【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于非侵入性根表型分析的方法和装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2019年1月10日提交的美国临时申请序列号62/790,880的权益，该申请全文以引用方式并入本文。
[0003]本公开总体涉及非侵入性根表型分析，并且更具体地涉及用于随时间跟踪根生长和监测根性状的启用计算机支持的系统、装置和方法。
技术介绍
[0004]根系构型(RSA)描述了由遗传和周围环境因素塑造的根在土壤中的空间布置。RSA影响植物健康、作物性能、谷物产量，并且可影响植物的耐旱性和获取养分的能力。例如，研究表明，修改水稻中的单个基因DEEPER ROOTING 1(DRO1)会改变根角，而不会改变根的总长度。根角的这种轻微变化将根部向下引导，这为植物提供了更多获取地下水的途径。因此，在干旱条件下，改性水稻(例如，具有DRO1基因的水稻)产量比浇水充足的条件下减少10％，而在相同条件下，未改性水稻(例如，不具有DRO1基因的水稻)产量比浇水充足的条件下减少60％。
[0005]根性状很少应用于育种计划，部...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于检测土壤中植物的根的系统，所述系统包括：支撑结构，所述支撑结构被构造成至少部分地设置在所述土壤中；LED单元，所述LED单元附连到所述支撑结构，其中所述LED单元包括发射器和检测器，其中所述发射器被配置为产生多个出射光信号，其中所述检测器被配置为接收对应于所述多个出射光信号的多个返回光信号，并且其中所述多个返回光信号中的每个返回光信号包括从所述土壤和所述根中的至少一者反射的对应出射光信号的至少一部分；以及微处理器，所述微处理器被配置为基于所述多个返回光信号来检测所述根的存在。2.如权利要求1所述的系统，还包括信号提取器，所述信号提取器被配置为基于所述多个返回光信号来提取多个数字读数。3.如权利要求1至2中任一项所述的系统，其中所述信号提取器包括分压器、模数转换器或其组合。4.如权利要求1至3中任一项所述的系统，其中基于所述多个返回光信号检测所述根包括：确定所述多个返回信号中的第一返回信号的亮度与第二返回信号的亮度之间的差异。5.如权利要求1至4中任一项所述的系统，其中所述LED单元还包括隔板，其中所述隔板被配置为减少所述检测器对所述多个出射光信号的检测。6.如权利要求1至5中任一项所述的系统，其中所述LED单元还包括透镜。7.如权利要求1至6中任一项所述的系统，其中基于所述土壤的一种或多种特性、所述根的一种或多种特性或其组合来选择所述LED单元。8.如权利要求1至7中任一项所述的系统，其中所述支撑结构包括桨状件，其中所述桨状件包括附连到其上的多个LED单元。9.如权利要求8所述的系统，其中所述多个LED单元以线性配置布置。10.如权利要求8所述的系统，其中基于所述植物的一种或多种特性布置所述多个LED单元。11.如权利要求1至10中任一项所述的系统，还包括用于检测所述植物的所述根的一个或多个电容传感器。12.如权利要求1至11中任一项所述的系统，其中与所述多个返回光信号相关联的信息经由无线网络传输到远程计算机系统。13.如权利要求1至12中任一项所述的系统，其中所述微处理器被配置为基于所述多个返回光信号检测所述土壤中无脊椎动物的存在。14.如权利要求1至13中任一项所述的系统，其中所述微处理器被配置为基于所述多个返回光信号确定：所述根的生长速率、所述根的角度、一组根的密度或其组合。15.如权利要求1至14中任一项所述的系统，还包括电耦合到所述LED单元的电源，其中所述电源被配置为向所述LED单元提供电荷。16.一种用于检测土壤中植物的根的方法，所述方法包括：从设置在所述土壤中的发射器传输多个出射光信号；从设置在所述土壤中的检测器接收对应于所述多个出射光信号的多个返回光信号，其
中所述多个返回光信号中的每个返回光信号包括从所述土壤和所述根中的至少一者反射的对应出射光信号的至少一部分；提取对应于所述多个返回光信号的多个信号响应；以及基于所述多个信号响应检测所述根的存在。17.如权利要求16所述的方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：HI保真遗传学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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