近觀「兩山」丨青山蝶變幸福靠山
2025-10-30 00:55 3,439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)
8月1日，第十五屆全運會迎來倒計時100天，位於廣州市白雲區鍾落潭鎮的廣東激流迴旋賽場蓄勢待發。作為「十五運會」皮划艇激流迴旋等水上競技小眾賽項的重要承辦地，廣州以紮實的「硬建設」升級賽場設施，配以屬地政府強有力的「軟服務」保障，雙輪驅動推動全運會「小眾賽項」高標準落地，為精彩賽事築牢根基。 賽事成功離不開堅實的外圍保障。白雲區與鍾落潭鎮主動擔當，在場館電力建設、外圍線路鋪設及綜合服務保障上傾注全力，為賽事順暢運行掃清障礙。 廣州市白雲區鍾落潭鎮政府相關負責人介紹，面對村民耕種通行與賽場管理的矛盾，鍾落潭修復了划船中心旁塌陷的便橋，保障了民生需求與賽場秩序的平衡。同時，鎮政府組織人員細緻清理賽道周邊環境，清除雜草枯枝，確保賽場外圍整潔安全。在基礎設施保障方面，屬地政府積極協調電信部門加速網絡建設，確保賽事期間能源供應穩定、通信網絡高效暢通。 廣東省船艇訓練中心激流迴旋賽場基地教練滕富信對此深有感觸：「我們項目發展，肯定少不了政府領導或各方面單位的支持……改造項目投入約一點多個億，對項目發展起了很大作用。」 在硬體提升方面，廣東激流迴旋賽場的改造核心在於對標國際最高標準，以科技賦能打造一流競技舞臺。 此次升級對賽道進行了系統性專業化提升，主賽道長225米，平均寬度10.6米，設置4個迴旋放大區域，全程落差達4米，其動力源自流溪河李溪壩上下遊的天然水位差。 滕富信介紹，相較於2001年省運會建設的舊場地，新場地「改短了一點點，落差更高一點點，難度係數也逐步加大了一點點」，更符合國際激流迴旋比賽標準，其難點在於精準駕馭「落差下球的一些吸浪」，確保運動員平穩穿越。 尤為關鍵的是針對枯水期引水難題的破解。項目創新採用被動式補水頂管工程，摒棄傳統耗能水泵，巧妙利用自然重力原理實現高效補水。經測算，這一「黑科技」將賽道用水保障率顯著提升至全年約90%的天數，大幅降低運行能耗，有效保障了訓練比賽的連續性。 為進一步優化運動員體驗，賽道新增了回輸水道，並在終點處設立傳送帶裝置。運動員抵達終點後，可經由傳送帶平穩提升至回輸水道標高，再經水道輕鬆返回起點或熱身池，極大節省了體力與時間，提升了訓練效率。 從流溪河畔對標奧運標準的煥新碧波賽道，到屬地政府高效響應的堅實保障，廣州正以「硬建設」築就頂尖競技舞臺，以「軟服務」編織周密運行網絡。隨著全運會腳步臨近，升級一新的廣東激流迴旋賽場靜待八方健兒馭浪爭先，為粵港澳大灣區呈現一場展現速度、力量與自然之美的水上盛宴。 採寫：南方日報記者洪鈺敏 攝影：南方日報記者蘇韻樺
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