 103, es decir, los dedos de extracción 103 que no están realmente involucrados con y que jalan un tallo objetivo respectivo, dentro de una porción de no contacto 1 13 del alojamiento 1 1 1 . Más específicamente, en dichas modalidades, el alojamiento 1 1 1 está estructurado para cubrir y proteger los dedos de extracción 103 a medida que los dedos de extracción 103 se desplazan dentro de la porción de no contacto 113 del alojamiento 1 11 , es decir, una porción de arrastre del alojamiento 11 1 que no estarán en contacto con los tallos objetivo a medida que estos están siendo jalados. Por consiguiente, a medida que los dedos de extracción 103 se desplazan a lo largo de la trayectoria circulatoria del transportador 101 , cada dedo de extracción dejará de estar expuesto, es decir, incluido dentro del alojamiento 111 , hasta que cada dedo de extracción 103 alcanza una porción de acoplamiento de la trayectoria circulatoria, es decir, un borde conductor 1 15 del alojamiento 111. En cuyo punto, por lo menos una sección larga de cada dedo de extracción respectivo 103 surgirá a través de la ranura de desplazamiento del dedo de extracción 1 16 (mostrado mejor en la Figura 7) en el borde del alojamiento 1 1 1 y se extiende hacia fuera en el exterior del borde conductor 1 15 del alojamiento 1 1 . El dedo de extracción expuesto respectivo 103 se acopla entonces, es decir, el gancho, con un tallo de planta respectivo, y jala el tallo de la planta lateralmente y hacia abajo (debido a un ángulo de quiebre del PSSM 100, como se describe más adelante), a lo largo del borde conductor 1 15 hasta que el tallo de la planta se rompe, dobla o desaloja. El dedo de extracción respectivo 103 continuará entonces a lo largo de la trayectoria circulatoria dentro de la ranura de desplazamiento y entonces se retrae hacia atrás dentro de la porción de no contacto 1 13 del alojamiento 1 1 1. En las diversas modalidades, el aparato PSSM 100 incluye adicionalmente un detector de dedo 1 7 que se puede operar para detectar la posición de cada dedo respectivo a lo largo de la trayectoria de desplazamiento circulatoria del transportador 101 y los dedos de extracción 103. Adicionalmente, el detector de dedo 1 17 provee datos de cuenta de dedos que se utilizan para correlacionar los datos de fuerza, por ejemplo, datos de torque, recolectados por el detector de fuerza 109 con los talles respectivos a los que se acopla cada dedo de extracción 103. Es decir, el detector de dedo 1 17 puede utilizarse para contar el número de dedos de extracción dolados que pasan por el detector de dedos 1 17 y que número puede ser comparado con los datos de fuerza recolectados para analizar cualesquiera datos sesgados, es decir, los datos que sean el resultado de extracciones dobles u omitidas. Adicionalmente, el detector de dedos 1 17 se puede utilizar para iniciar y detener la adquisición de datos entre plantas. Haciendo referencia ahora a la Figura 3, en diversas modalidades, el aparato PSSM 100 es parte de un sistema que se puede montar a un vehículo 300 para medir la fuerza del tallo de las plantas. En diversas formas, el sistema 300 incluye un mecanismo de posicionamiento 301 que es montado a un tractor 302 u otro vehículo adecuado para mover el aparato PSSM 100 a lo largo de un terreno de cultivo de plantas. El mecanismo de posicionamiento 301 está estructurado para suspender y colocar el aparato PSSM 100 de tal manera que el aparato PSSM 100 estará en contacto y doblará, romperá o desalojará cada tallo de planta en una fila a medida que el tractor 302 se mueve a lo largo de la fila de plantas. El mecanismo de posicionamiento 301 incluye una estructura de montaje 303 y un brazo de de grúa 305 conectado en forma de pivote a la estructura de montaje 303. La estructura de montaje 303 está configurada para montarse al tractor 302, por medio de cualesquiera medios de montaje adecuados, por ejemplo, un enganche de tres puntos clase 2 estándar. La estructura de montaje 303 incluye un poste de telescopio 307 que tiene el brazo de grúa 305 acoplado en forma de pivote a una porción superior del poste de telescopio 307. El aparato PSSM 100 es montado en forma de pivote a un extremo distal del brazo de grúa 305 de manera que el brazo de grúa 305 suspende y coloca el aparato PSSM 100 adyacente al tractor 302. El poste de telescopio 307 se puede operar para ajustar la altura del brazo de grúa 305 y el aparato PSSM 100, es decir, elevar y descender el brazo de grúa 305 para colocar el aparato PSSM 100 a una distancia deseada por encima de la tierra. Adicionalmente, el brazo de grúa 305 es acoplado en forma de pivote al poste de telescopio 307 de tal manera que el aparato PSSM 100 puede ser volteado o girado en forma de pivote alrededor del poste de telescopio 307. Por consiguiente, la altura y posición angular, relativas al poste de telescopio 307 del aparato PSSM 100 puede ajustarse según se desee. En las diversas modalidades, la función de telescopio del poste de telescopio 307 y la colocación de pivote del brazo de grúa 305 alrededor del poste de telescopio 307 son automatizadas. Sin embargo, en las diversas modalidades, la función de telescopio del poste de telescopio 307 y la colocación de pivote del brazo de grúa 305 alrededor del poste de telescopio 307 pueden ajustarse manualmente. Adicionalmente, el aparato PSSM 100 se une en forma de pivote al extremo distal del brazo de grúa 305 por medio de una unión de pivote 309 y un brazo de ajuste de telescopio 31 1 . El brazo de ajuste de telescopio 31 1 puede ser cualquier aparato adecuado que puede extenderse y retraerse para ajustar un ángulo de quiebre T del aparato PSSM 100, por ejemplo, un pistón hidráulico o neumático o una argolla de giro roscada. El ángulo de quiebre T es el ángulo del aparato PSSM 100 relativo a un plano substanciaimente paralelo a la tierra y define el ángulo al cual se aplica la fuerza a los tallos de las plantas a medida que los dedos de extracción 103 enganchan y jalan cada tallo de planta respectivo. El ángulo de quiebre T puede ser incorporado y analizado junto con los datos de fuerza recolectados para predecir la resistencia de los diversos híbridos para el quiebre verde, el alojamiento de tallos y/o el alojamiento de raíz. En las diversas modalidades, el ángulo de quiebre T puede colocarse en cualquier ángulo entre -10° hasta +65°, inclusivo. Por ejemplo, en las diversas modalidades, el ángulo de quiebre T, es colocado en aproximadamente 20°, de tal manera que un dedo de extracción 103 engancha un tallo respectivo, el tallo es jalado lateralmente y hacia abajo a un ángulo de 20°.

