dpb/doc/桃育种系统模块扩展需求规格.v1.3.md

# 桃育种系统 · 模块扩展需求规格（V2 草案）

> 编制日期：2026-07-28
> 依据：通用育种软件功能清单（用户提供） + 国际成熟方案（BrAPI / BMS·Breedbase / RosBREED / MIAPPE） + `doc\果树所\育种\yz.sql` 真实桃性状 + 现有 14 个 breeding 域
> 状态：**草案，待评审**。字段取值/枚举以「待确认」标注处需与业务方对齐后再落地（遵循"不确定不擅自动手"准则）。

## 版本历史
| 版本 | 日期 | 说明 |
|---|---|---|
| v1.0 | 2026-07-28 | 初稿+复审：14 域对标、新增 7 模块、§8 复审（9 遗漏）、EAV 定稿为混合固定列。BrAPI/MIAPPE/team/库存 待定 |
| v1.1 | 2026-07-28 | 决策落地：① 采纳**直接对齐 BrAPI API**（新增 BrAPI 只读适配层）② 采纳 **MIAPPE 合规** ③ **不建 team 模块**（仅数据隔离，不需要，留 RBAC+created_id）④ **库存延后**（暂用报表） |
| v1.2 | 2026-07-28 | 取值决策（用户授权"你来定"）：敲定 stage/generation/group_type/design_type 四枚举（§9）+ propagation 纳入一期（§3.8）；trait 种子建议 yz.sql；字段表补 generation/germplasm_id |
| v1.3 | 2026-07-28 | §8 二次复审落地：① **MET 链路彻底修补**（trial_study.block_count + planting.trial_study_id + tree.trial_study_id/block_no + plot.block_no），与库存 `seed_lot` 一并建模，形成 seed_lot→seedling→planting→tree→trial_study 选择强度链（§3.13/§4/§5）② §0 原则1 与混合模型对齐（修订措辞）③ observation/field_operation 改显式 FK（弃多态）④ 补 environment_condition / audit_log / selection_rule / prediction 字段规格（§3.9–§3.12）⑤ tree_evaluation 明确"按 pa_four 扩列"+ 统一性状值视图 ⑥ 补「选择阈值规则」+「批量表型导入」规划 ⑦ 文档计数/枚举对齐修正 |

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## 0. 设计原则（本规格的宪法）

1. **性状字典与测量值分离 + 混合存储（对标 BrAPI `ObservationVariable` + `Observation`）**：`trait` 是唯一的性状字典（代码/类型/单位/量表），**新增桃性状只加字典、不动核心表结构**；测量值分两层存——① 核心高频性状（桃稳定 ~30–40 个，源自 `yz.sql` `pa_four`）以**固定列**落在 `tree_evaluation`（报表/SQL 聚合主路径）② 物候时序与临时/新增性状（`is_core=false`）走 **EAV** `observation`。二者经"统一性状值视图/服务"在统计层归一（§8.4）。这是与初稿最大的修正：不再追求纯 EAV，而是"字典一处定义、值可固定可扩展"。
2. **Program/Trial/Study 三层（对标 BrAPI）**：把"多年多点试验"从 site/plot 里抽象出来，支持同一品系跨生态点、跨年同步试验（MET, Multi-Environment Trial）。
3. **桃语义而非大田语义**：清单里的「P/F1/F2 世代、拔节期/抽穗期、播种季节、随机区组/间比」是按一年生大田作物（玉米/小麦）写的，**对桃（多年生无性繁殖果树）必须语义替换**（见 §1）。
4. **砧木–接穗建模**：桃特有的「嫁接繁殖」维度，现有系统完全缺失，必须补齐。
5. **预留分子层**：`marker`/`genotype_sample`/`genotype_call` 对齐 BrAPI `Sample`+`Calls`，未来接 GBS / PeachSNP170K 做基因组选择（GS）不改骨架。
6. **统计与决策是地基不是补丁**：上面的数据模型必须能让 V1.1 统计引擎（R `sommer`/`lme4` 做 ABLUP/EBV、选择指数）与 V3.0 AI 决策直接消费，不做"先堆数据再补分析"的短视设计。
7. **API 直接对齐 BrAPI（已采纳）**：保留现有 `/breeding/*`（UI 业务接口）的同时，新增 **BrAPI 兼容只读适配层**（`/brapi/v2/...`）。数据模型已按 BrAPI 实体设计，适配成本低，可无缝对接 Breedbase / Flapjack / 国际数据交换，避免未来重复造导入导出。
8. **MIAPPE 合规（已采纳）**：试验元数据按 MIAPPE 的 **Investigation(=target/Program) / Study(=trial_study) / ObservationUnit(=tree/plot) / ObservationVariable(=trait)** 对齐，作为数据共享/投稿的一致性基线。

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## 1. 桃育种语义替换表（清单 → 桃）

| 清单原文（大田作物语境） | 桃系统应改为 | 落点 |
|---|---|---|
| P / F1 / F2 世代（选择阶段） | **选择阶段 `stage`**：实生苗 → 初选株 → 复选株 → 品系 → 区试品系 → 新品种（枚举见 §9） | germplasm/tree/cross/selection_result 的 `stage` |
| 遗传世代 | **遗传世代 `generation`**：F1 / F2 / BC1 / BC2 / BC3（与 `cross_type` 联动；引入种质留空） | 权威 `cross_combination.generation`，`tree`/`germplasm` 冗余拷贝便于筛选 |
| 拔节期 / 抽穗期 | 桃物候：萌芽 / 开花(初花·盛花) / 坐果 / 果实发育 / 成熟 / 落叶 | `observation`（物候类变量） |
| 播种季节 | 桃用**嫁接 / 定植**（砧木 + 接穗），非播种 | planting.rootstock_id |
| 自交系 | 桃为**克隆（无性繁殖）**，入选株 = 待审定克隆，需砧木关联 | germplasm.is_rootstock / tree.rootstock_id |
| 随机区组 / 间比试验 | 桃果园株数少，简化为 **区组 + 重复 + 对照**轻量设计 | trial.design_type |
| 材料编号 |  accession_no（唯一 accession 编号） | germplasm.accession_no |

