农博士育种家说明书.doc

搞育种，用农博士育种家农博士育种家NBS Plant Breeding System关于农博士育种家软件1首次运行的连接设置2一、系统管理模块41、育种年度标识42、数据安全43、人员与授权54、系统设置65、口令设置6二、试验设计及统计分析模块61、试验设计62、方差分析73、配合力74、遗传模型75、数据拟合7三、图片管理与图像识别计数模块81、批量导入图片92、图像识别计数93、图像浏览14四、田间调查与试验室考种数据管理模块161、定义育种性状162、“圃”163、对圃的操作174、育种材料245、材料选育286、数据提取30五、移动育种数据采集模块301、新的采集任务322、采集数据处理333、数据处理记录344、历史任务浏览34关于农博士育种家软件农博士育种家软件：软著登字第021090号；开发单位：北京中农博思科技发展有限公司联系电话：01088435130 88432569官方网址：Http:/首次运行的连接设置首次运行的连接设置窗口，在窗口下半部分，输入相应信息，如：“服务器电脑名称”， SQL_server用户名应该使用“SA”，如果有密码，请输入，点击“保存设置”，再点击“测试连接”。输入正确的话，应该一次测试连接成功。初次进入系统以“nbs”，没有口令，进入系统。“服务器电脑名称”的查找方法：运行“SQL_server 服务管理器”，下图中“服务器（V）：”显示的“N”就是运行SQL_server服务器的电脑名称。用户将查到的服务器电脑名称输入到育种家软件中。也可以通过鼠标双击屏幕右下角的类似“电脑机箱”的图标，可以打开SQL_server服务管理器窗口。农博士育种家软件采用MS SQL_server数据库，因此，用户在安装本系统前应先安装SQL_server。如果是个人用户可以考虑安装个人版，关于MS SQL_server的安装，请参照MSSQLSERVER安装指南（个人版）.doc。请确认您电脑上SQL_server数据库已经安装并且“SQL server”服务已经启动运行。如果SQL_server数据库尚未安装或尽管安装了，但“SQL server”服务并未启动，接下来的操作您将无法进行下去。一、系统管理模块1、育种年度标识育种年度标识，用于标记育种的进展，可以理解为育种时期，对应育种材料一个完整的世代,从播种到收获。下一个从播种到收获的时期应定义为一个新的育种年度标识。育种年度标识由用户自行定义，每个育种年度标识的名称必须是唯一的，正式启用后，不可以删除。未定义育种年度标识的情况下，育种家软件无法运行。2、数据安全为保障育种数据安全，育种家软件提供了密码口令、数据备份恢复、操作人员授权等措施来实现。建议在有新数据录入系统后，应进行一次数据的备份。系统生成格式为“年月日.nbs”的备份文件。此备份文件包含了育种家软件系统所有数据。在需要进行数据恢复时，可选择备份文件，进行恢复。数据恢复操作，应在服务器上进行，并且，其他用户不能同时联接服务器。，否则恢复无法执行。3、人员与授权可以添加，删除操作人员，有“系统管理”模块操作权限的人，可以进入操作本窗口内容，可以添加或修改操作人员的权限。4、系统设置育种家软件现在支持7个圃，用户可以选择不启用某个圃，圃名称可以修改。“用户信息”：输入您的准确单位名称，否则软件狗无法正常工作。5、口令设置用户更改自己的口令。二、试验设计及统计分析模块本模块没有提供详细的说明文档，但提供了大量的实际应用数据文件，软件方差分析部分参照2000年中国农业出版社盖钧镒主编的试验统计方法教材开发，并完全通过书上例题验算。 