[发明专利]一种黄金莲的选种培育工艺

权利要求书

1.一种黄金莲的选种培育工艺，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将多个具有黄色叶片的野外金线莲植株整株带土移栽到人工大棚中，在金线莲植株花期进行人工授粉，待果实成熟进行采摘；

（2）获取采摘的果实的种胚，将种胚置于培养基中培养得到生根幼苗；

（3）对多个生根幼苗进行第一阶段颜色品种选取，选出其中多个具有黄色叶片的生根幼苗作为第一阶目标苗；

对多个第一阶目标苗进行培养一段时间后进行第二阶段颜色品种选取，选出其中叶片最黄的至少一个第一阶目标苗作为第二阶目标苗；

（4）然后对第二阶目标苗进行培养直至开花结果，并待果实成熟进行采摘，获取采摘的果实的种胚，进而通过多个种胚培养出多个金黄色叶片的黄金莲；

或对第二阶目标苗进行细胞培养，得到多个金黄色叶片的黄金莲；

在所述步骤（3）中，利用选种培育装置进行第一阶段颜色品种选取和第二阶段颜色品种选取；

所述选种培育装置包括进行第一阶段颜色品种选取的第一阶装置，进行第二阶段颜色品种选取的第二阶装置，接收第二阶目标苗的终端装置，以及对第一阶装置、第二阶装置和终端装置进行控制的控制器；

所述第一阶装置包括多个相平行的第一阶培养单元排；

所述第一阶培养单元排包括第一阶输送带，和多个沿第一阶输送带排列的第一阶培养单元组；各所述第一阶输送带相平行；

所述第一阶培养单元组包括承载多个培养桶的第一输送转盘，感应第一输送转盘转动位置并将位置信号传输给所述控制器的第一位置传感器，支撑第一输送转盘的第一支撑柱，驱动第一输送转盘以第一支撑柱为转轴进行转动的第一转动驱动装置，将第一输送转盘上的培养桶推动至所述第一阶输送带上的第一推动装置，以及检测生根幼苗叶片颜色的第一颜色检测装置；

所述第一输送转盘的边缘设有供培养桶在第一输送转盘和第一阶输送带之间滑动的第一弹性过渡边，所述第一输送转盘形成有套入所述第一支撑柱上的第一转动孔；所述第一转动驱动装置包括套于所述第一支撑柱上的第一从动齿轮，驱动第一从动齿轮转动的第一主动齿轮，驱动第一主动齿轮转动的第一电机；所述第一从动齿轮的上端与所述第一输送转盘的下表面连接在一起，所述第一主动齿轮与所述第一从动齿轮相配合啮合在一起；所述第一支撑柱设有抵顶于所述第一从动齿轮下端的第一抵顶块，所述第一从动齿轮和第一抵顶块之间设有第一轴承；所述第一推动装置包括连接于所述第一支撑柱上端并朝向相应第一阶输送带的第一流体压缸，和设于第一流体压缸输出端的第一推板；所述第一流体压缸的输出端朝向培养桶，所述第一流体压缸与所述第一阶输送带相垂直；

所述第一阶输送带包括第一输送带主体和驱动第一输送带主体进行升降的第一升降驱动装置；所述第一输送带主体包括第一主动带轮、第一从动带轮、连接于第一主动带轮和第一从动带轮之间的第一输送带、以及驱动第一主动带轮转动的第一输送电机；所述第一升降驱动装置包括支撑所述第一主动带轮和第一从动带轮的第一升降支撑柱，承载各第一升降支撑柱的第一升降支撑板，以及驱动第一升降支撑板进行升降的第一升降流体压缸；

第一颜色检测装置包括处于培养桶上方并将图像数据传输给所述控制器的第一彩色摄像装置，支撑第一彩色摄像装置的第一鹅头，支撑第一鹅头的第一立柱；所述第一彩色摄像装置包括凹口朝下的第一穹罩，和多个分布于第一穹罩凹口内的第一彩色摄像头；

所述第二阶装置包括与各所述第一阶输送带相垂直的第二阶输送带，以及多个沿第二阶输送带排列并与各第一阶输送带的末端相对应的第二阶培养单元组；

所述第二阶培养单元组包括承载多个培养桶的第二输送转盘，感应第二输送转盘转动位置并将位置信号传输给所述控制器的第二位置传感器，支撑第二输送转盘的第二支撑柱，驱动第二输送转盘以第二支撑柱为转轴进行转动的第二转动驱动装置，将第二输送转盘上的培养桶推动至所述第二阶输送带上的第二推动装置，将相应所述第一阶输送带末端的培养桶拨动至第二输送转盘上的第一拨动装置，以及检测第一阶目标苗叶片颜色的第二颜色检测装置；