**stage / generation 枚举（v1.2 已定，详 §9）**：依 RosBREED 桃无性选育流水线与现有 14 域敲定，作为 `sys_dict` 新增字典类型（`breeding_stage` / `breeding_generation`），落库英码、前端显中文。

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## 2. 目标模块总览（现有 14 + 新增 13，部分为规划）

**A. 现有 14 域（保留 + 字段调整）**
germplasm / site / plot / target / cross_combination / pollination / seed_treatment / seedling / planting / tree / tree_evaluation / tree_photo / selection_result / personnel

**B. 新增模块（P0–P2，含 v1.3 复审补入）**
| 模块 | 表名 | BrAPI 映射 | 优先级 |
|---|---|---|---|
| trait（性状字典） | breeding_trait | ObservationVariable | P0 地基 |
| observation（通用观测） | breeding_observation | Observation | P0 地基 |
| field_operation（农事操作） | breeding_field_operation | Observation(op_type) | P0 |
| trial（多年多点试验） | breeding_trial + breeding_trial_study | Trial / Study | P1 |
| group（分组/标签） | breeding_group + breeding_group_member | List | P1 |
| statistics（统计报表） | breeding_report（配置）+ 聚合端点 | — | P2 |
| propagation（克隆扩繁） | breeding_propagation | — | P1（§3.8） |
| seed_lot（种子批·库存） | breeding_seed_lot | — | P1（§3.13，与 MET 一并建模） |
| environment_condition（环境因子） | breeding_environment_condition | — | P1（§3.9，G×E 地基） |
| audit_log（审计日志） | breeding_audit_log | — | P1（§3.10） |
| selection_rule（选择阈值规则） | breeding_selection_rule | — | P1（§3.11，决策地基） |
| 分子基因型层 | breeding_marker / breeding_genotype_sample / breeding_genotype_call | Sample / Calls / Marker | V2.0（地基先建） |
| prediction（GS 育种值） | breeding_prediction | — | V2.0（§3.12，与分子层同期） |

> 注：原稿数"21"已过期，此处以清单为准；其中 seed_lot / environment_condition / audit_log / selection_rule 为 v1.3 复审补入一期，`prediction` 留 V2.0。

**重要简化（避免模块膨胀）**
- **物候期不单列模块** → 只是 `observation` 中「物候类变量」的观测。
- **系谱树不单列模块** → 靠 `cross_combination.parent_combination_id` 自链 + `germplasm.pedigree` 字符串 + 前端 D3 树图 + `/pedigree/{id}` 聚合端点。

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## 3. 新模块字段规格

### 3.1 breeding_trait（性状字典，P0）
| 字段 | 类型 | 约束 | 说明 |
|---|---|---|---|
| id | int PK | | |
| trait_code | varchar(64) | UNIQUE, NOT NULL | 如 `brix`、`fruit_weight`、`bloom_date` |
| trait_name | varchar(128) | NOT NULL | 中文名：可溶性固形物、单果重… |
| category | varchar(32) | NOT NULL | fruit/flower/plant/disease/phenology/yield/quality/rootstock |
| data_type | varchar(16) | NOT NULL | numeric / categorical / date / boolean |
| unit | varchar(32) | | g、%、°Brix、mm、date |
| method | varchar(256) | | 测定方法（如折射仪、游标卡尺） |
| scale_json | jsonb | | 量表/选项（categorical 时存选项数组；numeric 时存 min/max/step） |
| is_preset | bool | default false | 是否系统内置（种子数据） |
| remark | varchar(512) | | |
| created_time / updated_time / is_deleted | 标准 | | 来自 ModelMixin |

**种子数据来源**：`doc\果树所\育种\yz.sql` 的 `pa_four`（~40 字段：单果重/果形/果核/可溶性固形物/成熟期/离粘核/风味…）与物候类变量，导入为 `is_preset=true` 的桃专用性状字典。

### 3.2 breeding_observation（通用观测，P0）
> 采用**显式可空外键**（`tree_id` / `plot_id` / `combination_id`），**不采用** `(unit_type, unit_id)` 多态——多态会破坏引用完整性、无法真正联表、且令现有 `_build_conditions` 数据权限注入（依赖已知 FK 列）失效。三者至多一个非空。

| 字段 | 类型 | 约束 | 说明 |
|---|---|---|---|
| id | int PK | | |
| tree_id | int FK→breeding_tree | 可空 | 观测单元=单株 |
| plot_id | int FK→breeding_plot | 可空 | 观测单元=小区 |
| combination_id | int FK→breeding_cross_combination | 可空 | 观测单元=杂交组合（如组合级表型） |
| trait_id | int FK→breeding_trait | NOT NULL | 测了哪个性状 |
| value_numeric | numeric(12,4) | | data_type=numeric 时 |
| value_text | varchar(512) | | categorical / boolean 存此 |
| value_date | date | | data_type=date 时 |
| obs_year | int | | 观测年份（MET 聚合键） |
| obs_date | date | | 具体日期 |
| site_id | int FK→breeding_site | | 观测地点（冗余便于聚合；亦可由 tree→plot→site 推导） |
| person_id | int FK→breeding_personnel | | 观测人 |
| trial_study_id | int FK→breeding_trial_study | 可空 | 区分「试验观测」vs「果园日常观测」；试验观测可参与 BLUP |
| remark | varchar(512) | | |

**索引**：`(trait_id, obs_year)`、`(tree_id)`、`(plot_id)`、`(combination_id)`、`(trial_study_id)`。
**语义**：物候期时序观测 + `is_core=false` 的扩展性状走这张表；核心性状仍走 `tree_evaluation` 固定列（见 §4/§8.4）。统计层经「统一性状值视图」把两者归一（§4 末尾）。