用户可参考本系统提供的Excel格式的例子数据来应用软件。1、试验设计试验设计包括了育种常用试验的可视化动态设计，对比法，间比法，随机区组，拉丁方，裂区，条区等。2、方差分析提供了对比法，间比法，随机区组，拉丁方，裂区，条区等的方差分析功能。方差分析使用说明 选择试验种类，在出现的面板中输入试验参数。 点击“定义数据区”按钮，育种家软件为您定义好数据输入区，数据输 入区特征：黑底选中区域，字符显示为蓝色。 在电子表格黑底区域按数据区格式要求输入试验数据或直接粘贴Excel 格式数据文件。 点击“分析”按钮，查看分析结果。3、配合力配合力分析提供了常用的“部分双列”、“ 亲本正反交”、“ 亲本正交F1”、“ 无亲本仅F1试验”、“ 无亲本仅正反交F1”分析方法。4、遗传模型提供遗传模型的“加性显性尺度测验ABC”法的分析方法。5、数据拟合用户可以根据实验数据，利用本功能求出“经验曲线方程”，用于数据预测。在曲线方程的示意图上，鼠标双击可以进行曲线拟合，根据拟合度的数值，确定最佳拟合曲线方程。拟合结果越好，拟合度的数值越大，最大值为1。三、图片管理与图像识别计数模块此窗口为图片管理主窗口，主要是分育种年度浏览图片数据，查看图片标注，增加删除图片。具体功能及实现：1、分年度标识浏览2、在列表中分日期材料浏览图片3、为某材料增加单张图片：点击“”按钮，指定要添加的图片，填写“图片说明”，对应行号，对应性状，保存。4、删除图片，鼠标右键，点击图片，在弹出菜单上操作，或直接按“delete”键。5、“历史图片”：鼠标右键点击左方列表中的材料，弹出功能菜单。6、“系谱号”： 鼠标右键点击左方列表中的材料，弹出功能菜单。7、“删除多张图片”： 鼠标右键点击左方列表中的材料，弹出功能菜单。8、查看原图：在表格中的缩略图上，鼠标双击。1、批量导入图片选择图片存放目录，指定每幅图片的对应材料，同时可输入图片说明，完毕后，“批量导入图片”。2、图像识别计数育种工作中，经常要进行各种穗粒数等的计数统计，工作量大，繁琐，易出错。图像自动计数识别功能，可以很好的解决这一问题。实际应用效果不错。具体操作步骤如下：1、拍摄数码相片。将种子置于颜色均匀的操作平台或颜色一致的纸上（背景色应与种子颜色反差大），散放种子（任两粒种子不能粘在一起），通过数码相机拍摄成数码照片，拍摄要尽量去除种子的投影，否则会影响计数结果。2、将数码相片导入到电脑中，通过“读入文件”功能，将图片读入到“育种家软件”中。如果图像拍摄效果不好，可以对图像进行调整。以保证计数准确。3、执行“二值化”功能，然后使用“吸管”指定图片的背景色（通常是黑色或白色），执行“图像识别计数”。操作示例：1、读入图像。2、二值化效果3、用“吸管”指定图像的背景色，例图中应是“黑色”。4、点击“图像识别计数”为方便用户处理图片，系统提供了图像处理的相关操作，旋转、擦除、亮度、对比度、饱和度、放大、缩小、反色、二值化、填充、直方图等功能。批量识别：支持对一个目录下的所有图片进行批量识别计数功能。3、图像浏览14博思软件科技 - 以知识、技术、管理推动我国农业科技进步！ 搞育种，用农博士育种家图像浏览界面可以修改图像的附属信息，如：对应行号，对应性状，图片标注，年度标识，计算叶夹角。叶夹角计算方法：鼠标点击图片后，移动鼠标会出现一根虚线，跟随鼠标移动，点击第二下鼠标，画出一条线段，继续移动鼠标可画出与第一条线段相连的第二条线段，即画出一个“角”，点击鼠标右键，“夹角”即可计算得出夹角值。