Haciendo referencia ahora a la Figura 4, en otras diversas formas, el sistema 300 incluye adicionalmente un ensamble guía 313 unido a la estructura de montaje 303 para ayudar a la colocación lateral del aparato PSSM 100 a medida que el tractor 310 (mostrado en la Figura 3) se mueve a lo largo del terreno de cultivo de plantas. En las diversas modalidades, el ensamble guía 313 incluye una rueda guía de cultivo 315 que provee estabilidad lateral al mecanismo de posicionamiento 301 , de esta manera ayuda al posicionamiento lateral del aparato PSSM 100 a medida que el tractor 310 se mueve a lo largo del terreno de cultivo de plantas. En las diversas modalidades, el sistema 300 incluye adicionalmente un ensamble anti-alojamiento 321 , unido en forma que se puede remover a la estructura de montaje 303 por medio de las patas de soporte 325. El ensamble antialojamiento 321 es implementado cuando el sistema 300 y el aparato PSSM 100 se utilizan para recolectar datos de quiebre verde y alojamiento de tallos. El ensamble anti-alojamiento es removido cuando el sistema 300 y el aparato PSSM 100 se utilizan para recolectar datos de alojamiento de raíz durante las pruebas de quiebre verde y alojamiento de tallos, el ensamble anti-alojamiento 321 es colocado de tal manera que el aparato PSSM 100 se mueve a lo largo de la fila de plantas, el ensamble anti-alojamiento 321 provee soporte para la base de cada tallo a medida que el aparato PSSM 100 jala los tallos lateralmente y hacia abajo. Por consiguiente, el ensamble anti-alojamiento 321 evita el alojamiento de raíz cuando recolecta datos de fuerza de tallos, es decir, datos de quiebre verde y alojamiento de tallos. El ensamble anti- alojamiento 321 , puede ser colocado en alturas diferentes sobre las patas de soporte 325 para de esta manera establecer de manera más consistente la altura de quiebre del tallo para una posición deseada. Por ejemplo, el ensamble anti-alojamiento 321 puede ser colocado en alturas diferentes sobre las patas de soporte 325 dependiendo del tipo de vainas de origen bajo prueba. Adicionalmente, en diversas modalidades, el ensamble antialojamiento 321 incluye una o más barras que se pueden ajustar 329 que pueden cambiarse o ser configuradas nuevamente para proveer formas de contorno que se pueden ajustar para doblar el tallo para hacer contacto mientras que se está quebrando. Como se ilustra en las Figuras 5A y 5B, el ensamble de barra anti-alojamiento puede proveer soporte ya sea para un lado único o para lados opuestos de los tallos. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 5A, en las diversas modalidades, el ensamble anti-alojamiento 321 incluye un primer grupo de barras que se pueden ajustar 329A que son colocadas a lo largo de un lado único de la base de cada tallo a medida que los tallos son probados. De manera alternativa, en otras modalidades, como se muestra en la Figura 5B, el ensamble anti-alojamiento 321 puede adicionalmente incluir un segundo grupo de barras que se pueden ajustar 329B. Por consiguiente, el primer y segundo grupos de barras que se pueden ajustar 329A y 329B son colocados a lo largo de los lados opuestos de la base de cada tallo a medida que se prueban los tallos.

