用于分配花粉粒的方法技术

本文提供了用于将包含于溶液中的花粉分配到植物上的方法。在一个示例性实施例中，用于分配花粉粒的方法包括将多个花粉粒引入溶液中以形成花粉溶液混合物。在一些实施例中，所述花粉溶液混合物容纳于花粉贮存容器中。所述方法还包括将容纳所述花粉溶液混合物的所述花粉贮存容器连接到分配设备。所述方法还包括使用所述分配设备从所述花粉贮存容器推送所述花粉溶液混合物的至少一部分以对植物授粉。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本文提供了用于将包含于溶液中的花粉分配到植物上的方法。在一个示例性实施例中，包括将多个花粉粒引入溶液中以形成花粉溶液混合物。在一些实施例中，所述花粉溶液混合物容纳于花粉贮存容器中。所述方法还包括将容纳所述花粉溶液混合物的所述花粉贮存容器连接到分配设备。所述方法还包括使用所述分配设备从所述花粉贮存容器推送所述花粉溶液混合物的至少一部分以对植物授粉。【专利说明】
本专利技术各种实施例整体涉及用于贮存和分配花粉的方法和装置。更具体地讲，本专利技术的实施例提供了用于将花粉溶液混合物中包含的花粉分配到植物上授粉的方法。
技术介绍
由于各种原因，植物物种可有意培育。例如，在一些应用中，植物物种被有意培育形成杂交植物物种。在一些应用中，杂交植物被培育成显示各种所需的性状。这些性状可包括，例如，耐高温和干旱、抗疾病和虫害、产量特性改善、以及农艺品质改善。一般来讲，植物能够自花授粉、异花授粉，或二者皆有。自花授粉描述了使用一朵花的花粉使其转移到同一朵花或同一植物的另外一朵花的授粉过程。异花授粉描述了使用从来自不同的科或品系的不同植物的花所释放的花粉的授粉过程。已自花授粉并且经许多代选定的植物在几乎全部的基因座处变成纯合并且产生纯育子代的均质群体。两种不同纯合品系之间的杂交产生杂种植物的均质群体，该杂种植物对许多基因座来说可能是杂合的。各在许多基因座处为杂合的两株植物的杂交将产生异质植物的群体。玉米(Maize) (Zea maysL.)在美国通常被称为“corn”,能够通过自花授粉和异花授粉两种技术培育。同一植物上玉米有单独的雄花和雌花。雄花位于雄穗上，雌花位于雌穗上。当风将花粉粒从雄穗吹至从雌穗顶部突出的穗丝时在玉米中发生天然的授粉。玉米种子生产计划中的杂交玉米品种的开发可涉及三个步骤:(I)从各种种质库选择植物进行初始育种杂交；(2)从育种杂交中选出的植物自花授粉若干代，产生一系列近交系，其单独地为纯育的并且高度均质；以及(3)将选择的近交系和无关的近交系杂交以产生杂交子代。在足够量的近交后，连续杂交子代将仅起到增加所开发的近交系种子的作用。优选地，近交系应该在其约95%或更多的基因座处包含纯合等位基因。在玉米近交过程中，品系的活力可下降。当将两种不同的近交系杂交以产生杂种子代时，活力可恢复。近交系的纯合性和同质性的一个重要结果是，确定的一对近交株之间的杂种可无限地繁殖(只要近交亲本的同质性得以保持)。一旦已确定产生优良杂种的近交株，则可用这些近交亲本产生杂交种子的连续供应，然后可从这些杂交种子供应产生杂交玉米植物。因此，玉米种子的开发和产生可需要在一个或多个步骤处强制授粉，如上文所述。
技术实现思路
植物的强制授粉可涉及手动收集和分配花粉，这可能非常耗费劳力。另外，手动分配花粉可能效率低，因为常常会将过少或过多的花粉施加到植物上。此外，手动施加可导致交叉污染，例如与遗留在工人手上的残留花粉交叉污染。因此，本专利技术的实施例提供了用于高效且有效地将花粉分配到植物上授粉的方法。在一个示例性实施例中，包括将多个花粉粒引入溶液中以形成花粉溶液混合物。在一些实施例中，花粉溶液混合物容纳于花粉贮存容器中。该方法还包括将容纳花粉溶液混合物的花粉贮存容器连接到分配设备。该方法还包括使用分配设备从花粉贮存容器推送花粉溶液混合物的至少一部分以对植物授粉。还需要控制或影响在溶液中混合的花粉粒。因此，在一些实施例中，溶液可被配置成提高多个花粉粒的至少一部分的活力。例如，溶液可被配置成提升多个花粉粒的至少一部分的细胞壁稳定性和细胞膜稳定性中的至少一者。另外，在一些实施例中，该方法可包括将添加剂引入花粉溶液混合物中。例如，添加剂可被配置成灭活没有具体性状的花粉。