AI技術(shù)多點(diǎn)突破開(kāi)啟智能育種新時(shí)代

　　春耕時(shí)節(jié)，我國(guó)智慧育種技術(shù)持續(xù)突破。人工智能（AI）技術(shù)在育種領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用，助推種業(yè)向數(shù)字化智慧化轉(zhuǎn)型，激活種業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力。

　　精準(zhǔn)識(shí)別花朵，最快僅需15秒即可完成單朵花授粉……不久前舉辦的2026種子大會(huì)上，世界首臺(tái)智能育種機(jī)器人“吉兒”備受關(guān)注。中國(guó)科學(xué)院研究團(tuán)隊(duì)介紹，這款機(jī)器人首次提出了“作物-機(jī)器人”協(xié)同設(shè)計(jì)理念，深度融合生物技術(shù)與人工智能，可實(shí)現(xiàn)基于人工智能的自動(dòng)化雜交授粉。目前這款機(jī)器人已在商業(yè)化生產(chǎn)溫室穩(wěn)定運(yùn)行，大幅降低了育種成本、縮短育種周期。

　　南繁智慧育種平臺(tái)則“上新”了兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)：一是基因環(huán)境互作算法工具，可融合作物遺傳信息與氣象、土壤等環(huán)境數(shù)據(jù)，分析作物性狀，計(jì)算時(shí)間較傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)模型大幅縮短，還能量化遺傳與環(huán)境對(duì)作物性狀的影響；二是育種仿真工具ISB，普適性強(qiáng)，可模擬不同繁殖方式的育種流程，在田間試驗(yàn)前模擬親本組配、后代選擇等過(guò)程，精準(zhǔn)預(yù)測(cè)雜交效果并篩選最佳方案?！斑@個(gè)工具相當(dāng)于給育種工作‘提前彩排’，能大幅減少田間試驗(yàn)的工作量，提高育種的可預(yù)見(jiàn)性和效率。”中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院國(guó)家南繁研究院副院長(zhǎng)李慧慧介紹。

　　眼下，崖州灣國(guó)家實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合華為發(fā)布的農(nóng)業(yè)育種智能基座“繁-未來(lái)農(nóng)業(yè)智能樞紐”已投入使用，成為育種家的智能助手。崖州灣國(guó)家實(shí)驗(yàn)室副主任陳凡介紹，該智能基座可高效整合多維度海量數(shù)據(jù)，為AI賦能生物育種提供大數(shù)據(jù)支撐，有望將育種周期從8-10年縮短至3-4年。

　　多項(xiàng)育種新技術(shù)已見(jiàn)成效。中種集團(tuán)下屬中科荃銀打造的水稻導(dǎo)航育種平臺(tái)RiceNavi，可依據(jù)關(guān)鍵指標(biāo)自動(dòng)生成最優(yōu)育種方案，提升分子育種精準(zhǔn)度與效率。該平臺(tái)已為多家頂尖科研機(jī)構(gòu)提供支持，截至2025年底累計(jì)解析水稻品種近500例。該平臺(tái)負(fù)責(zé)人方玉介紹，平臺(tái)助力選育的水稻新品種科優(yōu)9085，刷新了安徽自育水稻品種產(chǎn)量紀(jì)錄，今年春耕將全面示范推廣。

　　針對(duì)小麥育種周期長(zhǎng)、遺傳背景復(fù)雜等問(wèn)題，山東極智生物作物育種事業(yè)部總監(jiān)荊星介紹，其團(tuán)隊(duì)整合數(shù)萬(wàn)份種質(zhì)資源、海量表型數(shù)據(jù)及多個(gè)AI算法打造的小麥智能設(shè)計(jì)育種平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)育種全鏈條賦能，可將雜交組配周期縮短96%、成本降低80%。

　　我國(guó)雜交水稻育種長(zhǎng)期處于世界領(lǐng)先地位，但仍面臨跨年度預(yù)測(cè)精度下降、多環(huán)境適應(yīng)性難以兼顧等挑戰(zhàn)。隆平高科種業(yè)科學(xué)研究院副院長(zhǎng)王凱表示，該公司通過(guò)構(gòu)建多年多點(diǎn)數(shù)據(jù)模型，使雜交組合產(chǎn)量預(yù)測(cè)測(cè)試效率提升44%。