El sistema 300 incluye adicionalmente un sub-sistema de adquisición de datos 335 para recolectar, compilar y/o almacenar los datos de medición de fuerza, por ejemplo, datos de torque, transmitidos desde el detector de fuerza 109 al aparato PSSM 100. En las diversas implementaciones, el sub-sistema de adquisición de datos 335 puede estar localizado localmente, es decir, acoplado a la estructura de montaje 303. O, en otras implementaciones, éstos pueden estar localizados en forma remota, de tal manera que los datos de medición de fuerza son transmitidos en forma inalámbrica al sub-sistema de adquisición de datos 335. En todavía otras modalidades, el sistema 300 incluye un detector de fila 339 colocado entre la fila de plantas objetivo y una fila adyacente mediante una estructura de puente 341 acoplada a la estructura de montaje 303. El detector de fila 339 se puede operar para detectar una fila de plantas adyacente a la fila de plantas que actualmente se está probando. El detector de fila 339 se utiliza para ayudar en la colocación lateral del aparato PSSM 100 a medida que el tractor 302 (mostrado en la Figura 3) se mueve a lo largo del terreno de cultivo de plantas. Más específicamente, en las diversas modalidades, la estructura de montaje 303 incluye por lo menos un elemento horizontal que se puede extender 303H estructurado y automatizado, con base en señales del detector de fila 339, para mover el poste de telescopio 307, y de esta manera el aparato PSSM 100, lateralmente lejos de o hacia el tractor 302. El elemento(s) horizontal que se puede extender 303H puede ser estructurado en cualquier forma adecuada para extenderse, moviendo de esta manera el aparato PSSM 100, lateralmente lejos del tractor 302, y para retraerse, moviendo de esta manera el aparato PSSM 100 lateralmente hacia el tractor 302. Por ejemplo, en las diversas modalidades, el elemento(s) horizontal que se puede extender 303H puede ser estructurado en forma de telescopio, mientras que en otras modalidades, el elemento(s) horizontal que se puede extender 303H puede ser estructurado para incluir un par de componentes acoplados en forma que se pueden deslizar, por ejemplo, componentes arrastrados. En dichas modalidades, el detector de fila 339 detecta, o monitorea, una distancia de separación entre el aparato PSSM 100 y la fila de plantas adyacente. Entonces, con base en la distancia de separación, la estructura de montaje 330 mueve en forma automática el aparato PSSM 100 lateralmente lejos de o hacia el tractor 302 para mantener la posición adecuada del aparato PSSM 100 con respecto a la fila de plantas objetivo. Haciendo referencia ahora a la Figura 6, en diversas modalidades, la estructura de puente 341 incluye una estructura de bloqueo 345 que está acoplada a la estructura de montaje 303 y una estructura de tubo colector 349 conectada en forma engoznada a la estructura de bloqueo 345. La estructura de puente 341 incluye adicionalmente un brazo de detector de fila 353 conectado a un extremo distal de la estructura de tubo colector 349. El detector de fila 339 está montado a un extremo distal del brazo de detector 353. La conexión engoznada de la estructura de tubo colector 349 a la estructura de bloqueo 345 permite que el detector de fila 339 generalmente colocado en linea con un eje posterior del tractor 302 (mostrado en la Figura 3). La colocación del detector de fila 339 en línea con el eje real del tractor limita el movimiento lado a lado, es decir, el movimiento a través de la fila del detector de fila 339 a medida que el tractor realiza los ajustes de control y de esta manera, provee un rastreo de filas más preciso. Adicionalmente, la conexión engoznada de la estructura de tubo colector 349 a la estructura de bloqueo 345 permite que el tubo colector 349, el brazo de detección 353 y el detector de fila 339 sean doblados hacia atrás a una posición almacenada para reducir el tamaño general del sistema 300 cuando el sistema 300 no se está utilizando, por ejemplo, cuando el sistema 300 está siendo transportado por medio de un remolque. Haciendo referencia adicional a la Figura 6, en las diversas modalidades, el ensamble anti-alojamiento 321 es conectado en forma engoznada a la estructura de bloque 345 por medio de la estructura de suspensión 357. Los brazos de soporte del detector de filas 325 son montados a la estructura de suspensión 357, la cual es conectada en forma engoznada a la estructura de bloqueo 345. La conexión engoznada del ensamble anti-alojamiento 321 a la estructura de bloqueo 345 permite que el ensamble anti-alojamiento 321 sea colocado en cualquier ángulo deseado en relación con la fila objetivo de tallos de plantas. Adicionalmente, la conexión engoznada del ensamble anti-alojamiento 321 a la estructura de bloqueo 345 permite que la estructura de suspensión 357 y el ensamble anti-alojamiento 321 sea doblado hacia atrás a una posición almacenada para reducir el tamaño general del sistema 300 cuando el sistema 300 no se está utilizando, por ejemplo, cuando el sistema 300 está siendo transportado por medio de un remolque. Adicionalmente, en diversas modalidades, el brazo de detección 353 incluye una primera sección 353A que está conectada al extremo distal de la estructura de tubo colector 349, y una segunda sección 353B que es conectada en forma giratoria a la primera sección 353A por medio de una unión giratoria 361. La unión giratoria 361 permite que el detector de fila 339 sea colocado substancialmente paralelo con la fila de tallos de plantas adyacentes a la fila objetivo cuando está en uso y sea almacenado de manera adecuada para desplazamiento cuando no se está utilizando. Haciendo referencia ahora a las Figuras 7 y 8, en las diversas modalidades, el aparato PSSM 100 incluye un ensamble barredor de tallos 361 que funciona para remover, o despejar, los tallos probados anteriormente, es decir, los tallos rotos, doblados y desalojados, fuera del camino del siguiente tallo objetivo a ser probado. Despejando los tallos probados previamente se asegura que únicamente se hará contacto y doblará un tallo de planta por cada dedo de extracción respectivo 03. Por consiguiente, tanto la precisión de la cuenta de tallos probados como la precisión de los datos de fuerza, por ejemplo, datos de torque, recolectados, se mejoran. Las Figuras 7 y 8, son ilustraciones de ejemplo del aparato PSSM 100 que incluye el ensamble de barredora de tallos 361.