所述第二输送转盘的边缘设有供培养桶在第二输送转盘和第二阶输送带之间滑动的第二弹性过渡边，所述第二输送转盘形成有套入所述第二支撑柱上的第二转动孔；所述第二转动驱动装置包括套于所述第二支撑柱上的第二从动齿轮，驱动第二从动齿轮转动的第二主动齿轮，驱动第二主动齿轮转动的第二电机；所述第二从动齿轮的上端与所述第二输送转盘的下表面连接在一起，所述第二主动齿轮与所述第二从动齿轮相配合啮合在一起；所述第二支撑柱设有抵顶于所述第二从动齿轮下端的第二抵顶块，所述第二从动齿轮和第二抵顶块之间设有第二轴承；所述第二推动装置包括连接于所述第二支撑柱上端并朝向相应第二阶输送带的第二流体压缸，和设于第二流体压缸输出端的第二推板；所述第二流体压缸的输出端朝向培养桶，所述第二流体压缸与所述第二阶输送带相垂直；

所述第二阶输送带包括第二输送带主体和驱动第二输送带主体进行升降的第二升降驱动装置；所述第二输送带主体包括第二主动带轮、第二从动带轮、连接于第二主动带轮和第二从动带轮之间的第二输送带、以及驱动第二主动带轮转动的第二输送电机；所述第二升降驱动装置包括支撑所述第二主动带轮和第二从动带轮的第二升降支撑柱，承载各第二升降支撑柱的第二升降支撑板，以及驱动第二升降支撑板进行升降的第二升降流体压缸；

所述第一拨动装置包括第一拨动支撑柱，连接于第一拨动支撑柱上端并与所述第一阶输送带相平行的第一主流体压缸，水平连接于第一主流体压缸输出端并与垂直朝向相应第一阶输送带的第一副流体压缸，以及设于第一副流体压缸输出端的第一拨动推板；

所述第二颜色检测装置包括处于培养桶上方并将图像数据传输给所述控制器的第二彩色摄像装置，支撑第二彩色摄像装置的第二鹅头，支撑第二鹅头的第二立柱；所述第二彩色摄像装置包括凹口朝下的第二穹罩，和多个分布于第二穹罩凹口内的第二彩色摄像头；

所述终端装置包括与所述第二阶输送带的末端相对应的第三阶培养单元组和接收被剔除的第二阶目标苗的终端接收平台；

所述第三阶培养单元组包括承载多个培养桶的第三输送转盘，感应第三输送转盘转动位置并将位置信号传输给所述控制器的第三位置传感器，支撑第三输送转盘的第三支撑柱，驱动第三输送转盘以第三支撑柱为转轴进行转动的第三转动驱动装置，将第三输送转盘上的培养桶推动至所述终端接收平台上的第三推动装置，以及检测第二阶目标苗叶片颜色的第三颜色检测装置；

所述第三输送转盘的边缘设有供培养桶在第三输送转盘和终端接受平台之间滑动的第三弹性过渡边，所述第三输送转盘形成有套入所述第三支撑柱上的第三转动孔；所述第三转动驱动装置包括套于所述第三支撑柱上的第三从动齿轮，驱动第三从动齿轮转动的第三主动齿轮，驱动第三主动齿轮转动的第三电机；所述第三从动齿轮的上端与所述第三输送转盘的下表面连接在一起，所述第三主动齿轮与所述第三从动齿轮相配合啮合在一起；所述第三支撑柱设有抵顶于所述第三从动齿轮下端的第三抵顶块，所述第三从动齿轮和第三抵顶块之间设有第三轴承；所述第三推动装置包括连接于所述第三支撑柱上端并朝向所述终端接收平台的第三流体压缸，和设于第三流体压缸输出端的第三推板；所述第三流体压缸的输出端朝向培养桶；

第二拨动装置包括第二拨动支撑柱，连接于第二拨动支撑柱上端并与所述第二阶输送带相平行的第二主流体压缸，水平连接于第二主流体压缸输出端并与垂直朝向第二阶输送带的第二副流体压缸，以及设于第二副流体压缸输出端的第二拨动推板；

所述第三颜色检测装置包括处于培养桶上方并将图像数据传输给所述控制器的第三彩色摄像装置，支撑第三彩色摄像装置的第三鹅头，支撑第三鹅头的第三立柱；所述第三彩色摄像装置包括凹口朝下的第三穹罩，和多个分布于第三穹罩凹口内的第三彩色摄像头；

