山西中農新時代科技有限公司王菲獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉山西中農新時代科技有限公司申請的專利一種基于大數據分析的經濟作物智能育種方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN120356515B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-09發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202510816238.X,技術領域涉及:G16B20/30;該發明授權一種基于大數據分析的經濟作物智能育種方法是由王菲設計研發完成,并于2025-06-18向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種基于大數據分析的經濟作物智能育種方法在說明書摘要公布了:本發明公開了一種基于大數據分析的經濟作物智能育種方法,涉及農業育種技術領域,該方法包括以下具體步驟:種子多模態數據采集與處理:采集種子的物理特性數據,通過生化實驗和基因測序獲取生理指標和基因組信息數據,并對其進行預處理;本發明通過整合多模態數據并經過預處理后,運用深度學習和數據融合技術構建種子活力精準評估模型,能更準確地衡量種子活力水平,同時,利用高精度植物電信號采集設備實時監測作物早期生長階段的電信號變化,并建立電信號特征與作物多種性狀的關聯模型,將種子活力評估數據與植物電信號數據進行融合分析,大大提高了育種效率,為培育優質品種提供了有力支持。
本發明授權一種基于大數據分析的經濟作物智能育種方法在權利要求書中公布了:1.一種基于大數據分析的經濟作物智能育種方法,其特征在于,該方法包括以下具體步驟: 種子多模態數據采集與處理:采集種子的物理特性數據,通過生化實驗和基因測序獲取生理指標和基因組信息數據,并對其進行預處理; 種子活力精準評估模型構建:基于深度學習框架搭建模型,其模型公式為:,其中,表示種子活力評估值,是綜合多模態數據對種子活力的量化結果,代表種子的物理特性數據集合,代表種子的生理指標數據集合,代表種子的基因組信息數據集合,分別是針對物理特性數據、生理指標數據、基因組信息數據的變換函數,分別是對應變換函數的權重系數,反映不同數據特征對種子活力評估的重要程度,分別表示物理特性數據、生理指標數據、基因組信息數據所涉及的變換函數的數量,將多模態數據劃分訓練集、驗證集和測試集來訓練模型,依據驗證集調整參數; 植物電信號采集與分析:使用高精度設備采集植株不同部位的電信號,經去噪預處理后,提取不同尺度的電信號特征,其特征提取公式為:,其中,表示在時刻提取的電信號特征值,是在時刻采集到的植物電信號值,是滑動窗口內數據點的數量,是當前計算特征的時刻,是滑動窗口的大小; 電信號與性狀關聯模型建立:對相同環境下不同性狀作物樣本采集分析電信號,對比特征差異,經統計分析找出相關特征指標,建立描述電信號與性狀定量關系的模型,其模型公式為:,其中,代表作物的某一性狀值,包括抗病性、耐旱性和營養吸收能力,是從植物電信號中提取的不同特征值,分別是對應電信號特征和的權重系數,分別表示一次項特征和二次項特征的數量,是偏置項,用于調整模型的輸出,是激活函數,用于引入非線性,使模型能夠學習到電信號特征與作物性狀之間的復雜關系; 數據融合分析與綜合評估:整合種子多模態數據與植物電信號數據并進行融合,深入挖掘潛在聯系,構建綜合評估模型以動態監測作物生長狀態,其模型公式為:,其中,代表經濟作物從種子到早期生長階段的綜合評估值,是種子活力評估值,表示第種作物性狀值,表示所考慮的作物性狀的種類總數,是種子活力評估值在綜合評估值中的權重系數,,是作物性狀評估值在綜合評估值中的權重系數,,是第種作物性狀值在作物性狀綜合評估中的權重系數,,是常數項,代表除種子活力和電信號與性狀關聯之外其他未被考慮因素對綜合評估值的影響; 育種篩選與決策:依據綜合評估值與設定閾值的比較進行育種篩選決策。
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