El ensamble de barredora de tallo 361 es colocado adyacente a una mitad del fondo 11 1 B del alojamiento 1 11 e incluye un concentrador 365 que es impulsado en forma giratoria por un motor de barredora 369. El motor de barredora 369 puede ser cualquier motor giratorio adecuado tal como un motor giratorio operado en forma eléctrica, neumática o hidráulica. Un brazo de barredora 373 es acoplado a y se extiende radialmente hacia afuera del concentrador 365. Por consiguiente, cuando el aparato PSSM 100 es colocado y operado para probar la fula objetivo de tallos de plantas, como se describió anteriormente, el motor de barredora 369 gira en forma simultánea el concentrador 365 y el brazo de barredora 373. A medida que el brazo de barredora 373 se desplaza en una trayectoria anular alrededor del concentrador 386, el brazo de barredora 373 hace contacto con los tallos de planta doblados, rotos o desalojados anteriormente probados que quedan sobre el suelo y los mueve lejos del borde guia 1 15 del alojamiento 1 1. Despejando los tallos de plantas probados anteriormente lejos del borde guía 1 15 se proporciona a cada dedo de extracción 103 una trayectoria sin obstrucciones para hacer contacto y jalar los tallos de plantas subsiguientes respectivos. La velocidad del motor de extracción 107 y el motor de la barredora 369 se sincronizan de manera que el cronometraje, posición y operación del brazo de barredora 373 es sincronizado con el cronometraje, posición y operación del transportador y los dedos de extracción 103. Más específicamente, la operación del motor de barredora 369 es controlada de manera que el brazo de barredora 373 gira más allá del borde guia 1 15 entre el desplazamiento de los dedos de extracción 103 a lo largo del borde guía 1 15. Haciendo referencia particular a la Figura 8, en las diversas modalidades, el motor de barredora 369 es montado a un ensamble de ajuste lineal 377 que está estructurado para mover el motor de barredora 369 y de este modo, el brazo de barredora 373 a lo largo de un eje longitudinal X del aparato PSSM 100. Por consiguiente, el ensamble de ajuste lineal puede operarse para colocar el ensamble de barredora de tallos 361 en una ubicación deseada a lo largo del eje longitudinal X. El ensamble de ajuste lineal 377 incluye un carro 379 al cual es montado el motor de barredora 369. El carro 379 es montado en forma que se puede deslizar a los rieles del carro 381. El ensamble de ajuste lineal 377 incluye adicionalmente un ensamble colocador de carro 383 que se puede operar para colocar y mantener el carro 379 en la ubicación deseada a lo largo de los rieles del carro 381. El ensamble colocador de carro 383 puede ser cualquier ensamble adecuado para colocar el carro 379 en la ubicación deseada. Por ejemplo, el ensamble colocador del carro 383 puede ser un ensamble de eje roscado, un ensamble de banda y polea, un ensamble de engrane y cadena, etc. En las diversas modalidades, el ensamble de barredora de tallos 361 incluye adicionalmente una guarda de barredora 385 acoplada en un extremo delantero al eje del motor de barredora 369, o de manera alternativa a una cara del concentrador 365, por medio de un cojinete 386. La guarda de barredora evita que los tallos probados interfieran con o sean atrapados en el ensamble de barredora de tallos 361 y los componentes de extracción de tallos. Un extremo posterior de la guarda de barredora es montado en forma deslizada a un riel guía lineal 387 montado a un borde de arrastre 389 del alojamiento 11 1. Por consiguiente, la guarda de barredora 385 es estructurada para moverse junto con el carro 379 a medida que el carro 379 y por lo tanto, el motor de barredora 369, el concentrador 365 y el brazo de barredora 373, son colocados linealmente a lo largo del eje X. En otras diversas modalidades, el sistema 300 utiliza un sistema de posicionamiento global (GPS) para ayudar a la alineación precisa del aparto PSSM 100 con la fila de plantas objetivo. Más específicamente, el tractor 302 (mostrado en la Figura 3) puede ser guiado en forma automática utilizando el GPS. Por consiguiente, el GPS puede ser utilizado para realizar ajustes mayores en el posicionamiento del aparato PSSM 100 ajusfando la trayectoria de desplazamiento del tractor 302. Adicionalmente, los ajustes de posicionamiento menores o micro del aparato PSSM 100 pueden ser realizados utilizando la estructura de montaje automatizada 303 y el detector de fila 339, como el que se describió anteriormente. Todavía en otras modalidades diversas, el GPS se puede utilizar para realizar ajustes mayores controlando la trayectoria de desplazamiento del tractor 302 y realizando los ajustes micro controlando la operación de la estructura de montaje automatizada 303.

Los métodos, aparatos y sistemas de la presente descripción son particularmente útiles en los programas de cultivo de híbridos. Una meta clave del cultivo de híbridos es aumentar al máximo la producción mediante cruzas complementarias. Las cruzas a partir de grupos de plasma de germen diferentes que tienen como resultado una producción que constituye una ventaja de grupos heteróticos. La identificación de grupos heteróticos facilita las cruzas informadas para una ventaja de producción. Durante el desarrollo de la línea innata, las líneas innatas avanzadas se cruzan con líneas de ensayo diferentes con el objeto de determinar cómo la línea innata se desempeña en combinaciones híbridas. El efecto de una cruza única se refleja en la capacidad de combinación específica (SCA) y el efecto innato en las cruzas múltiples con probadores diferentes (normalmente en ubicaciones múltiples) refleja la capacidad de combinación general (GCA). El desempeño puede medirse en términos de uno o más atributos fenotípicos, en donde el atributo fenotípico puede ser seleccionado del grupo que comprende producción, capacidad de resistencia, susceptibilidad o resistencia al quiebre verde, alojamiento de raíz, alojamiento de tallo y otros atributos agronómicos. En un aspecto, las mediciones fenotipicas de un atributo de interés se pueden utilizar como la base para las decisiones de cultivo de plantas. Después de la caracterización de la fuerza de tallos, innatos, ya sea innatos per se o innatos en combinaciones híbridas, que despliegan la fuerza en o por encima de un valor de umbral para la fuerza pueden hacerse avanzar en el programa de cultivo, por ejemplo, un programa de cultivo de maíz.