　　人工智能、大數(shù)據(jù)等數(shù)字技術(shù)的深度融入，正讓傳統(tǒng)育種迎來(lái)顛覆性變革。中國(guó)科學(xué)院院士、崖州灣國(guó)家實(shí)驗(yàn)室主任李家洋指出，當(dāng)前我國(guó)正處于從“分子標(biāo)記輔助選擇”的3.0時(shí)代向“分子設(shè)計(jì)育種”的4.0時(shí)代跨越的關(guān)鍵期，育種已從“碰運(yùn)氣”篩選轉(zhuǎn)向“按圖紙”組裝，按需定制理想品種。

　　“下一個(gè)十年將邁向‘智能育種’的5.0時(shí)代?！崩罴已蟊硎荆@包含兩個(gè)層面：一是培育“智能品種”，讓作物能主動(dòng)感知環(huán)境變化、調(diào)控生理狀態(tài)，破解高產(chǎn)與高抗的矛盾；二是實(shí)現(xiàn)“智能培育”，推動(dòng)AI、大數(shù)據(jù)與生物技術(shù)、傳統(tǒng)育種深度融合，讓育種從“經(jīng)驗(yàn)選育”走向“精準(zhǔn)智造”。

　　盡管技術(shù)突破顯著，但我國(guó)智慧育種仍面臨數(shù)據(jù)割裂、標(biāo)準(zhǔn)不一、算力分布不均、模型可解釋性不足等挑戰(zhàn)。對(duì)此，中國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展研究會(huì)副理事長(zhǎng)孫好勤提出三點(diǎn)倡議：瞄準(zhǔn)綠色方向，將節(jié)水節(jié)肥、固碳納入育種核心指標(biāo)；強(qiáng)化數(shù)字賦能，推動(dòng)多組學(xué)技術(shù)與綠色育種深度融合；深化協(xié)同創(chuàng)新，統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，共建共享平臺(tái)，打造全球領(lǐng)先的綠色智慧種業(yè)創(chuàng)新高地。

　　華智生物技術(shù)有限公司副總裁王朝暉指出，基因型鑒定是數(shù)字化育種的基礎(chǔ)，需深入產(chǎn)業(yè)場(chǎng)景才能發(fā)揮價(jià)值。其團(tuán)隊(duì)正通過(guò)搭建高通量自動(dòng)化平臺(tái)、開(kāi)發(fā)生物信息分析工具，并與育種企業(yè)深度合作，推動(dòng)基因型鑒定從“可用”向“好用”“愿用”轉(zhuǎn)變，助力構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研協(xié)同的種業(yè)生態(tài)圈。

　　哈爾濱工業(yè)大學(xué)（深圳）國(guó)際人工智能研究院院長(zhǎng)劉劼提出了“后大模型時(shí)代”的智慧農(nóng)業(yè)新范式。面對(duì)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域數(shù)據(jù)分布不均、場(chǎng)景復(fù)雜等挑戰(zhàn)，高質(zhì)量數(shù)據(jù)的收集與清理是模型有效性的前提，大模型的應(yīng)用則通過(guò)檢索增強(qiáng)、微調(diào)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)垂直領(lǐng)域的深度適配。未來(lái)隨著智能工具成本的大幅降低，種業(yè)將迎來(lái)個(gè)性化、精準(zhǔn)化的新階段，甚至可以為特定區(qū)域、特定需求定制專屬品種。（記者 吳蔚 羅江）

　　轉(zhuǎn)自：經(jīng)濟(jì)參考報(bào)

　　【版權(quán)及免責(zé)聲明】凡本網(wǎng)所屬版權(quán)作品，轉(zhuǎn)載時(shí)須獲得授權(quán)并注明來(lái)源“中國(guó)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)”，違者本網(wǎng)將保留追究其相關(guān)法律責(zé)任的權(quán)力。凡轉(zhuǎn)載文章及企業(yè)宣傳資訊，僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，不代表本網(wǎng)觀點(diǎn)和立場(chǎng)。版權(quán)事宜請(qǐng)聯(lián)系：010-65363056。

延伸閱讀