此外，在一些实施例中，该方法可包括控制花粉忙存容器内的环境条件。例如，在一些实施例中，该方法可被配置成控制花粉贮存容器的温度。【专利附图】【附图说明】由此，已对本专利技术进行了一般性描述，现将参考附图，这些附图未必按比例绘制，并且其中:图1示出了根据本专利技术的示例性实施例的玉米植物的地块，其中花粉正被分配到玉米植物的一株上；图2示出了根据本专利技术的示例性实施例的被配置用于分配花粉粒的分配设备；图3示出了根据本专利技术的示例性实施例的图2的分配设备的花粉贮存容器；图4示出了根据本专利技术的示例性实施例的的实施例；以及图5示出了根据本专利技术的另一个示例性实施例的。【具体实施方式】下文将参考附图更完整地描述本专利技术，其中示出了本专利技术的一些但并非全部实施例。实际上，本专利技术可以多种不同形式体现而不应理解为受限于本文所述的实施例；相反，提供这些实施例的目的是使本专利技术满足适用的法律要求。类似的编号在全文中是指类似的要素。植物的强制授粉例如在异花授粉过程中可涉及手动收集和分配花粉。手动收集和分配花粉可能非常耗费劳力。例如，工人可通过将花粉从玉米穗的雄穗抖落到雄穗袋中来手动收集花粉。此外，工人可然后将花粉手动洒到玉米植物的穗丝上，穗丝上套有生长袋以防止由不是所收集花粉粒的花粉授粉。因此，花粉收集以及使用所收集的花粉强制授粉可涉及可能在一天或更多天的过程中进行的多个手动步骤。此外，使用雄穗袋施加花粉可能不能有效地利用所收集的花粉，因为雄穗袋可能不允许以简单可控的方式靶向施加花粉，从而导致交叉污染。另外，工人可能倾向于施加比本来所需更多的花粉。因此，本专利技术的实施例提供了用于分配花粉的改善的方法。就这一点而言，图1示出了工人 50将花粉分配到地块45的玉米植物40上的示例性实施例。在所示实施例中，工人50操作被配置用于分配花粉粒的装置(如，分配设备10)。具体地讲，工人50将花粉从分配设备10喷洒到玉米植物40的穗丝上以对玉米植物授粉。虽然图1示出并且整个本说明书提及的都是玉米植物，但本专利技术的实施例也可用于其他类型的植物的授粉。除此之外或作为另外一种选择，本专利技术的实施例可用于对雌株植物授粉。如本文中更详细阐明的，本专利技术的一些实施例提供了用于将含有花粉粒的溶液分配到玉米植物上对玉米植物授粉的方法。图2示出了被配置用于分配花粉粒的分配设备10的实施例。分配设备10可包括被配置成接收多个花粉粒的花粉贮存容器12。如将在下文所述，在一些实施例中，花粉粒可以是已知的，例如可有利于强制授粉。此外，分配设备10可包括流源，例如压缩空气源，其被配置成从花粉贮存容器12推送多个花粉粒的至少一部分。在一些实施例中，花粉贮存容器12可被配置成接收和容纳液体和/或溶液。在一些实施例中，多个花粉粒可被混合进花粉贮存容器12内的溶液中。此外，在一些实施例中，分配设备10可被配置成推送包含多个花粉粒的溶液的至少一部分。图3示出了花粉贮存容器12的放大视图。就这一点而言，花粉贮存容器12可以从分配设备10移除。然而，在一些实施例中，花粉贮存容器12可以是分配设备10的一部分。如图所示，花粉贮存容器12可包括用于贮存花粉粒和/或溶液的隔室14。在一些实施例中，在使用分配设备10分配花粉粒之前，花粉贮存容器12可用来贮存花粉粒。就这一点而言，盖子16可用来将花粉粒和/或溶液密封在隔室14中。盖子16可以移除，使得隔室14可接收花粉粒和/或溶液。此外，移除盖子16可有助于清洗隔室14,例如在可重复使用花粉存容器12的实施例中可能是必需的。在一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于分配花粉粒的方法，包括：将多个花粉粒引入溶液中以形成花粉溶液混合物，其中所述花粉溶液混合物容纳在花粉贮存容器中；将容纳所述花粉溶液混合物的所述花粉贮存容器连接到分配设备；以及使用所述分配设备从所述花粉贮存容器推送所述花粉溶液混合物的至少一部分以对植物授粉。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：JM科普，TL克罗恩，BT麦卡沃伊，
申请(专利权)人：先锋国际良种公司，
类型：发明
国别省市：美国;US