En otro aspecto, las mediciones fenotípicas de la fuerza del tallo se pueden utilizar como la base para las decisiones de cultivo en un programa de cultivo de maíz en conjunto con los datos genotipicos. Los métodos y composiciones para definir los genotipos de las plantas de maíz son conocidos en la materia; por ejemplo, véase la solicitud de Patente de E.U.A. 2006/0141495, la cual está incorporada en la presente descripción como referencia en su totalidad. Los datos fenotípicos y genotipicos son evaluados para la presencia de asociaciones estadísticas para identificar el sitio de atributo (QTL) en el genoma de maíz que contribuye a los fenotipos de fuerza del tallo. Los métodos para los estudios de asociación son conocidos en la materia; se proveen ejemplos no limitantes en las Patentes de E.U.A. Nos. 5,492,547; 5,981 ,832; 6,219,964; 6,399,866 y 6,455,758, las cuales están incorporadas en la presente como referencia en su totalidad. A partir de la identificación del tallo QTL, los marcadores genéticos asociados con el QTL se pueden utilizar para el genotipo de las plantas para los alelos QTL, con el objeto de realizar las decisiones de cultivo de las plantas. En las diversas modalidades, los métodos de la presente descripción permiten a un experto en la materia realizar decisiones de cultivo de plantas que comprenden la selección de plantas progenie con base en una o más características que se relacionan con uno o más atributos de los tallos, en la presente denominado como "selección de la progenie". En un aspecto, una población de plantas se divide en fenotipos y únicamente aquellas plantas con uno o más fenotipos de tallo preferidos se dejarán avanzar a la siguiente generación. En otro aspecto, una población de plantas se dividirá en fenotipos y únicamente aquellas plantas con los alelos del marcador genéticos asociados con uno o más QTL de tallos, se harán avanzar a la siguiente generación. En otras modalidades diversas, un experto en la materia puede utilizar los métodos de la presente descripción para realizar las decisiones de cultivo de plantas que comprenden la selección de plantas de origen a partir de dos o más poblaciones con el propósito de realizar las cruzas de cultivos, con base en una o más características que se relacionan con uno o más atributos, en la presente descripción denominadas "selección de origen". En un aspecto, las cruzas de cultivos serán realizadas en forma explícita con base en si una o más plantas de origen están caracterizadas previamente como teniendo uno o más fenotipos de tallo preferidos. En otro aspecto, las cruzas de cultivo se realizarán de forma explícita con base en si una o más plantas de origen están caracterizadas previamente como teniendo uno o más fenotipos de tallos preferidos. En otro aspecto, las cruzas de cultivo se realizarán en forma explícita con base en si uno o más del origen comprenden uno o más alelos marcadores para uno o más tallos QTL. Los datos del genotipo pueden ser históricos o adquiridos como nuevos. Todavía en otras modalidades, un experto en la materia puede practicar los métodos de la presente descripción para realizar decisiones de cultivo de plantas que comprenden cruzar una planta de origen que carece de una o más características de tallo preferidas, en la presente denominadas "origen recurrente", con una planta de origen que comprende una o más características de tallo preferidas seguido por la selección de la progenie con base en la una o más características que se relacionan con uno o más atributos de tallo y características de del origen recurrente, en la presente denominado "introgresión de atributos". En un aspecto, un origen recurrente carece de uno o más fenotipos de tallo preferidos es cultivado con un origen que comprende el uno o más fenotipos de tallo preferidos en donde las decisiones de selección en cada generación se basan en las mediciones de fenotipos de tallo preferidas y las características del origen recurrente con el objeto de cultivar una planta que comprende el antecedente genético del origen recurrente más el uno o más fenotipos de tallo preferidos. En otro aspecto, un origen recurrente que carece de uno o más tallos QTL es cultivado con un origen que comprende el uno o más tallos QTL, en donde las decisiones de selección en cada generación se basan en los alelos marcadores para el tallo QTL y los alelos marcadores a partir del origen recurrente con el objeto de cultiva una planta que comprende el antecedente genético del origen recurrente más el uno o más tallos QTL.

Operación En las diversas configuraciones de ejemplo, el sistema 300 es montado sobre y suspendido desde la parte posterior del tractor 302 con la base de la estructura de montaje 303 suspendida alrededor de 23 centímetros por encima del suelo cuando lo configura para probar la fuerza de los tallos de maíz. El tractor 302 (mostrado en la Figura 3) impulsa dos anchos de fila lejos de la fila de quiebre objetivo para evitar los efectos de compresión del suelo por las llantas. Un motor hidráulico de velocidad variable impulsa el dispositivo impulsor 105, el transportador 101 y los dedos de extracción 103. En algunas modalidades, el sistema 300 incluye una barra deflectora 1 19 (mostrada en la Figura 2) en la parte superior del aparato PSSM 100 para evitar el daño accidental a las plantas en las filas adyacentes. A modo de ejemplo, el aparato PSSM 100 es sostenido a un ángulo aproximadamente desde 30 hasta 60°, por ejemplo, desde aproximadamente 45° hasta 50°, desde la tierra para permitir que los dedos 103 para atrapar y sostener los tallos. A medida que los dedos 103 se desplazan a lo largo del borde guía 1 15 del alojamiento 11 1 , cada dedo 103 engancha un tallo respectivo y jala el tallo lateralmente y hacia abajo a los 30° hasta los 60° hasta que cada tallo respectivo se dobla, rompe o desaloja. El detector de fuerza 109 mide la cantidad máxima de resistencia que produce cada tallo a medida que es guiado hacia abajo el borde guía 1 15 del alojamiento 1 1 1. Los datos son exportados en forma automática al sistema de adquisición de datos 335 para