### 3.3 breeding_field_operation（农事操作，P0）
> 同样改显式 FK（`tree_id` / `plot_id`），弃 `(unit_type, unit_id)` 多态，理由同 §3.2。

| 字段 | 类型 | 约束 | 说明 |
|---|---|---|---|
| id | int PK | | |
| op_type | varchar(32) | NOT NULL | 施肥/灌溉/植保/除草/修剪/病害防治/其他 |
| tree_id | int FK→breeding_tree | 可空 | 作用对象=单株 |
| plot_id | int FK→breeding_plot | 可空 | 作用对象=小区 |
| op_date | date | NOT NULL | 操作日期 |
| material | varchar(128) | | 药剂/肥料名 |
| dosage | varchar(64) | | 用量 |
| method | varchar(128) | | 方式（叶面/根施…） |
| operator_id | int FK→breeding_personnel | | 操作人 |
| site_id | int FK→breeding_site | | 定位 |
| remark | varchar(512) | | |
**索引**：`(tree_id)`、`(plot_id)`、`(op_date)`。
**BrAPI 映射修正**：field_operation **不映射为 `/events`**（BrAPI 无顶层 Event）；改为映射到 `/observations`（带 `op_type`），或自定义只读端点（见 §8.2-C）。

### 3.4 breeding_trial + breeding_trial_study（多年多点试验，P1）
**breeding_trial**
| 字段 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| id | int PK | |
| trial_code | varchar(64) UNIQUE | 试验编号 |
| trial_name | varchar(128) NOT NULL | |
| target_id | int FK→breeding_breeding_target | 关联育种目标 |
| design_type | varchar(32) | 取值见 §9（rcbd/augmented/contrast/split_plot/unreplicated）|
| description | varchar(512) | |
| years | varchar(64) | 跨年计划，如 2026-2028 |
| remark | varchar(512) | |

**breeding_trial_study**（Trial×Location×Year）
| 字段 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| id | int PK | |
| trial_id | int FK→breeding_trial | |
| site_id | int FK→breeding_site | 试验点 |
| year | int | 年份 |
| replicate_count | int | 重复次数（原 `replicate`） |
| block_count | int | **区组数（v1.3 补）**；与 `tree.block_no` 对应，是 BLUP 的 block 随机效应来源 |
| design_type | varchar(32) | 取值见 §9.4（便于 study 级覆盖 trial 默认设计） |
| control_germplasm_id | int FK→breeding_germplasm | 对照品种 |
| layout_json | jsonb | 田间种植图（小区排布坐标） |
| remark | varchar(512) | |

> **试验隶属链路（v1.3 彻底补全，原稿断裂）**：观测单元（tree）经两条显式 FK 挂到试验——
> - `breeding_planting.trial_study_id`（定植时把这批树挂到某 trial_study，运营钩子）
> - `breeding_tree.trial_study_id`（从 planting 同步，BLUP 直接消费）+ `breeding_tree.block_no`（该树所属区组/重复）
> - `breeding_plot.block_no`（小区级试验时；tree 未填 block_no 则继承 plot）
>
> 这样任意 `tree_evaluation`/`observation` 记录 → tree → `trial_study`(environment=site×year) + `block_no` → 混合模型 `y = genotype + block + environment + G×E` 的 block 项不再缺失。布局图由前端可视化 + 轻量排布算法生成。

### 3.5 breeding_group + breeding_group_member（分组/标签，P1）
**breeding_group**
| 字段 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| id | int PK | |
| group_name | varchar(128) NOT NULL | |
| group_type | varchar(32) | 取值见 §9（project/family/category/temporary_set/custom）|
| target_id | int FK | 关联育种目标（可选） |
| description | varchar(512) | |

**breeding_group_member**
| 字段 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| id | int PK | |
| group_id | int FK→breeding_group | |
| germplasm_id | int FK→breeding_germplasm | 成员种质 |
| tree_id | int FK→breeding_tree | 或成员单株 |
| note | varchar(256) | |

> group_type 取值已定（§9）：project(育种项目) / family(家系·杂交组合群) / category(种质类别群) / temporary_set(临时选系集) / custom(自定义)。为避免与 `target`(育种目标) 语义重叠，不设 objective 维度。
> **family / category 冗余消减（v1.3）**：`group_type=family` 本质是"某 `cross_combination` 的后代集合"，可由 `tree.combination_id` **动态推导**，不必存静态成员 → 建议 family 做成**虚拟分组（查询）**，不在 `group_member` 落成员；`group_type=category`（油桃/蟠桃/观赏桃）与 `germplasm.variety_type` 字典**重叠**，直接复用 `variety_type`，不在 group 里另起炉灶。故 `group_member` 主要服务于 project/temporary_set/custom 三类。

### 3.6 breeding_report（统计报表配置，P2）
| 字段 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| id | int PK | |
| report_name | varchar(128) NOT NULL | 报表名 |
| report_type | varchar(32) | 育种进度/世代汇总/杂交组合统计/材料库存/MET分析 |
| query_json | jsonb | 报表查询参数（保存配置，便于复用） |
| created_by | varchar(64) | |

**配套**：只读聚合端点（不建大表）：
- `GET /breeding/statistics/progress` 育种进度
- `GET /breeding/statistics/generation-summary` 世代汇总
- `GET /breeding/statistics/cross-stats` 杂交组合统计
- `GET /breeding/statistics/inventory` 材料库存
- `GET /breeding/statistics/met` 多年多点分析（钩子，V1.1 R 引擎）

### 3.7 分子基因型层（V2.0，地基先建）
**breeding_marker**（标记/位点）
| 字段 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| id | int PK | |
| marker_name | varchar(64) UNIQUE | 如 SNP_Chr01_123456 |
| chromosome | varchar(16) | 染色体 |
| position | int | 物理位置 |
| marker_type | varchar(16) | SSR / SNP / InDel |
| remark | varchar(512) | |

**breeding_genotype_sample**（基因型样品）
| 字段 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| id | int PK | |
| source_type | varchar(16) | germplasm / tree |
| source_id | int | 来源 id |
| sample_type | varchar(16) | DNA / leaf |
| sample_date | date | |
| method | varchar(64) | 测序/芯片（GBS / PeachSNP170K） |
| lab | varchar(128) | 检测单位 |
| remark | varchar(512) | |

