[发明专利]用于播种种子的系统和方法

说明书

本发明涉及一种用于播种种子的装置和方法。本发明更具体地涉及一种用于作为植物育种过程的一部分的播种种子的装置和方法。根据本发明的系统包括用于相对于多粒种子中的其余部分分离出单粒种子的分离装置，用于识别被分离出的种子的光学识别系统(9)，用于拾取被分离出的种子和用于播种被拾取的种子的机械臂装置(4)，以及用于控制分离装置、光学识别系统(9)和机械臂装置(4)的控制单元。利用该系统，能够以更精确和更不易出错的方式播种种子。

技术领域

本发明涉及一种用于播种种子的系统和方法。本发明更具体地涉及一种用于作为植物育种过程的一部分的播种种子的系统和方法。

背景技术

在植物育种中，努力获得具有一种或多种期望性质的植物品种。为了这个目的，可以杂交一个或多个植物品种，并且可以在由此获得的后代中寻找合适的候选物。然后可以对这些候选物执行进一步的杂交和选择步骤。

由于DNA技术的出现，已经可以在早期阶段确定植物是否具有期望的性质。例如，可以对幼小植物进行取样，其中去除小部分植物以用于DNA分析。如果分析表明，基于获得的遗传信息，该植物具有期望的性质，则已经可以在早期阶段选择这种植物以用于后续步骤。这与先前的途径形成对比，在早先的途径中，在可以确定(通常是光学地确定)植物是否具有期望的性质之前，植物首先必须已经显著生长。因此，利用先前的这些技术时，需要预留植物可以在其上生长的很大的表面积。通过DNA技术，可以在植物还是较小的阶段选择它们，因此占据很小的表面积。只有被选择的植物需要在此继续生长。与先前的途径相比，令人关注的植物因此是唯一继续增长的植物。由此节省了相当多的空间。

DNA技术的使用也使得能够更快地执行选择步骤。在先前的途径中仍然需要等待或多或少充分生长的植物可能显示或可能不显示期望的性质的时刻，然而现在可以在植物还是幼苗时通过DNA分析来确定这一点。由于遗传信息不会改变，或几乎不改变，所以可以使用植物先前或后续的生长阶段。

因此，未来育种技术在大多数情况下将不再受限于可供育种者使用的土壤量，而是更有可能受限于能够被处理和分析的种子和幼苗的数量。

育种过程中的一个重要步骤是播种可能引人关注的种子。这些种子例如可以来自后代，可能来自杂交亲本。目前的DNA技术使得可以处理更加多样化的种子。在育种过程中必须精确地监测种子。

然而，每种类型的种子数量通常很小，因此不能使用标准播种机。这些机器配置成大规模地播种种子。这种播种机的示例包括圆筒，圆筒在其外周上设置有真空孔。使圆筒在装有大量种子的箱子附近旋转，使得种子通过真空吸附在圆筒的真空孔的位置处，然后在不同的地点释放，从而种子将落在给定的播种位置。例如因为在生长基底中形成多个凹部或空腔，所以通常在此使用包括多个播种位置的托盘。播种位置在此以规则的相互间距放置。

上述机器不适合播种一批精选的种子，例如播种10至100粒种子。这个数量的种子不足以有效地能够播种，因为这些种子只能覆盖圆筒的很小一部分。大多数真空孔终究将保持未被覆盖。与存在大量种子(大于10000)的情况相反，不能确保种子真正地被播种。当数量很多时，总会有种子相对于真空孔很好地定位。这当然不是少量的情况。

根据现有技术，因此种子在育种过程中被手动播种。这个过程是很耗时的。另外，还必须追踪哪粒种子播种在哪个位置。由于使用DNA分析，未来将会增加不同种子的数量，所以这个过程将变得越来越易于出错。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种解决方案，其中种子能够以较不劳动密集和较不易于出错的方式播种。

该目的通过权利要求1限定的用于播种种子的系统来实现。根据本发明，该系统包括用于相对于多粒种子中的其余部分分离出单粒种子的分离装置，用于识别被分离出的种子的光学识别系统，用于拾取被分离出的种子且用于播种所拾取的种子的机械臂装置，以及用于控制分离装置、光学识别系统和机械臂装置的控制单元。