su análisis. La mayoría de las plantas de maíz se doblan o rompen, es decir, se quiebran en los nodos de 30 a 70 centímetros sobre el suelo. La altura del punto de quiebre, generalmente se correlaciona con el punto de recolección de plantas en el aparato PSSM 100, es decir, el punto a lo largo del borde guía 1 15 en el cual, cada dedo 103 engancha un tallo de maíz respectivo. El mejor control posible humano del tractor generalmente está dentro de los 10 centímetros. Sin embargo, como se describió anteriormente, el GPS y el detector de fila 339 pueden mantener de manera precisa el aparato PSSM 100 y por consiguiente, el punto de recolección, en una ubicación deseada. El viaje máximo para que ocurra el quiebre es una distancia de aproximadamente 82.55 centímetros sobre el alojamiento 11 1. Aunque los aparatos, sistemas y métodos descritos en la presente se pueden aplicar al maíz, los aparatos, sistemas y métodos se pueden aplicar de igual forma para medir la fuerza del tallo y la fuerza de la raíz en otros cultivos que incluyen trigo, cañóla, girasol y sorgo. Como se describió anteriormente, en las diversas modalidades, el sistema 300 incluye un ensamble anti-alojamíento 321 para evitar el alojamiento de tallos mientras que mide la fuerza del tallo debido a que con frecuencia no es posible probar la fuerza del tallo cuando el suelo está significativamente mojado. Por ejemplo, en condiciones de suelo húmedo, el aparato PSSM 100 puede provocar que las raíces a un lado de los tallos sean extraídas de la tierra. Por consiguiente, para probar las condiciones del suelo mojado, el ensamble anti-alojamiento 321 se instala y coloca la colocación de tallos en corte con el suelo cuando están siendo probados en lugar de colocar las raíces en tensión hacia arriba, se presume que el mantenimiento de corte es mayor que la fuerza de adhesión raíz/suelo. Esto podría proveer un punto de pivote, o área de pivote para cada tallo durante las pruebas, dando como resultado fuerzas externas reducidas en gran medida en la base de las plantas.

EJEMPLOS Este ejemplo describe un experimento para determinar la fuerza del tallo y resistencia al quiebre de los híbridos de maíz antes del florecimiento. Se probaron doscientos cuarenta híbridos, derivados de veintitrés líneas innatas hembra y veintiuna líneas innatas macho. Las selecciones de línea e híbrido se basaron en datos históricos y se incluyeron para aumentar al máximo la variación de la resistencia de quiebre verde. Estas selecciones híbridas sirven como un medio para verificar si la máquina puede medir en forma precisa a través de un intervalo potencialmente grande de susceptibilidades híbridas. Los cuadros 1 y 2, respectivamente, muestran las líneas hembra y macho utilizadas en el experimento. Las parcelas de prueba fueron plantadas en una hectárea de tierra en la granja de investigación Monsanto cerca de Huxley, IA. Todas las parcelas de prueba fueron plantadas en filas de 76 centímetros. Las parcelas para las pruebas fueron de 3 metros de largo y 9 de ancho y tuvieron una densidad de 12, 222 plantas por cuatro mil metros cuadrados. Nueve réplicas se plantaron con una fila de límite entre las otras.

El sistema 300 y el aparato PSSM 100 quebró los tallos en forma continua a medida que el tractor 302 condujo por las filas. La altura del punto de ruptura en el tallo podría ajustarse controlando el tractor más cerca o más lejano de las parcelas. El sistema 300 utilizado no tuvo una instrumentación para detectar en forma automática y ajustar la posición del aparato PSSM 100 en relación con cada fila. Por lo tanto, la conducción precisa del tractor fue crítica. En promedio, el sistema 300 tiene la capacidad de quebrar una columna de 44 parcelas en 19.5 minutos. Este tiempo incluyó hacer volver el tractor 302, conduciendo sobre los tallos quebrados a las plantas aplanadas y evitar la interferencia con la operación de la máquina durante el siguiente paso, y volver a colocarse para otra vuelta. El diseño del aparato PSSM 100 necesita probarse únicamente en una dirección. La prueba empezó a las 6:00 A.M. y continuó hasta que el índice de quiebre disminuyó debido a la elevación de la temperatura y la disminución de la humedad. Las condiciones caliente y seca posteriores en la mañana provocaron que muchos de los híbridos resistieran el quiebre más allá de los niveles normales que se tienen temprano por la mañana. Los híbridos probados posteriormente en la mañana, mostraron realmente una tendencia a ser más resistentes al quiebre verde cuando todos los híbridos de una replicación fueron graficados contra la media.

Resultados Los Cuadros 1 y 2 que se encuentran a continuación muestran de manera respectiva las líneas hembra y macho utilizadas en el estudio. Los valores de capacidad de combinación general (GCA) de quiebre verde mecánicos reportados fueron calculados para cada innato como el promedio de estimados de predicción no desviada lineal (BLUP) de mejor quiebre verde de todos los híbridos que contienen la línea innata indicada. El GCA histórico de las lineas innatas evaluadas en la prueba se calculó como el promedio del GCA histórico de las dos líneas de origen para el híbrido. La capacidad de combinación específica de los híbridos probados también se evaluó; sin embargo, únicamente una porción pequeña de los híbridos en esta prueba tuvo datos de quiebre verde disponibles, de manera que estos datos no se presentan. Los valores GCA se utilizaron para definir las categorías de las líneas en clases resistentes, moderadas y susceptibles. Las clases resistentes fueron aquellas que tienen un GCA menor que 80. Las clases moderadas fueron aquellas que tienen un GCA entre 80 y 120. Las clases susceptibles tuvieron un GCA por encima de 120. Las líneas también fueron definidas en categorías con base en el GCA de quiebre verde mecánico. Las líneas resistentes fueron aquellas que tienen un GCA mecánico mayor que 0.5. Las líneas moderadas tuvieron un GCA mecánico desde aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente -0.5. Y las líneas susceptibles tuvieron un GCA mecánico de menos de -0.5.