在进行第一阶段颜色品种选取和第二阶段颜色品种选取过程中，首先将多个生根幼苗分别用培养桶盛装后排列放置在各第一输送转盘的边缘处，并在控制器中设定叶片黄色深浅数值和黄色数值区域面积占比数值；对生根幼苗进行第一段培养，培养一段时间后，利用控制器控制第一电机驱动第一主动齿轮带动第一从动齿轮转动，进而驱动第一输送转盘带动第一输送转盘上的各培养桶和生根幼苗绕第一支撑柱转动，各培养桶逐一通过相应的第一彩色摄像装置下方，当培养桶到达第一彩色摄像装置的下方时，控制器控制第一电机暂停，相应的培养桶和生根幼苗暂停在第一彩色摄像装置的下方，各第一彩色摄像头对此生根幼苗的各叶片进行拍摄，并将摄像信号传输给控制器，由控制器对叶片及叶片中的黄色区域进行识别，当黄色深浅数值和黄色数值区域面积占比数值达到设定数值要求时，此生根幼苗作为第一阶目标苗被控制器记录所在位置，然后控制器控制第一电机继续运行，第一输送转盘带动各培养桶和生根幼苗继续运转，当第一阶目标苗到达第一推板所在处时，控制器控制第一流体压缸启动并利用第一推板将此第一阶目标苗推动至第一阶输送带上，由第一阶输送带将第一阶目标苗向下游输送，完成第一阶段颜色品种选取；当第一阶目标苗到达第一阶输送带末端时，由控制器控制第二输送转盘的空位置与第一阶输送带末端对应，控制器控制第一副流体压缸启动使第一拨动推板处于第一阶目标苗的上游，然后第一主流体压缸启动来带动第一副流体压缸和第一拨动推板将第一阶目标苗推动至第二输送转盘的空位置上；在第二输送转盘上对第一阶目标苗进行第二段培养，培养一段时间后，利用控制器控制第二电机驱动第二主动齿轮带动第二从动齿轮转动，进而驱动第二输送转盘带动第二输送转盘上的各培养桶和第一阶目标苗绕第二支撑柱转动，各培养桶逐一通过相应的第二彩色摄像装置下方，当培养桶到达第二彩色摄像装置的下方时，控制器控制第二电机暂停，相应的培养桶和第一阶目标苗暂停在第二彩色摄像装置的下方，各第二彩色摄像头对此第一阶目标苗的各叶片进行拍摄，并将摄像信号传输给控制器，由控制器对叶片及叶片中的黄色区域进行识别，当黄色深浅数值和黄色数值区域面积占比数值达到设定数值要求时，此第一阶目标苗作为第二阶目标苗被控制器记录所在位置，然后控制器控制第二电机继续运行，第二输送转盘带动各培养桶和第二阶目标苗继续运转，当第二阶目标苗到达第二推板所在处时，控制器控制第二流体压缸启动并利用第二推板将此第二阶目标苗推动至第二阶输送带上，由第二阶输送带将第二阶目标苗向下游输送，完成第二阶段颜色品种选取；

当第二阶目标苗到达第二阶输送带末端时，由控制器控制第三输送转盘的空位置与第二阶输送带末端对应，控制器控制第二副流体压缸启动使第二拨动推板处于第二阶目标苗的上游，然后第二主流体压缸启动来带动第二副流体压缸和第二拨动推板将第二阶目标苗推动至第三输送转盘的空位置上；在第三输送转盘上对第二阶目标苗进行第三段培养，培养一段时间后，利用控制器控制第三电机驱动第三主动齿轮带动第三从动齿轮转动，进而驱动第三输送转盘带动第三输送转盘上的各培养桶和第二阶目标苗绕第三支撑柱转动，各培养桶逐一通过相应的第三彩色摄像装置下方，当培养桶到达第三彩色摄像装置的下方时，控制器控制第三电机暂停，相应的培养桶和第二阶目标苗暂停在第三彩色摄像装置的下方，各第三彩色摄像头对此第二阶目标苗的各叶片进行拍摄，并将摄像信号传输给控制器，由控制器对叶片及叶片中的黄色区域进行识别，当黄色深浅数值和黄色数值区域面积占比数值未达到设定数值要求时，此第二阶目标苗作为剔除目标苗被控制器记录所在位置，然后控制器控制第三电机继续运行，第三输送转盘带动各培养桶和剔除目标苗继续运转，当剔除目标苗到达第三推板所在处时，控制器控制第三流体压缸启动并利用第三推板将此剔除目标苗推动至终端接收平台上，完成颜色变异剔除操作。