**breeding_genotype_call**（基因型调用）
| 字段 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| id | int PK | |
| sample_id | int FK→breeding_genotype_sample | |
| marker_id | int FK→breeding_marker | |
| allele | varchar(32) | 基因型编码（AA/AT/TT 或 0/1/2） |
| remark | varchar(256) | |

**索引**：`(sample_id, marker_id)` 复合唯一。

### 3.8 breeding_propagation（克隆扩繁/苗圃，P1，已定纳入一期）
> 桃主繁殖方式为嫁接/芽接扩繁（非种子实生）。打通 **入选株(tree) → 克隆种质(germplasm) → 扩繁批次(propagation) → 新定植树(tree)** 闭环；现有 `seedling`/`seed_treatment` 仍管种子实生苗，二者互补。

**breeding_propagation**（扩繁批次）
| 字段 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| id | int PK | |
| batch_code | varchar(64) UNIQUE | 扩繁批次号 |
| scion_source_type | varchar(16) | germplasm / tree（被扩繁的克隆来源） |
| scion_source_id | int | 来源 id（入选株或其对应种质） |
| produced_germplasm_id | int FK→breeding_germplasm | 本次扩繁产出的克隆种质（晋升链路，`tree.germplasm_id` 同源） |
| rootstock_id | int FK→breeding_germplasm | 砧木（is_rootstock=true 的种质） |
| method | varchar(16) | 嫁接/芽接/扦插 |
| graft_date | date | 嫁接日期 |
| nursery_site_id | int FK→breeding_site | 苗圃地点 |
| operator_id | int FK→breeding_personnel | 操作人 |
| scion_count | int | 接穗/芽数 |
| grafted_count | int | 嫁接株数 |
| survival_count | int | 成活株数（后续登记） |
| destination | varchar(32) | 出圃/定植/入库 |
| remark | varchar(512) | |

> `survival_count` 与 `grafted_count` 可派生成活率；产出苗木经 `planting`（带 `rootstock_id`）成为新 `tree`，新 tree 的 `germplasm_id` = `produced_germplasm_id`，完成闭环。

### 3.9 breeding_environment_condition（环境因子，P1，G×E 地基）
> 多年多点分析的核心是 G×E 互作。无 site×year 的环境协变量（需冷量/积温/降水），BLUP 只能粗估。本表提供每个试验点每年的环境背景。

| 字段 | 类型 | 约束 | 说明 |
|---|---|---|---|
| id | int PK | | |
| site_id | int FK→breeding_site | NOT NULL | 试验点 |
| year | int | NOT NULL | 年份 |
| chilling_hours | numeric(8,1) | | 需冷量（小时） |
| growing_degree_days | numeric(8,1) | | 积温（GDD） |
| rainfall_mm | numeric(8,1) | | 降水量 |
| temp_avg | numeric(6,1) | | 年均温 |
| soil_moisture | numeric(6,1) | | 土壤墒情（可选） |
| source | varchar(32) | | 气象站/人工记录/遥感 |
| remark | varchar(512) | | |

**索引/唯一**：`(site_id, year)` 唯一，确保每点每年一条。可复用 `yz.sql` 的"天气"字段做种子。

### 3.10 breeding_audit_log（审计日志，P1）
> 晋级审批、全程可追溯需"谁/何时/改了什么"轨迹，现有仅 `updated_time` 粒度不足。

| 字段 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| id | int PK | |
| entity_type | varchar(32) | 实体（tree/selection_result/cross_combination…） |
| entity_id | int | 实体 id |
| action | varchar(32) | create/update/delete/select/approve |
| field_name | varchar(64) | 变更字段（可空，批量时为 null） |
| old_value | varchar(512) | 旧值 |
| new_value | varchar(512) | 新值 |
| operator_id | int FK→breeding_personnel | 操作人 |
| created_time | 标准 | 时间戳 |

**索引**：`(entity_type, entity_id)`、`(created_time)`。建议作为现有 14 域的**通用切面**（在 Service 写操作时统一落审计），而非逐表加列。

### 3.11 breeding_selection_rule（选择阈值规则，P1，决策地基）
> RosBREED 的 DNA-informed 选择靠**指数阈值**（如 Brix≥12 且单果重≥200g）自动 flagged。`selection_result` 只记晋级/淘汰，缺"标准"实体，决策支撑会退化为纯人工勾选。本表把"选择标准"显式建模。

| 字段 | 类型 | 约束 | 说明 |
|---|---|---|---|
| id | int PK | | |
| rule_name | varchar(128) | NOT NULL | 规则名（如"鲜食品系晋级线"） |
| target_id | int FK→breeding_breeding_target | | 适用育种目标（可选） |
| stage | varchar(32) | | 适用选择阶段（§9.1，如 ap 复选） |
| conditions_json | jsonb | NOT NULL | 阈值条件数组，如 `[{"trait_code":"brix","op":">=","value":12},{"trait_code":"fruit_weight","op":">=","value":200}]` |
| logic | varchar(8) | default "and" | 多条件组合 and/or |
| action | varchar(16) | | flag(标记)/select(自动晋级)/eliminate(自动淘汰) |
| priority | int | | 规则优先级 |
| enabled | bool | default true | |
| remark | varchar(512) | | |

> 决策支撑（§5.4）：前端按规则对 `tree_evaluation`/观测值求布尔，自动 flag/晋级；规则与 `trait` 字典通过 `trait_code` 关联，新增性状自动可被规则引用。

### 3.12 breeding_prediction（GS 育种值，V2.0 占位规格）
> 与分子层（§3.7）同期。RosBREED 闭环：表型+基因型→训练模型→输出 EBV→指导下轮选配。此处先定表结构，分析引擎后置。

| 字段 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| id | int PK | |
| model_name | varchar(128) | 模型名（如"2026_Brix_GS"） |
| trait_id | int FK→breeding_trait | 预测的性状 |
| method | varchar(32) | gBLUP/rrBLUP/GBLUP/Bayes |
| accuracy | numeric(5,3) | 模型精度（交叉验证） |
| train_n | int | 训练样本数 |
| predict_date | date | 预测日期 |
| note | varchar(512) | |