四、田间调查与试验室考种数据管理模块1、定义育种性状育种工作者考察的育种性状不会完全一致，为此，系统提供育种性状，用户自行定义，为方便使用，提供了常用育种性状供参考。删除不需要性状：鼠标在“已定义好的性状”上右键点击，弹出“删除”菜单。2、“圃”农博士育种家软件采用国际国内普遍采用的“圃”育种系统进行软件设计数据管理，从而使育种数据的组织管理可以轻松实现并且易于理解，我们研究自花授粉植物（纯系选择）和异花授粉植物（杂交选择）育种过程和步骤，发现“圃”贯穿在育种材料选育中，下表是以小麦（纯系选择）和玉米（杂交选择）为代表育种选育过程： 小麦原始材料圃（亲本圃）选种圃鉴定圃品种比较试验圃种植材料国外、外地、本地和自己选育的材料种植杂交后代 从选种圃升上来的株系留级株系在此种植。从签订圃升上来的材料留级材料工作内容每年繁殖育种材料，搜集扩大育种材料，当年进行杂交，保证花期相遇选择优良株系，根据遗传力高低，不同世代适当掌握选择压，F1,F2,F3种植多个世代进行小区产量比较，鉴定株系整齐度，对每一株系原则在此上待一季时间进行更为精确的产量试验，种子数量增多，适当增加面积。玉米原始材料圃自交系圃测交圃鉴定圃品种比较试验圃种植材料地方品种、杂交种、人工创造和新引进的材料，可分离自交系的各种材料种植各代自交果穗优良自交系的测交组合，优良自交系的杂交组合优良杂交组合从签订圃升上来的材料留级材料工作内容同上，套袋自交选择优良自交系进行配合力测定，选择优良杂交组合品种与对照品种比较，鉴定好的组合，计算配合力，确定优良自交系进行更为精确的产量试验，种子数量增多，适当增加面积。各圃划分依据育种管理方便考虑，与实际材料田间种植情况通常是一致的，用户使用系统，依据实际育种材料分布情况，进行数据的录入和管理工作。将材料安排到相应圃中即可。系统可对自花授粉植物和异花授粉植物育种进行数据管理。蔬菜等其他作物育种过程基本相同。本软件自花授粉植物提供4种圃：原始材料圃（亲本圃）、选种圃、鉴定圃、品种比较鉴定圃。异花授粉植物提供4种圃：原始材料圃、自交系圃、测交鉴定圃、品种比较鉴定圃。无论自花授粉作物还是异花授粉作物育种，自交系选育基础上的杂交育种是国内普遍采用的育种方法，因此育种家软件加强了对自交系材料育种过程的管理。因此，育种家软件提供了基于“系谱法”育种，自动生成自交系材料的“系谱号”的功能。3、对圃的操作每个圃都有下列4个栏目：生长情况，农事操作及气象，本圃信息，数据记载。（1）生长情况育种家软件记载的数据在“生长情况”栏目显示。具体功能：A、分年度标识显示数据B、系谱号：操作方法，鼠标右键点击列表中的材料。C、历史数据：查看一个材料的历史数据。D、统计分析：右方表格区域，鼠标右键。E、次数分布：右方表格区域，鼠标右键。F、读入文件：右方表格区域，鼠标右键。G、另存为：右方表格区域，鼠标右键。H、复制、粘贴、剪切、打印：右方表格区域，鼠标右键。I、删除选中数据：（下图为操作示例）J、同时查看图片在查看记载数据的同时，可以同时查看同期采集的照片。显示在数据列最右边列的是“图片数量”，在有同期采集数据的情况下，将以醒目的黄色单元格形式标注图片数量。点击黄色单元格，下方出现图片窗口。K、同时查看农事操作与气象信息 L、图示分级性状（换个方式看数据）操作方法：鼠标双击电子表格。（2）农事操作及气象记录田间农事操作内容，事项，建议同时记录重大气象变化或异常，以利于提供全面信息，综合考察育种材料表现。