Làm thế nào để cải thiện việc chọn lọc giống cá bố mẹ

Một thiết bị có thể tự động lựa chọn cá nuôi nào nên được giữ lại nhằm mục đích lai giống hiện đang được phát triển.

Chọn lọc tôm bố mẹ theo kiểu hình (biểu hiện vật lý của các đặc điểm di truyền) hiện đang được thực hiện bằng thủ công (một quá trình tốn thời gian). Tuy nhiên, có một dự án mới là một phần trong sáng kiến của AquaIMPACT nhằm phát triển một hệ thống mà có thể chọn lọc những con cá tốt nhất một cách tự động, nhanh chóng và chính xác.

Kiểu hình nguyên mẫu đang được phát triển bởi trường Đại học & Nghiên cứu Wageningen (WUR) và Dorset. Các biến thể được đếm sẽ bao gồm hình dạng 2D và 3D, màu sắc và tính chất của các bộ phận cơ thể như mắt hoặc bụng. Cá được bắt bằng tay ra khỏi bể sinh sản và đặt lên trên băng chuyền đi qua thiết bị. Một thuật toán hợp nhất các đặc điểm về màu sắc và hình dạng của cá với thông tin di truyền từ cơ sở dữ liệu.

Cá bố mẹ, chẳng hạn như cá hồi Đại Tây Dương này hiện đang được chọn lọc thủ công

Các đối tác của dự án cho biết rằng việc sử dụng các kỹ thuật thị giác máy (hệ thống sử dụng cảm biến máy ảnh, sử dụng thuật toán phần cứng và phần mềm để tự động hóa các nhiệm vụ kiểm tra trực quan từ đơn giản đến phức tạp và hướng dẫn trực tiếp xử lý trong qua trình lắp ráp sản phẩm) có nhiều ưu điểm không chỉ là khả năng đếm số lượng mẫu cao hơn và nhiều biến thể có thể được đếm trong thời gian ngắn hơn. Ngoài ra các đối tác còn cho biết phần mềm có khả năng quan sát khách quan hơn và có độ lặp lại cao hơn so với một người quan sát cảm tính.

Sau khi phân tích, thuật toán chọn lọc sẽ phân loại từng con cá trong thời gian thực tế để quyết định con nào được chọn hoặc không được chọn cho quá trình nhân giống tiếp theo. Các thiết bị sau đó phân loại cá thành hai nhóm khách quan. Toàn bộ hoạt động được hoàn thành trong khoảng 30 giây đối với mỗi con cá, do đó làm giảm mức độ căng thẳng của cá. Kiểu hình thông minh sử dụng trí tuệ nhân tạo và tích hợp các quy định kiểu hình và chọn lọc trong một bước giúp rút ngắn quá trình xử lý (căng thẳng) của cá và tăng tốc độ và tăng hiệu quả của các chương trình nhân giống.

AquaIMPACT là một sáng kiến của Liên minh châu Âu (EU), được thiết kế ra nhằm để tăng khả năng cạnh tranh của cá hồi Đại Tây Dương, cá hồi cầu vồng, cá tráp đầu vàng và năng suất cá vược châu Âu của các quốc gia trong EU. Thiết bị quyết định kiểu hình đang được thiết kế nhằm để sau khi lai giống có được các đặc điểm sau:

• Tính lưu động nhằm vận chuyển dễ dàng.
• Hoạt động ngoài trời trong điều kiện ánh sáng ban ngày thay đổi.
• Tự động đọc thẻ RFID (nhận dạng qua tần số vô tuyến - công nghệ dùng kết nối sóng vô tuyến để tự động xác định và theo dõi các thẻ nhận dạng được gắn vào vật thể) của các cá thể, tự động đo trọng lượng.
• Phân loại và sắp xếp theo thời gian xử lý thực tế.
• Các tính năng hiệu chỉnh màu sắc 2D và có thể trích xuất các mốc ranh giới
• Phân tích hình ảnh 3D để tái thiết lại khối lượng.