看數字經濟根深葉茂
2025-10-22 21:29 2,653次浏览北京8月11日電 (記者 孫自法)在智能育種制種領域，中國科學家團隊再次取得重大科技突破：通過生物技術(BT)+人工智慧(AI)深度融合，首次提出作物-機器人協同設計理念，利用基因編輯重新設計作物花型，快速精準創製「機器人友好」的結構型雄性不育系，運用深度學習和人工智慧成功研製世界首臺智能育種機器人「吉兒」(GEAIR，Genome Editing combined with AI-based Robotics)。 人工智慧賦能打破雜交育種制種瓶頸 這項基於人工智慧賦能打破雜交育種和制種瓶頸，實現大幅降低育種成本、縮短育種周期、提高育種效率的重要研究，由中國科學院遺傳與發育生物學研究所(遺傳發育所)許操研究員領導的智能育種攻關團隊自主創新完成，相關成果論文北京時間8月11日夜間在國際知名學術期刊《細胞》(Cell)上線發表。 中國科學院遺傳發育所實驗室，許操研究員(右2)和研究團隊成員代表圍繞智能育種機器人「吉兒」展開討論併合影。記者 孫自法 攝 期刊審稿人高度評價稱，中國團隊本項研究工作是一項令人振奮的創新性突破，是通過BT+AI交叉融合解決重大科技問題和產業難題的典範，具有廣闊的應用前景。 這也是許操團隊繼研發出不同作物通用的高產穩產快速育種技術體系——「環境智能型高產-穩產作物育種新策略」，開啟環境智能型高產穩產作物育種新時代之後取得的又一項引領世界的科技成果，相關研究論文時隔8個月再次在國際頂級期刊發表。 首次打造出「智慧機器人育種工廠」 論文通訊作者許操研究員接受記者採訪介紹說，本項研究成果由中國科學院遺傳發育所智能育種攻關團隊牽頭，聯合中國科學院自動化研究所、上海交通大學、清華大學等合作者組成跨學科團隊共同攻關取得，實現了雜交育種制種從育種2.0時代跨越發展到育種5.0時代。 本項研究成果相關示意圖及應用場景展示。中國科學院遺傳發育所 供圖 在本項研究過程中，研究團隊將智能育種機器人與從頭馴化和育種加速器等新一代育種技術融合，首次打造出「智慧機器人育種工廠」，實現優異品種的智能快速定製。 他們將可自動巡航雜交授粉的「吉兒」機器人系統應用於大豆，首次實現結構型大豆雄性不育系快速創製，有望為中國率先突破大豆雜交育種、大幅提高單產，提供具有非對稱優勢的新一代智能育種技術和智能裝備。 推進後續研發智能育種機器人2.0版 研究團隊還開闢出「BT築基+AI賦能+機器人(Robot)勞作」的智能育種(BAR)模式，標誌著中國率先完成自主智慧財產權的智慧機器人育種閉環技術體系構建，在生物育種範式革新和催生新質生產力方面展現出「人工智慧驅動科學研究」(AI for Science)的重大應用前景。 生物技術築基方面，使用精準基因編輯，實現作物花型的重新設計，成功創製結構型雄性不育系；人工智慧賦能方面，攻克排除幹擾、識別精度、操作力度三重技術壁壘，實現機器人雜交授粉；機器人勞作方面，「吉兒」機器人單次巡航授粉實現77.6%±9.4%的成功率，且可以全天候不間斷進行反覆巡航自動雜交授粉以確保每朵花成功授粉坐果。 本項研究成果相關示意圖。中國科學院遺傳發育所 供圖 許操透露，這項研究成果既有基礎理論上的突破，在應用層面也已實現商業化運行。其中，結構型雄性不育系創製技術和智能育種機器人相關技術，已申請多項國內專利和《專利合作條約》(PCT)國際專利，並建立專利池。 目前，「吉兒」機器人的零部件國產化自主率已達95%以上，整機成本極具應用前景。研究團隊正在將「育種-生產-採收-追溯」全產業鏈進行BT+AI融合，推進後續研發智能育種機器人「吉兒」2.0版，未來還會將結構型雄性不育系育種制種技術拓展應用於不同作物，致力於為保障糧食安全做出更大貢獻。(完)
