近觀「兩山」丨大漠繪丹青
2025-11-20 11:03 1,179次浏览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)。 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許操研究員領導的智能育種攻關團隊自主創新完成，北京時間8月11日夜間，相關成果論文在國際知名學術期刊《細胞》上線發表。 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。 論文通訊作者許操研究員接受記者採訪介紹說，本項研究成果由智能育種攻關團隊與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。 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。 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等方面展現出「人工智慧驅動科學研究」(AI for Science)的重大應用前景。 許操透露，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，未來還將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。(記者 孫自法 製作 劉鵬）
2025年8月8日是「全民健身日」。對於健身人群來說，無論是想讓肌肉線條更分明（增肌），還是想甩掉多餘的脂肪（減脂），僅靠刻苦訓練還不夠，合理的膳食營養也是達成目標的「隱形翅膀」。均衡膳食能夠優化身體成分、促進恢復、提高免疫力，甚至還能預防運動損傷。那麼，健身人群到底該怎麼吃？增肌人群和減脂健身人群，在進行食物選擇時要重點關注能量需求、營養素和補充時機三個關鍵點。1增肌人群的營養關鍵點形成適度能量盈餘增肌主要是增加肌肉的數量和質量，其核心是通過運動訓練刺激肌肉，並提供能量和營養，支持肌肉的修復和生長。增肌人群每日攝入的能量要高於身體消耗的能量，形成一定的能量盈餘（能量攝入＞能量消耗），以滿足肌肉增長的需要。因此，增肌訓練者每日需要額外攝入約500千卡能量。吃對三大營養素碳水化合物是支撐高強度訓練、促進肌肉恢復和生長、提供能量的主要來源，增肌者需要的碳水化合物供能比可達60%～65%。增肌人群可根據訓練強度和時間確定每日碳水化合物的需要量，例如每天中等強度訓練1小時，需要碳水化合物5～7克/千克體重；每天高強度訓練1～3小時，需要碳水化合物6～10克/千克體重；每天訓練4～5小時，需要碳水化合物8～12克/千克體重。日常飲食可選擇大米、燕麥、土豆、雜豆等搭配玉米、蔬菜、水果等做成複合碳水化合物，少食多餐；加餐可以選擇水果沙拉、奶昔代餐粉及濃縮果汁等，快速補充能量和營養。蛋白質是肌肉合成的原材料，推薦力量訓練者每天攝入蛋白質1.2～2.0克/千克體重。可選擇去皮雞肉、魚類、瘦肉、蛋清和脫脂牛奶等優質蛋白質，並均勻分配到每一餐（每餐不少於20克蛋白質）中。增肌訓練後，還可以補充乳清蛋白或支鏈胺基酸，促進肌肉蛋白的合成及運動後的恢復。脂肪對於維持激素平衡及細胞功能至關重要，也是主要的供能物質，要佔總能量的20%～30%。建議選擇橄欖油、堅果和深海魚類等富含不飽和脂肪酸的食物。抓住補充的窗口期訓練前1～3小時，吃一頓包含適量蛋白質和複合碳水化合物的餐食，提供能量，減少肌肉分解。訓練中，可根據運動強度適當補充碳水化合物和電解質。訓練後30分鐘～2小時是增肌的關鍵窗口期，可以補充易消化的蛋白質（如乳清蛋白、雞蛋）和適量碳水化合物（如香蕉、白麵包），快速啟動肌肉修復與合成，並補充能量。2減脂人群的營養關鍵點保持能量負平衡減脂主要是減少體內的脂肪含量，其核心是通過控制總能量攝入和增加運動消耗，形成能量缺口（能量攝入＜能量消耗），利用體內脂肪氧化分解提供能量，從而減少體內脂肪含量。適宜的減脂速度為每周0.5～1千克，推薦每日能量攝入降低30%～50%或者減少500～1000千卡。能量控制下的營養素分配在能量受限時，補充足量的蛋白質可以更好地維持瘦體重，而高蛋白飲食能夠提高飽腹感。建議每天蛋白質的攝入量為1.2～2.0克/千克體重，優先選擇高蛋白質、低脂肪的食物，如去皮雞胸肉、魚蝦、瘦肉，低脂或脫脂奶類等。嚴格控制碳水化合物總量，選擇高膳食纖維、低血糖生成指數（GI）的碳水化合物，如燕麥、粗糧麵包、豆類、奇亞籽、玉米等，並搭配足量的新鮮蔬菜和低糖水果，維持體內血糖的穩定，同時增加飽腹感。訓練前補充低GI的碳水化合物，為訓練持續供能；訓練後補充高GI的碳水化合物，促進身體恢復，減少肌肉分解。嚴格控制飽和脂肪酸和反式脂肪酸，選擇健康脂肪，如橄欖油、亞麻籽油、牛油果、堅果等，確保必需脂肪酸的攝入，同時注意控制攝入量。補充時機有講究訓練前1～3小時，可以吃含適量蛋白質+少量複合碳水化合物或適量蔬菜的餐食，提供能量，保護肌肉。進行小於60分鐘的中低強度運動，不需要額外補充能量；大於60分鐘或中高強度運動，可以適量補充運動飲料。訓練後30分鐘～2小時，可補充足量的乳清蛋白搭配少量碳水化合物，如一個蘋果或一小片全麥麵包，促進身體恢復、保護肌肉。對於減脂人群來說，能量缺口是前提，避免肌肉流失是重點，可利用高纖維蔬菜增加飽腹感，足量飲水也不可少。3健身人群都要注意兩點1微量營養素是健康小助手。微量營養素（維生素和礦物質）在能量生成、血紅素合成、骨代謝、免疫功能和預防氧化損傷方面，起著非常重要的作用，增肌或減脂人群的飲食都應儘量多樣化，選擇天然的食物，如蔬菜、水果、全穀物、瘦肉、奶製品、健康脂肪搭配食用，以滿足訓練、恢復和保持健美身材的需求。當飲食中缺乏某類食物時，建議尋找與該類食物有相似營養價值的食物替代。當身體缺乏某種維生素或礦物質時，短期可通過補充含多種維生素和礦物質的膳食補充劑進行補充，但長期的營養調節，關鍵在於三餐膳食攝入均衡、足量的營養素。2維持水電解質平衡。在運動過程中，保持身體的水合狀態十分重要，因為肌肉中75%都是水，脫水會影響運動能力和疲勞恢復。因此，補水補液應貫穿全天，在訓練前、訓練中、訓練後都應及時攝入足量的液體，可選擇包含碳水化合物（4%～8%）和電解質（主要為鈉20～50毫摩/升）的運動飲料。運動前30～120分鐘，可補充300～500毫升液體；如果運動時間較長，可採取少量多次的方式，每隔15分鐘補充100～150毫升含電解質的運動飲料；運動結束後持續24小時，仍採取少量多次的方式（100～150毫升，每小時4～5次）補充水分和電解質，補液總量為每小時800～1500毫升。為儘快恢復水平衡，防止脫水，每丟失1千克體重，應攝入1.5升液體。來源：《大眾健康》雜誌作者：國家體育總局運動醫學研究所副研究員 邵晶國家健康科普專家庫成員、國家體育總局運動醫學研究所研究員 安楠策劃：餘運西 王寧編輯：陳秀超本文配圖來源於版權圖庫。轉載時請注意，避免侵權。
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