**明细** `breeding_prediction_value`（个体预测值）：`prediction_id` / `germplasm_id` 或 `tree_id` / `predicted_value` / `reliability`。

### 3.13 breeding_seed_lot（种子批·库存，P1，与 MET 一并建模）
> v1.1/§8.3 曾把库存"延后"。v1.3 复审：MET 与**选择强度**都依赖 "种子→播种→定植→入选" 链，故把 `seed_lot` 作为**批记录**提前进一期（仍非完整事务性出入库台账，后者延后）。与 §3.4 的 trial_study 链路共同拼出完整育种流程。

| 字段 | 类型 | 约束 | 说明 |
|---|---|---|---|
| id | int PK | | |
| combination_id | int FK→breeding_cross_combination | NOT NULL | 所属杂交组合 |
| lot_code | varchar(64) | UNIQUE, NOT NULL | 种子批号 |
| harvest_year | int | | 收获年份 |
| seed_count | int | | 收获粒数（选择强度源头） |
| germination_rate | numeric(5,2) | | 发芽率 %（活力） |
| storage_type | varchar(16) | | 种子库/离体/DNA |
| storage_location | varchar(128) | | 存放位置 |
| test_date | date | | 活力检测日期 |
| remark | varchar(512) | | |

**链接（选择强度链）**：
- `breeding_seedling.seed_lot_id` FK→seed_lot（追溯幼苗来源批）
- `breeding_planting.seed_lot_id` FK→seed_lot（可选；种子来源定植）

> **选择强度贯通**：`seed_lot.seed_count`（获种数）→ `COUNT(seedling WHERE seed_lot_id)`（成苗）→ `COUNT(tree WHERE planting.seed_lot_id)`（定植数）→ `COUNT(selection_result 入选)`（入选数）→ 各级**选择强度/选择率**可算，且 "每组合在某试验点种了多少" 与 MET 的 `trial_study` 直接挂钩。

---

## 4. 现有模块字段调整（非新增模块）

| 模块 | 新增字段 | 说明 |
|---|---|---|
| germplasm | accession_no(varchar UNIQUE)、pedigree(varchar 系谱串)、stage(varchar 选择阶段)、generation(varchar 遗传世代,可空)、storage_type(varchar 田间/离体/种子/DNA)、is_rootstock(bool)、rootstock_id(int FK 自关联) | 种质档案补全 + 桃特有维度 |
| cross_combination | cross_type(varchar 杂交/自交/开放)、parent_combination_id(int 自链 FK)、reason(varchar 选配理由)、stage | 系谱链 + 选配理由 |
| pollination | bagging_date(date 套袋)、emasculation_date(date 去雄) | 田间杂交登记补全 |
| seedling | seed_lot_id(int FK→breeding_seed_lot) | 追溯幼苗来源批（选择强度链，§3.13） |
| planting | rootstock_id(int FK→germplasm)、**trial_study_id(int FK→breeding_trial_study，可空)**、**block_no(int，该批树所属区组)**、**seed_lot_id(int FK→breeding_seed_lot，可空)** | 砧木–接穗建模 + **试验隶属（MET 链路运营钩子）** + 库存链接 |
| tree | stage(varchar 选择阶段)、generation(varchar 遗传世代,冗余自 combination)、rootstock_id(int FK→germplasm)、germplasm_id(int FK→breeding_germplasm 晋升的克隆种质)、**trial_study_id(int FK→breeding_trial_study，可空，从 planting 同步)**、**block_no(int，该树所属区组/重复，BLUP block 效应来源)** | 阶段/世代标记 + 克隆晋升链路（4.x 全流程 + GS 拼接依赖）+ **MET 观测单元归属** |
| site | soil_type(varchar 土壤类型) | 试验地块补全 |
| selection_result | 对齐 stage 晋级流转（建议加 from_stage/to_stage + approved_by） | 晋级审批流 |

**tree_evaluation 定位（复审定稿：混合模型）**：`tree_evaluation` **不是"原样保留"，而是按 `yz.sql` 的 `pa_four` 扩列**为承载桃稳定高频 ~30–40 个核果实/农艺性状的固定列评分卡（一树一年一行），这是 90% 报表与 SQL 聚合的主路径；`observation` 仅作为**扩展层**承载物候期时序观测 + 字典中标记为 `is_core=false` 的新增/临时性状。详见 §8.4。*原则修订：§0「性状与观测分离」对单作物程序过严，改为「核心性状固定列 + 扩展性状 EAV」。*

**统一性状值视图（v1.3 补，统计层关键）**：`tree_evaluation` 列与 `trait` 字典**无键关联**（仅靠 `trait.is_core` 人脑约定，易漂移）。故在统计/GS 层定义**统一性状值视图**（DB 视图 `v_trait_value` 或 service），把"固定列(tree_evaluation 按 trait_code 拍平) + EAV(observation)"按 `(unit, trait_code, obs_year)` 归一为单一宽/长表，供 V1.1 BLUP 与 V3.0 决策消费。种子初始化时须**同时**把 pa_four 写入 `trait(is_core=true)` 与 `tree_evaluation` 列，新增核心性状走 migrate 扩列 + 同步字典。

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## 5. 统计分析与决策地基（关键要求）

用户明确要求"统计分析与决策，需要基础能够支持"。数据模型须满足：

1. **任意性状可聚合**：统一性状值视图（§4 末尾）把固定列 + EAV 归一，使「按性状×年份×地点×阶段」切片聚合无需改表——这是 ABLUP/EBV 与选择指数的输入。
2. **MET 结构就绪（v1.3 已彻底补全）**：`tree.trial_study_id`（环境=site×year）+ `tree.block_no`（区组随机效应）+ `trial_study.block_count` 提供完整试验设计维度。V1.1 混合模型 `y = genotype + block + environment + G×E` 各效应项齐备，可输出单株 EBV。
3. **选择指数可计算**：统一性状值视图(表型) + `genotype_call`(基因型) → 多维选择指数（RosBREED DNA-informed 思路），按 `stage` 分层筛选；`selection_rule`（§3.11）把阈值显式化，支持自动 flag/晋级。
4. **选择强度可算（v1.3 补）**：`seed_lot.seed_count`→成苗→定植→入选 四级计数贯通（§3.13），育种效率/选择压力可量化，且与 MET 的"每组合在某点种了多少"挂钩。
5. **决策支撑**：`selection_result`(晋级/淘汰) + `stage` 流转 + EBV 排名 + `selection_rule` 自动标记 → 前端决策视图（哪些株晋级/淘汰、依据 EBV 与哪条规则）。
6. **溯源闭环**：`tree→combination→父/母本 germplasm` + `observation/field_operation/pollination` 全 FK → 任意品系反向追溯（需求 7.1）。

