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北京欧倍尔3D水稻杂交育种虚拟仿真软件

杂交水稻(hybrid rice)指选用两个在遗传上有一定差异,同时它们的优良性状又能互补的水稻品种,进行杂交,生产具有杂种优势的第一代杂交种,用于生产,这就是杂交水稻。杂种优势是生物界普遍现象,利用杂种优势提高农作物产量和品质是现代农业科学的主要成就之一。中国的杂交水稻研究,一直走在世界的前列。

3D水稻杂交育种虚拟仿真软件
世界杂交水稻之父--袁隆平
袁隆平是杂交水稻研究领域的开创者和带头人,致力于杂交水稻的研究,先后成功研发出“三系法”杂交 水稻、“两系法”杂交水稻、超级杂交稻一期、二期,与此同时,袁隆平提出并实施“种三产四丰产工程”,运用超级杂交稻的技术成果, 出版中、英文专著6部,发表论文60余篇。
3D水稻杂交育种虚拟仿真软件
北京欧倍尔3D水稻杂交育种虚拟仿真软件,是农学学科教育信息化建设项目,旨在为本科院校农学相关专业的学生提供一个三维的、高仿真度的、高交互操作的、全程参与式的、可提供实时信息反馈与操作指导的、虚拟的基础化学模拟操作平台,使学生通过在本平台上的操作练习,进一步熟悉杂交水稻育种专业基础知识、了解实际实验环境、培训基本动手能力,为进行实际实验奠定良好基础。
3D水稻杂交育种虚拟仿真软件
1、实验流程
本实验通过对水稻进行选株、剪穗、剪颖去雄、套袋、挂牌、采粉、授粉、标记、收获、储藏等处理,了解水稻杂交育种的流程,进而掌握水稻杂交的技术。
2、操作步骤
①根据田间布局,调节花期,使得父本与母本花期相同,先选择母本植株,通过三维模型展示水稻植株形态,通过高亮提示待选母本植株,通过文字内容“选择植株上至少有3个以上当天能够开花的穗子,穗子抽出剑叶3/4或全部,穗子顶部少量小穗散粉”,展示选择该母本植株的适宜时间及理论依据;
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②剪穗,通过动画展示工具剪刀移动到水稻稻穗附近的过程,通过flash展示剪穗过程,flash内容包含剪去稻穗上部(已散粉小穗)和下部枝梗(未发育好)的小穗;
③剪颖、去雄,通过动画展示工具剪刀移动到水稻稻穗附近的过程,通过flash展示剪颖、去雄过程,flash内容包含恒温水浴锅烧制43-45°C温水、整稻穗、保温、剪颖、去雄;
④母本套袋,通过三维模型展示套袋,套袋套在母本稻穗上;
⑤母本挂牌,通过三维模型展示挂牌,挂牌挂在母本植株上;
⑥选择父本植株,通过三维模型展示水稻植株形态,通过高亮提示待选母本植株,通过文字内容“选择植株上至少有3个以上当天能够开花的穗子,穗子抽出剑叶3/4或全部,穗子顶部少量小穗散粉”,展示选择该母本植株的适宜时间及理论依据;
⑦母本植株转移到父本植株旁,通过动画展示植株搬动过程;
⑧母本植株取下套袋,通过三维模型展示套袋;
⑨采粉、授粉,通过动画展示工具移动过程,通过flash展示采粉、授粉过程,flash内容包含;
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⑩母本套袋,继续培养,通过三维模型展示套袋;
⑪母本杂交标记,通过三维模型展示挂牌、标记,从挂牌上可以读取父本、母本信息,以及记录人信息、记录时间;
⑫母本植株归位,通过动画展示植株搬动过程;
⑬收获、储藏,通过文字内容,展示杂交后处理及收获储藏过程,如“授粉10天以后,如果授粉小花内的子房已经膨大,说明杂交成功”、“成熟后,将每个杂交稻穗单独脱粒、保存,供来年播种”,通过三维模型展示实生种子袋,其上标明杂交组合、年度、产地、粒数。
3D水稻杂交育种虚拟仿真软件
北京欧倍尔3D水稻杂交育种虚拟仿真软件,采用虚拟现实技术,依据杂交实验实际布局搭建模型,按实际实验过程完成交互,完整再现了作物杂交育种的实验操作过程。每个杂交实验操作配有实验简介、操作手册等。3D操作画面具有很强的环境真实感、操作灵活性以及独立自主性,为学生提供了一个自主发挥的实验舞台,特别有利于调动学生动脑思考,培养学生的动手能力,同时也增强了学习的趣味性。
该平台为学生提供了一个自主发挥的平台,也为实验“互动式”预习、“翻转课堂”等新型教育方式转化到农学实验中来提供了一条新思路、新方法及新手段,必将对促进本科实验教育教学的改革与发展起到积极的促进作用。
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