（3）本圃信息每个考察的育种性状是不同的，“本圃信息”中，用户要结合自身育种实际，指定所属圃的育种性状，以进行数据记录和分析。注意：性状和圃，两者是交叉组合的。每个圃都需要定义本圃考察的育种性状。上图定义“原始材料圃”中考察“穗粗”这一性状。从“圃”中移除考察性状时，要特别注意，如果该性状上本年度有数据或有历史考察数据，将同时删除。因此务必慎重操作。（4）数据记载每次田间观测的结果数据通过此窗口录入到系统，注意，为方便用户输入，系统自动填入当前圃中的材料。在数据保存时，将进行材料行号的核对，发现错误的行号，给出提示，拒绝存盘。用户可以在数据录入的时候，选择数据所属日期，所属年度标识。4、育种材料（1）种质资源来源种质类型的信息用于系谱号生成和杂交组合试配功能。（2）定义育种性状同“图片管理模块”中的操作。（3）定义材料定义材料是重要功能，正确的定义材料，才能正确的管理材料，关于定义材料需要注意：每个育种年度中“当年行号”必须是唯一的。如果用户的材料有唯一名称，可以在“名称”列中进行定义。（4）材料浏览维护通过材料浏览维护，可以修改材料的相关信息。（5）性状遗传类型点击性状后，可以切换“性状种类”，如果选“质量”性状，系统将显示相关数据，要求指定“显性性状”。点击“保存”，定义完毕。分级定义部分育种性状具有分级特点，如抗病性，分级为1级，严重感病，2级轻微感病，3级不感病，数据记录中，用户习惯不同，记法也不同，1，2，通过分级定义，将不同标记统一化，便于系统分析使用数据。（6）安排材料进圃通过“安排材料进圃”功能，将材料放到“圃”中，这样就可以进行数据的管理了。“数据记载”功能才能实现使用时“自动”填入材料编号，代替用户录入行号数据了。材料可以根据需要“进圃”和“出圃”。（7）行号查询可以查询历年行号信息。（8）生成系谱号育种家软件提供系谱号自动生成功能，同时提供历年行号记录功能，和历年亲本（父本，母本）信息。示例：系谱号：种质类型=1222-2-3 历年行号为：2006-952006-54；系谱号：999-2 历年亲本为：2006-9小美大增; 历年行号为：2006-97，系统在多个窗口，鼠标右键可以直接查看材料的系谱号。5、材料选育（1）育种材料筛选有时想从材料中筛选符合一些指标的材料，本功能可以满足该需要。系统会自动判别性状为数字类型或文本类型，用户需要做的只是告诉计算机筛选性状是哪些，筛选指标值是什么。本操作从4个圃中筛选数据。具体操作：1确定筛选性状2构建筛选条件3输入筛选指标值，数字类型或文本类型都支持4品种筛选。鼠标右键可以复制数据到剪贴板。（2）理想品种评价用户材料与“理想品种”的“距离”怎样？该功能用于“数字类型”数据的评价。指定评价性状，指定材料，然后进行第二步准备数据工作。参与计算的数据要求是平均数，由于存在多种提取数据情况，然后计算平均数，因此准备数据的工作在操作时应认真，确保数据准备正确。从多日期提取数据计算平均数可以在表格区域结合复制粘贴剪切等操作进行所需数据块的合并，鼠标点击中间表格相应材料的对应性状后，然后点击在下方指定单元格插入平均数。依次输入不同性状的权重（权重之和1），输入“分辨系数”（01之间），进行评价。结果解释：“关联系数”越接近1，表明该性状越接近“理想品种”；“关联度”越接近1，表明该材料综合评价越高。理想品种的指标值用户自行给出。性状的权重总和1，大小用户给出，权重越大，表明在综合考察材料时，该性状越重要。该功能在淘汰品种时可充分应用。（3）杂交组合试配每个要预测的性状，应指定性状种类：质量性状或数量性状，如是质量