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## 6. 实施路线（建议）

| 阶段 | 内容 |
|---|---|
| 地基（先做） | trait + observation + 现有模块 stage/rootstock/accession_no/pedigree 字段；数据权限/options 沿用现有生成器 |
| P0 | field_operation |
| P1 | trial(+study,§3.4)、group(+member,§3.5)、propagation(克隆扩繁,§3.8)、seed_lot(种子批,§3.13)、environment_condition(环境因子,§3.9)、audit_log(审计,§3.10)、selection_rule(选择阈值,§3.11)、breeding_report |
| P2 | statistics 聚合端点（含 selection_rule 驱动的自动 flag/晋级预览） |
| **批量表型导入（v1.3 补,规划）** | `observation` 是 EAV（性状×单元×值），主数据入口是**成千上万条观测的批量进表**（设备/ sheet 导出），与现有"一行一实体"行式导入机制不同，需单列导入通道（含 trait_code 校验、单位换算、单元解析 tree_id/plot_id） |
| 字典类型扩展 | breeding_dict.sql 增 breeding_stage/breeding_generation/breeding_group_type/breeding_design_type 四类（英码+中文），接入下拉与 Excel 导入翻译(DictLabelResolver) |
| V2.0 | marker + genotype_sample + genotype_call（地基先建表，分析后置）+ prediction(§3.12) |
| V1.1 | R 统计引擎接入统一性状值视图 + trial 做 BLUP/EBV |
| V3.0 | AI 决策（Agno + DeepSeek）消费 EBV/选择指数 |
| BrAPI 适配层 | 只读 `/brapi/v2/*` 端点（germplasm/crosses/trials/studies/observations/observationvariables/lists/samples/markers/calls/programs，**field_operation 映射为 `/observations`(带 op_type) 而非 `/events`**），对接 Breedbase/Flapjack/国际交换（§0 原则 7） |

**工程约定（生成器机制待拍板）**：新模块用**系统内置代码生成器**（`module_generator/gencode`，DB-first，产物落 `app/plugin/`，自动建菜单）还是**续用自定义 `_gen_*.py`**（落 `app/api/v1/module_breeding/`，与现有 14 域一致）仍待用户定 A/B/C（见记忆「建表/生成器坑」）。无论哪条，改字段后跑 `deploy.bat migrate`（`fix_breeding_columns.py`）再重启后端。

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## 7. 待确认项（收口）

以下为 v1.3 复审后**剩余 minor 项**，均不阻塞模块落地，实施时一并确认即可：
1. **trait 字典首批字段**：建议直接以 `yz.sql` 的 `pa_four` ~40 字段为种子（真实桃性状），category 按 §3.1 划分。*本人建议采纳。*
2. **自由标签 tag 系统**：§8.2-B 建议 group + tag 并行，tag 模型待定（可复用 group_member 思路或独立 tag 表）。
3. **prediction 纳入时点**：breeding_prediction 留 V2.0（与分子层同期），规格已占位（§3.12）。
4. **编号生成策略**：accession_no/combination_code/tree_no/trial_code/lot_code 统一自动编号服务实现方式。
5. **生成器机制 A/B/C（关键待拍板）**：内置 `module_generator` vs 续用 `_gen_*.py` vs 全迁 plugin（见 §6 工程约定与记忆）。

> v1.3 **已将 §8 二次复审的合理项全部落档**：MET 链路彻底补全 + 库存 seed_lot 一并建模、observation/field_operation 改显式 FK、补 environment_condition/audit_log/selection_rule 规格、tree_evaluation 明确扩列 + 统一性状值视图、补批量表型导入与选择阈值规则。文档自此进入"深度复审定稿"状态，待上述 minor 项（尤其 5）点头后即可实施。

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## 8. 复审补充：遗漏与替代思路（2026-07-28 复审）

> 本节为第一稿（§0–§7）的批判性复审结论，针对"还有哪些遗漏 / 不同思路"自省。改变范围的项标注「待拍板」。

### 8.1 原稿遗漏的关键项
1. **`generation`（遗传世代）与 `selection_stage`（选择阶段）混为一谈**：桃虽以无性选择为主，但回交转育（BC1/BC2）、自交分离（F2）仍是真实遗传世代，与"选到第几轮"是两回事。建议拆字段：`generation`（F1/BC1/BC2…，跟 `cross_type` 联动）+ `selection_stage`（实生苗/初选株/复选株/品系/区试/新品种）。
2. **缺"树→种质"晋升链路（克隆生命周期）**：入选株应晋升为 clone/accession（germplasm）被命名扩繁。需 `tree.germplasm_id`，否则基因型（测在 germplasm）与表型（测在 tree）无法在 GS 中拼接。
3. **原清单 1.4「按团队权限隔离」→ 不建 team 模块（已决策）**：用户判定 team 仅用于数据隔离、当前不需要。故**不新增 `team` 模块、不加 `owner_team` 字段**；数据权限维持现有 RBAC + `_build_conditions` 按 `created_id` 过滤即可。若未来确有跨团队隔离需求，再单独立项。
4. **"材料库存"被弱化成纯报表**：库存是事务性的（种子批/ lot、在圃株数、离体/DNA 管数、活力）。应加 `germplasm_stock`/`seed_lot` 表（数量、批次、位置、活力、出入库），报表只是视图。【待拍板】
5. **缺环境/气象数据（G×E 统计地基）**：多年多点分析核心是基因型×环境互作，无环境协变量（site×year 的需冷量/积温/降雨）BLUP 只能粗估。建议加 `environment_condition`（site×year），可复用 `yz.sql` 的"天气"字段。
6. **分子层缺"预测模型"表（GS 反馈环断裂）**：RosBREED 是闭环（表型+基因型→训练模型→输出 EBV→指导下轮选配）。需 `breeding_prediction`（模型/性状/精度 accuracy/预测日期/被预测个体）。
7. **克隆繁殖/苗圃 → 已定纳入一期（§3.8）**：现有 `seedling`/`seed_treatment` 仅种子实生苗；桃入选后主要靠嫁接/芽接扩繁，补 `breeding_propagation`（接穗来源→成活→出圃），打通 入选株→克隆种质→扩繁→新定植树 闭环。
8. **统一修改日志/审计缺失**：晋级审批、全程可追溯需"谁/何时/改了什么"轨迹，现有仅 `updated_time`。建议轻量 `breeding_audit_log`（或接系统操作日志）。
9. **小遗漏**：`tree_photo` 应可关联 `observation`（某次测量的果实照片，为 CV/AI 预留）；`observation` 应可挂 `trial_study_id`（区分试验观测 vs 果园日常观测）；编号生成策略未定义（`accession_no`/`combination_code`/`tree_no`/`trial_code` 需统一自动编号服务）。