Las clasificaciones basadas en los dos grupos de datos compararon para las correlaciones.

Cuadro 1 Líneas hembra innato # de GSP GCA Categoría Categoría híbridos mecánico GCA GCA mecánica histórica F1 1 1.780450 Resistente Resistente F2 15 1.652591 Resistente Susceptible F3 2 0.850788 Resistente Moderado F4 14 0.579706 Resistente Susceptible F5 2 0.471 177 Moderado Susceptible F6 15 0.364402 Moderado Resistente F7 15 0.108332 Moderado Moderado F8 15 0.067194 Moderado Moderado F9 16 0.023608 Moderado Resistente F10 14 -0.036057 Moderado Resistente F1 1 15 -0.053418 Moderado Resistente F12 14 -0.058412 Moderado Moderado F13 15 -0.067760 Moderado Susceptible F14 15 -0.144040 Moderado Resistente F15 14 -0.248798 Moderado Moderado F16 2 -0.413078 Moderado Resistente F17 16 -0.493217 Susceptible Susceptible F18 14 -0.524905 Susceptible Susceptible F19 15 -0.532552 Susceptible Susceptible F20 2 -0.908048 Susceptible Resistente F21 6 -1.088922 Susceptible Moderado F22 2 -1.238056 Susceptible Moderado F23 1 -2.125465 Susceptible Resistente Cuadro 2 Líneas macho El valor GCA de quiebre verde mecánico es un promedio de los estimados BLUP de todos los híbridos que contienen una línea determinada. La categoría GCA mecánica es la determinación del nivel de resistencia de cada línea con base en el GCA de quiebre verde mecánico. La categoría GCA son las clasificaciones GCA a partir de los datos históricos. El GCA menor de 80 se clasifica como resistente, de 80 a 120 como moderado y mayor de 120 como susceptible.

Claims (1)

1. NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES 1. - Un aparato para medir por lo menos una fuerza del tallo y una fuerza de raíz de un aplanta, dicho aparato comprende: un transportador conectado en forma operativa a un motor para impulsar en forma circulatoria el transportador alrededor de por lo menos un dispositivo guia; un dedo de extracción acoplado al transportador y estructurado para hacer contacto y jalar un tallo de planta a medida que el dedo de extracción se desplaza alrededor del dispositivo guía cuando el aparato es colocado adyacente al tallo de planta y el transportador es impulsado alrededor del dispositivo guía; y un detector de fuerza para medir la fuerza de resistencia encontrada por el motor a medida que el dedo de extracción jala el tallo de la planta. 2. - El aparato de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende adicionalmente un alojamiento estructurado para cubrir el transportador y cubrir el dedo de extracción durante una porción de no extracción del desplazamiento circulatorio alrededor del dispositivo guía. 3. - El aparato de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende adicionalmente un detector de dedo que se puede operar para proveer datos de conteo de dedos utilizados para correlacionar los datos de fuerza medidos por el detector de fuerza con los tallos respectivos acoplados por el dedo de extracción. 4. - El aparato de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende adicionalmente un ensamble de barredora de tallos que tiene un brazo de barredora giratorio para mover los tallos jalados previamente a un lado para permitir que el dedo de extracción jale los tallos subsiguientes en ausencia de interferencia desde los tallos jalados previamente. 5. - El aparato de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque la barredora de tallos comprende una guarda de barredora para evitar que los tallos jalados previamente interfieran con el brazo de barredora. 6. - Un sistema para medir por lo menos una fuerza del tallo y una fuerza de raíz de una cosecha de plantas, dicho sistema comprende: un aparato de medición de fuerza de tallo de plantas (PSSM) que incluye: un transportador conectado en forma operativa a un motor para impulsar en forma circulatoria el transportador alrededor de por lo menos un dispositivo guia, una pluralidad de dedos de extracción acoplados al transportador y estructurado para hacer contacto en forma secuencial y jalar cada tallo de planta en la cosecha de plantas a medida que los dedos de extracción se desplazan alrededor del dispositivo guía cuando el aparato es colocado en contacto con los tallos de las plantas y el transportador es impulsado alrededor del dispositivo guia, y un detector de fuerza para medir la fuerza de resistencia encontrada por el motor a medida que los dedos de extracción jalan los tallos de las plantas; y un mecanismo de posicionamiento que se puede montar en un vehículo, el mecanismo de posicionamiento estructurado para suspender y colocar el aparato PSSM de tal manera que el aparato PSSM hará contacto en forma secuencial y los dedos de extracción jalarán en forma secuencial cada tallo de planta en una fila objetivo de las plantas a medida que el vehículo se mueve a lo largo de la fila de plantas objetivo. 7.- El sistema de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque el aparato PSSM comprende adicionalmente un detector de dedo que se puede operar para proveer datos de cuenta de dedos utilizados para correlacionar los datos de fuerza medidos por el detector de fuerza con los tallos respectivos acoplados por el dedo de extracción. 8 - El sistema de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque el mecanismo de posicionamiento comprende una estructura de montaje para montar el mecanismo de posicionamiento al vehículo, y la estructura de montaje incluye un poste de telescopio estructurado para alterar una altura por encima del suelo en el cual está suspendido el aparato PSSM. 9.- El sistema de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque el mecanismo de posicionamiento comprende adicionalmente un brazo de grúa acoplado en forma de pivote a una porción superior del poste de telescopio y que tiene el aparato PSSM conectado en forma de pivote a un extremo distal de tal manera que el aparato PSSM puede ser colocado en un ángulo de quiebre deseado relativo al suelo. 10. - El sistema de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque la estructura de montaje incluye adicionalmente por lo menos un elemento horizontal que se puede extender al cual es montado el poste de telescopio, el por lo menos un elemento horizontal que se puede extender estructurado para colocar lateralmente el aparato PSSM en una alineación deseada con la fila de plantas objetivo. 