華南農(nóng)業(yè)大學(xué)團(tuán)隊(duì)利用智慧育種方式，將育種周期壓縮至3到5年 AI助推育種成為“可計(jì)算的科學(xué)”
仲夏時(shí)節(jié)，廣東省河源、梅州、江門(mén)等地的水稻進(jìn)入抽穗期，這里大面積種植名為“華航香銀針”的水稻，因?yàn)楫a(chǎn)量高、口感好，還能抗病，已成為當(dāng)?shù)孛讟I(yè)企業(yè)主打品種，帶動(dòng)了農(nóng)民增收致富。
種子是農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)。由華南農(nóng)業(yè)大學(xué)國(guó)家植物航天育種工程技術(shù)研究中心育成的“華航香銀針”水稻新品種，成功實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化推廣。由于達(dá)到720公斤/畝的產(chǎn)量指標(biāo)要求，被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部認(rèn)定為2025年超級(jí)稻品種。
華南農(nóng)業(yè)大學(xué)積極探索應(yīng)用大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)加速育種創(chuàng)新，“華航香銀針”就是創(chuàng)新成果之一。華南農(nóng)大與企業(yè)合作打造了高通量生物數(shù)據(jù)分析處理平臺(tái)，推動(dòng)育種科研從“經(jīng)驗(yàn)范式”向“數(shù)據(jù)范式”轉(zhuǎn)變。
傳統(tǒng)育種主要通過(guò)多樣品種雜交，提供遺傳多樣性，篩選出更優(yōu)良的品種。傳統(tǒng)育種過(guò)程中的親本選擇，需要依據(jù)性狀選擇，雜交后代培育與表型觀察都需要大量田間勞作且產(chǎn)量性狀選擇周期長(zhǎng)。
在AI與大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的現(xiàn)代育種流程中，高通量生物數(shù)據(jù)分析處理平臺(tái)如同精密運(yùn)轉(zhuǎn)的“生物計(jì)算機(jī)”，水稻育種被重構(gòu)為幾個(gè)精準(zhǔn)可控的“數(shù)字環(huán)節(jié)”。比如，通過(guò)對(duì)種質(zhì)資源鑒定與基因定位，找到優(yōu)質(zhì)種子基因；通過(guò)AI算法設(shè)計(jì)智能育種方案，減少田間試驗(yàn)成本等。
華南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院院長(zhǎng)儲(chǔ)成才說(shuō)：“通過(guò)有目的設(shè)計(jì)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗病基因的育種方案，最終選育出‘華航香銀針’這樣綜合性狀優(yōu)良的超級(jí)稻品種。”
從“看見(jiàn)之后再選擇”到“先預(yù)測(cè)再驗(yàn)證”，使育種變?yōu)?ldquo;可計(jì)算的科學(xué)”，極大提高了育種效率和精準(zhǔn)度：傳統(tǒng)水稻育種平均需8—10年育成新品種，而華南農(nóng)業(yè)大學(xué)團(tuán)隊(duì)利用智慧育種方式，將育種周期壓縮至3—5年。“華航香銀針”的育種周期僅為4年。
現(xiàn)代育種過(guò)程中涉及的數(shù)據(jù)處理與管理等環(huán)節(jié)，都需要準(zhǔn)確地對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。
“高通量生物數(shù)據(jù)分析處理平臺(tái)，在現(xiàn)代育種過(guò)程中發(fā)揮著‘數(shù)字引擎’的作用，可以幫助科學(xué)家彌合傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)育種與智慧育種間的鴻溝，大大加速生物育種進(jìn)程，提高科研工作效率。”儲(chǔ)成才說(shuō)。
來(lái)源：人民網(wǎng)
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