### 8.2 替代思路与推荐
- **A. EAV 纯通用 vs 混合固定列 → 推荐混合固定列**（详 §8.4）。理由：桃果实质性状稳定且高频（yz.sql 已验证 40 固定字段沿用多年）、报表是核心需求（固定列 SQL 聚合极快）、现有 `tree_evaluation` 已在工作——纯 EAV 会牺牲报表性能并浪费已建代码。
- **B. 分组 vs 标签 → 建议并行**：`group`（正式项目组/品系群）+ 自由 `tag`（多对多，如"抗褐腐""高Brix""区试备选"）。
- **C. 直接对齐 BrAPI API → 已采纳（见 §0 原则 7）**：不仅"铺路"，而是正式承诺实现 BrAPI 兼容只读适配层。建议首批暴露端点（映射我们的模块）：
  - `/brapi/v2/germplasm`、`/brapi/v2/germplasm/{id}/pedigree` ← germplasm + cross_combination 系谱链
  - `/brapi/v2/programs` ← target；`/brapi/v2/crosses` ← cross_combination
  - `/brapi/v2/trials`、`/brapi/v2/studies` ← trial / trial_study
  - `/brapi/v2/observationvariables` ← trait；`/brapi/v2/observations` ← observation
  - `/brapi/v2/lists` ← group；`/brapi/v2/observations`(带 op_type) ← field_operation（注：BrAPI 无顶层 Event，不映射 `/events`）
  - `/brapi/v2/samples`、`/brapi/v2/markers`、`/brapi/v2/calls` ← 分子层
  - 适配层为**只读适配器**（读我们现有表，映射成 BrAPI JSON），不重复实现写操作；UI 仍走 `/breeding/*`。
- **D. MIAPPE 合规 → 已采纳（见 §0 原则 8）**：Investigation=target、Study=trial_study、ObservationUnit=tree/plot、Variable=trait 对齐；作为数据导出/共享到国际仓储时的一致性检查基线。

### 8.3 复审后模块清单（原 21 模块基础上）
- 新增（一期）：`environment_condition`（site×year 环境因子，G×E 统计地基，§3.9）、`propagation`（克隆扩繁/苗圃，§3.8）、`breeding_audit_log`（审计，§3.10）、`breeding_selection_rule`（选择阈值，§3.11）、`breeding_seed_lot`（种子批/库存链，§3.13，v1.3 从延后**提前进一期**与 MET 一并建模）；`breeding_prediction`（GS 模型/育种值，V2.0 与分子层同期，§3.12）。
- **不建**：`team` 模块（用户判定仅用于数据隔离、不需要，保留 RBAC + created_id 过滤即可）。
- **仍延后**：完整事务性出入库台账（`germplasm_stock` 等）；`seed_lot` 已以"批记录"精简版进一期，满足选择强度与 MET 链接，完整 ledger 后续另行立项。
- 字段细化：`tree.germplasm_id` + `generation`；`tree.trial_study_id` + `block_no`（MET，v1.3）；`planting.trial_study_id` + `block_no` + `seed_lot_id`；`observation.trial_study_id` + 显式 FK（v1.3）；`tree_photo.observation_id`；统一编号生成服务。
- 物候期仍走 `observation`（时序，非固定列）；系谱树仍靠 `cross_combination.parent_combination_id` 自链 + 前端树图。

### 8.4 EAV 决策详述（对应 §4 tree_evaluation）
**结论：混合固定列（Hybrid）。**
- **固定列层 = `tree_evaluation`**：承载桃稳定高频的 ~30–40 个核心果实质/农艺性状（单果重、果形、果核、可溶性固形物、成熟期、离粘核、风味、硬度…，源自 `yz.sql` `pa_four`）。一树一年一行，表单/报表直读，SQL 聚合无需 pivot。
- **EAV 扩展层 = `observation`**：仅承载①物候期时序观测（萌芽/开花/坐果/成熟，一树多期，天然时序）②`trait` 字典中 `is_core=false` 的新增/临时性状。
- **防双源规则**：`trait.is_core` 标志——核心性状只存固定列，非核心只存 observation，禁止同一性状两处重复记录。
- **对统计引擎（V1.1）**：读取两者——核心性状走固定列、扩展性状走 observation，统计层归一化后做 BLUP/EBV。
- **对 GS/决策**：表型来自固定列 + observation，基因型来自 `genotype_call`，经 `tree.germplasm_id` 桥接，由 `breeding_prediction` 输出育种值。
- **代价**：新增核心性状需改表（但低频，且走 `migrate` 脚本已固化）；换来报表性能与已建代码保留。对本单作物程序，此代价可接受。