11. - El sistema de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque comprende adicionalmente un ensamble antialojamiento unido a la estructura de montaje para proveer soporte a la base de cada tallo a medida que el aparato PSSM jala los tallos respectivos. 12. - El sistema de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque el ensamble anti-alojamiento comprende una o más barras que se pueden ajustar estructuradas para poderse configurar nuevamente para proveer formas de contorno que se pueden ajustar para doblar el tallo para hacer contacto mientras que está siendo jalado. 13 - El sistema de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque comprende adicionalmente un sub-sistema de adquisición de datos para recolectar los datos de medición de fuerza transmitidos desde el detector de fuerza. 14.- El sistema de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque comprende adicionalmente un sistema de posicionamiento global (GPS) utilizado para colocar de forma precisa el aparata PSSM en una alineación deseada con la fila de plantas objetivo. 15 - El sistema de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque el vehículo utiliza el GPS para ayudar a controlar el vehículo a lo largo de una trayectoria de desplazamiento adyacente a la fila objetivo de plantas. 16 - El sistema de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque el mecanismo de posicionamiento utiliza el GPS para posicionar de manera precisa el aparato PSSM en una alineación deseada con la fila de plantas objetivo. 17 - El sistema de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque comprende adicionalmente un detector de fila que puede operar para monitorear una distancia de separación entre la fila objetivo de plantas y una fila de plantas adyacente, en donde la distancia de separación se utiliza para ayudar en la colocación de manera precisa del aparato PSSM en una alineación deseada con la fila de plantas objetivo. 18.- El sistema de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque comprende adicionalmente una estructura de puente para suspender el detector de fila entre la fila de plantas objetivo y la fila de plantas adyacente, la estructura de puente comprende por lo menos uno de: un tubo colector conectado en forma engoznada a un bloqueo, de tal manera que el detector de filas puede moverse entre una posición de almacenamiento y una posición de detección de fila deseada; y un brazo detector de fila que tiene una primera sección y una segunda sección conectadas en forma giratoria a la primera sección, por medio de una unión giratoria, de tal manera que el detector de fila montado a un extremo distal de la segunda sección puede hacerse girar angularmente para ser colocado en una posición deseada en relación con la fila de plantas adyacente. 19.- Un método para medir en forma automática por lo menos una fuerza de tallo y una fuerza de raíz de una pluralidad de plantas, el método comprende: mover un aparato de medición de fuerza de tallo de plantas (PSSM) a lo largo de una fila de plantas objetivo; poner en contacto en forma secuencial y jalar lateralmente los tallos de plantas en la fila objetivo utilizando una pluralidad de dedos de extracción que se desplazan en forma circulatoria alrededor de por lo menos un dispositivo guía del aparato PSSM; y medir y compilar las fuerzas de resistencia encontradas por un motor que impulsa los dedos de empuje alrededor del dispositivo guía a medida que cada dedo de extracción empuja uno respectivo de los tallos de las plantas. 20 - El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque mover el aparato PSSM a lo largo de la fila de plantas objetivo, comprende suspender el aparato PSSM desde un mecanismo de posicionamiento montado a un tractor de tal manera que el aparato PSSM estará en contacto en forma secuencial y los dedos de extracción jalarán secuencialmente los tallos de las plantas en la fila objetivo a medida que se mueve el tractor a lo largo de la fila objetivo. 21. - El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque medir y compilar las fuerzas de resistencia comprende correlacionar los datos de fuerza medidos para cada tallo de planta jalado con los datos de cuenta de dedos generados por un detector de dedos del aparato PSSM. 22. - El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque mover el aparato PSSM a lo largo de la fila de plantas objetivo comprende colocar el aparato PSSM para tener un ángulo de quiebre deseado en relación con el suelo, una altura deseada por encima del suelo y una alineación lateral deseada con la fila de plantas objetivo. 23 - El método de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado además porque el posicionamiento del aparato PSSM comprende utilizar un sistema de posicionamiento global (GPS) para monitorear en forma automática y ajustar la posición del aparato PSSM de tal manera que la alineación lateral deseada del aparato PSSM con la fila de plantas objetivo se mantiene a medida que el PSSM se mueve a lo largo de la fila de plantas objetivo. 24.- El método de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado además porque el posicionamiento del aparato PSSM comprende utilizar un detector de fila que se puede operar para monitorear una distancia de separación entre la fila de plantas objetivo y una fila adyacente de plantas para colocar en forma automática el aparato PSSM en la alineación lateral deseada con la fila de plantas objetivo. 25 - El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque poner en contacto y jalar en forma secuencial comprende colocar un ensamble anti-alojamiento en la base de cada tallo de tal manera que se provee soporte a cada tallo a medida que el aparato PSSM jala los tallos respectivos. 26.- El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque comprende adicionalmente realizar las decisiones de cultivo de plantas con base en los datos de fuerza de resistencia compilados. 27.- El método de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque realizar las decisiones de cultivo de plantas comprende por lo menos uno de. realizar selecciones de origen con base en los datos de fuerza de resistencia compilados; realizar selecciones de progenie con base en los datos de fuerza de resistencia compilados; y realizar las selecciones de introgresión de atributos con base en los datos de fuerza de resistencia compilados.