每年暑假，留守兒童託管都成為不少農村家庭的難題，今年假期，多地推出留守兒童託管服務。返鄉大學生志願者、「愛心媽媽」「知心姐姐」等，為孩子們築起「快樂港灣」。 讓孩子們「有所去」也「有所獲」 這個暑假，山東日照市五蓮縣汪湖鎮仁旺村的「小草學堂」如期開課了，課堂上，大學生志願者們正在為村裡的留守兒童進行各類稀有植物的講解。村民劉秀紅在農閒時也會陪伴孫子一同上課。她告訴記者，這種將留守兒童集中託管的模式，解決了她家的難題。 山東日照五蓮縣汪湖鎮仁旺村村民 劉秀紅：有志願者大學生教孩子來輔導孩子學習，我去看了看學得也挺好，老師教得也很好，我也放心了，孩子的父母也放心了，也安心地上班了。 學生 林健志：每年暑假我都要和小夥伴一起來「小草學堂」一起來學習，老師教我們上歷史、體育、美術和植物課，我們玩得很開心，學得也很開心。 為了解決留守兒童的暑期託管難題，共青團日照市委通過在各個偏遠村莊設立「小草學堂」，為留守兒童開闢了一間暑期「愛心教室」。今年，日照市的「小草學堂」服務站點從去年的58處增至66處。 在湖南長沙，由志願者擔任「愛心媽媽」「知心姐姐」，為孩子們築起家門口的「快樂港灣」。在望城區高塘嶺街道湘江村，假期裡，50多名6至12歲的孩子接受了安全知識培訓，還參與了科學探索、益智手工等特色課程。 小學生 黃樂晴：我交到很多個朋友，然後還可以學到很多很多的知識。我們又學到了花鼓戲，畫這種臉譜，然後還學了硬筆書法，字可以寫得越來越漂亮。 在雲南省文山州文山市，當地婦聯依託社區開設的152個「少年兒童之家」在暑期陸續開班。在這裡，孩子們除了可以根據自己的興趣選擇不同非遺項目學習外，還專門開設了預防性侵害教育課程，提高孩子們的自我保護意識，幫助他們在面對危險時能夠正確應對。 雲南省文山市婦女聯合會副主席 曹娟：希望通過這樣的項目，讓這些孩子們更加了解自己的身體，通過安全意識的普遍提高，真正地為這些孩子撐起一把有效的保護傘。 科普講解 動手體驗讓兒童過「科學暑假」 還有一些地方，將科技元素融入暑期留守兒童、「小候鳥」的託管服務中，科普講解加動手體驗，激發孩子們對科學的興趣。 作為典型的勞務輸出大縣，江蘇盱眙全縣有近萬名留守兒童。這個暑假，當地利用農村書屋、未成年人成長指導中心等場地打造愛心託管點位，實現鄉鎮街道的全覆蓋。 除了常規的作業輔導和興趣培養課程之外，AI人工智慧、機器人編程等益智課程和研學活動受到了孩子們的喜愛。在盱眙的一家無人裝備生產基地，「理論講授+實踐操作」相結合的研學小課堂讓孩子們近距離感受科技創新的魅力。 小學生：今天我們接觸了很多無人機，有的還能自己動手操作，體驗感特別棒。 「小候鳥」是對假期去父母務工地團聚的留守兒童的親切稱呼。在深圳，這幾天，專為「小候鳥」打造的萬花筒暑期兒童成長營吸引不少孩子報名。每天的課程從上午8點至下午6點，時間安排充分考慮上班族家長的需求。課程內容也融入了很多科技元素。在老師的指導下，「小候鳥」們動手參與創意機器人的組裝。讓孩子們大開眼界。 家長 何女士：給我們外來務工人員提供了一個很大的方便，我們都上班，小孩都是留守兒童，來到深圳也讓他們感受到深圳科技的發展。 深圳市自2009年起持續開展「小候鳥」關愛服務，今年暑假，深圳市婦聯為小候鳥們打造了8000多場關愛服務活動，服務覆蓋近3萬人。 (總臺央視記者 吳汶倩 楊瀅 劉穎超 朱平 堯遙)
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