### 8.5 二次复审（v1.3，2026-07-28）— §8 遗留项处置

针对 §8.1–§8.3 的遗留与本人深度复盘，本轮一次性落档，要点：

| # | 议题（源自 §8 / 复盘） | v1.3 处置 |
|---|---|---|
| 1 | **MET 链路断裂（最致命）** | 彻底补全：`trial_study.block_count` + `planting.trial_study_id` + `tree.trial_study_id`/`block_no` + `plot.block_no`（§3.4/§4）。block 随机效应不再缺失，混合模型可估 |
| 2 | **库存与选择强度** | `seed_lot` 从"延后"提前进一期（§3.13），与 MET 拼出 seed_lot→seedling→planting→tree→trial_study 选择强度链；完整 ledger 仍延后 |
| 3 | **§0 原则1 与混合模型自相矛盾** | 已修订 §0 原则1 措辞，与 §4/§8.4 一致（字典一处定义、值可固定可扩展） |
| 4 | **observation/field_operation 多态反模式** | 改显式可空 FK（tree_id/plot_id/combination_id），保引用完整 + 数据权限 `_build_conditions` 可用（§3.2/§3.3） |
| 5 | **三模块只有名字无规格** | 已补 `environment_condition`(§3.9)、`audit_log`(§3.10)、`prediction`(§3.12)；并额外补 `selection_rule`(§3.11) |
| 6 | **tree_evaluation "保留"误述** | 改为"按 pa_four 扩 ~40 列"，并补**统一性状值视图**消除 trait↔固定列双源漂移（§4） |
| 7 | **选择阈值规则缺失** | 新增 `breeding_selection_rule`（§3.11），决策支撑可自动化 |
| 8 | **批量表型导入未规划** | 已单列规划（§6），EAV 主数据入口区别于行式导入 |
| 9 | **tree_photo.observation_id 未落地** | 已纳入 §4 字段调整（todo 与正文对齐） |
| 10 | **group family/category 冗余** | family 改虚拟分组（由 combination_id 推导）、category 复用 `variety_type`（§3.5） |
| 11 | **BrAPI `/events` 不标准** | field_operation 改映射 `/observations`(op_type)（§3.3/§8.2-C） |
| 12 | **文档计数过期** | §2 改为显式清单，不再钉"21" |
| 13 | **生成器机制** | 标注为待拍板 A/B/C（§6 工程约定），不再默认续用 `_gen_*.py` |

> 本轮为**纯文档定稿**，未触碰任何代码。待用户就 §7 minor 项（尤其生成器 A/B/C）确认后即可实施。

---

## 9. 已决策取值汇总（v1.2，本人敲定）

> 下列枚举由本人依据 RosBREED 桃无性选育流水线 + 现有 14 域敲定（用户授权"你来定"）。全部作为 `sys_dict` 新增字典类型，落库英码、前端显中文，并接入 Excel 导入翻译（DictLabelResolver）。

### 9.1 breeding_stage（选择阶段）
| code | 中文 | 主要适用实体 | 说明 |
|---|---|---|---|
| germplasm | 种质资源 | germplasm | 基础材料/引入种 |
| parent | 亲本 | germplasm | 用于杂交的亲本 |
| seedling | 实生苗/群体植株 | tree | 杂交实生群体、未入选 |
| sp | 初选株 | tree | Single Plant，田间初选 |
| ap | 复选株 | tree | Advanced，跨年跨点复选 |
| line | 品系 | germplasm | 克隆扩繁、系统观察 |
| regional_trial | 区试品系 | germplasm | 区域试验 |
| released | 新品种/审定 | germplasm | 命名/登记/审定 |

> tree 用 seedling/sp/ap；germplasm 用 germplasm/parent/line/regional_trial/released；`selection_result` 记录 from_stage→to_stage 晋级流转。

### 9.2 breeding_generation（遗传世代）
| code | 中文 | 说明 |
|---|---|---|
| F1 | 杂交集 | 首次杂交产生的分离群体（桃主要选种群体） |
| F2 | 自交/互交分离世代 | F1 自交或 F1×F1 |
| BC1 | 回交 1 代 | 导入性状（如抗病）回交 |
| BC2 | 回交 2 代 | |
| BC3 | 回交 3 代 | |

> 引入种质/地方品种 `generation` 留空。权威存 `cross_combination.generation`（与 `cross_type` 联动：回交→BCn，自交→F2），`tree`/`germplasm` 冗余拷贝便于筛选。

### 9.3 breeding_group_type（分组维度）
| code | 中文 | 说明 |
|---|---|---|
| project | 育种项目 | 正式项目集合 |
| family | 家系/杂交组合群 | 同 cross_combination 的后代集合 |
| category | 种质类别群 | 油桃/蟠桃/观赏桃等类别 |
| temporary_set | 临时选系集 | 临时任务选系集 |
| custom | 自定义 | 用户自由定义 |

> 不设 objective 维度（与 `target` 育种目标语义重叠）。

### 9.4 breeding_design_type（试验设计）
| code | 中文 | 说明 |
|---|---|---|
| rcbd | 随机区组 | 高级 trial 常用，区组+重复+对照 |
| augmented | 增广设计 | 多品系少重复+对照重复，**早期选种最适用** |
| contrast | 对比试验 | 少量材料与对照比较 |
| split_plot | 裂区设计 | 砧木×接穗等两因子 |
| unreplicated | 观察圃/简约 | 无重复，初步观察 |

### 9.5 propagation 纳入一期（§3.8）
打通 入选株(tree) → 克隆种质(germplasm) → 扩繁批次(propagation) → 新定植树(tree) 闭环。

### 9.6 字典落地
在 `breeding_dict.sql` 增补 `breeding_stage`/`breeding_generation`/`breeding_group_type`/`breeding_design_type` 四类（英码+中文），并接入对应 service 的 Excel 导入翻译（DictLabelResolver）与前端下拉。

---

**定稿状态（v1.3，2026-07-28）**：历经 v1.0→v1.2→v1.3 三轮（初稿 / 取值决策 / 二次复审），文档进入"深度复审定稿"状态。所有模块、字段、枚举、互操作映射均已规格化。**确认（尤其生成器 A/B/C）后据此实施，不先行编码。**