千年文脈傳承創新 「金山人文叢書」新書發布會在滬舉行
2025-10-29 06:41 6,213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)
海南熱帶雨林國家公園五指山片區。記者 駱雲飛 攝 自然資源部8月11日宣布我國首批設立的5個國家公園全部完成確權登記。 這意味著，大熊貓、東北虎豹、海南熱帶雨林、武夷山和三江源5個國家公園都有了「戶口本」。 國家公園是個什麼園？ 國家公園雖帶有「公園」二字，但它既不是單純供遊客遊覽休閒的一般意義上的公園，也不是主要用於旅遊開發的風景區。 國家公園是指國家為了保護一個或多個典型生態系統的完整性，為生態旅遊、科學研究和環境教育提供場所，而劃定的需要特殊保護、管理和利用的自然區域。 從官方對五個國家公園的介紹也可見一斑。根據國家林草局官網介紹： 三江源國家公園地處青藏高原腹地，保護面積19.07萬平方公裡。園內廣泛分布冰川雪山、高海拔溼地、荒漠戈壁、高寒草原草甸，生態類型豐富，結構功能完整，是地球第三極青藏高原高寒生態系統大尺度保護的典範。 三江源國家公園。發 馬銘言 攝 大熊貓國家公園跨四川、陝西和甘肅三省，保護面積2.2萬平方公裡，是野生大熊貓集中分布區和主要繁衍棲息地，保護了全國70%以上的野生大熊貓。 東北虎豹國家公園跨吉林、黑龍江兩省，與俄羅斯、朝鮮毗鄰，保護面積1.41萬平方公裡，分布著我國境內規模最大、唯一具有繁殖家族的野生東北虎、東北豹種群。 海南熱帶雨林國家公園位於海南島中部，保護面積4269平方公裡，保存了我國最完整、最多樣的大陸性島嶼型熱帶雨林。這裡是全球最瀕危的靈長類動物——海南長臂猿唯一分布地。 武夷山國家公園跨福建、江西兩省，保護面積1280平方公裡，分布有全球同緯度最完整、面積最大的中亞熱帶原生性常綠闊葉林生態系統，是我國東南動植物寶庫。 夕陽下的武夷山國家公園丹霞群巒。記者 王東明 攝 「戶口本」有什麼用？ 根據民法典等法律法規，通過自然資源確權登記，國家公園在國土空間上精準落地，明確宣示其中各類自然資源資產的產權主體，清晰界定不同層級政府行權的具體範圍，釐清自然資源資產所有者、監管者及其責任，將為國家公園產權管理提供支撐。 通過確權登記，解決一批自然資源產權糾紛，劃清全民所有和集體所有之間的邊界，劃清全民所有、不同層級政府行使所有權的邊界，劃清不同集體所有者的邊界，劃清不同類型自然資源的邊界，各類自然資源權屬狀況和自然狀況實現「一張圖」，將為國家公園全民所有自然資源資產處置配置、有償使用等提供權責歸屬依據。 簡單來說，就是通過摸家底、建檔案，明確了「誰所有」「由誰管」，真正實現「底數明、權屬實、邊界清」。 生態好了，居民錢袋也鼓了 2015年我國啟動國家公園體制改革，2021年首批設立三江源、大熊貓、東北虎豹、海南熱帶雨林、武夷山等國家公園。 10年來，國家公園建設交出了一份怎樣的「成績單」？ 野生動物數量在增長。 三江源國家公園整體保護了長江、黃河、瀾滄江的源頭生態系統。與試點前相比，源頭再現「千湖美景」，藏羚羊、藏原羚、藏野驢等野生動物數量大幅增長，建園後草地植被蓋度提高8.6%。 (資料圖)大熊貓國家公園四川九寨溝園區，中國大熊貓保護研究中心的大熊貓沐浴在陽光下。發 何勝山 攝 大熊貓國家公園實現13個大熊貓局域種群棲息地連通，建設6條生態廊道。我國野生大熊貓總數量從上世紀80年代的1100隻恢復到約1900隻。 東北虎豹國家公園暢通野生動物遷徙通道，建成現代化智能化的天空地一體化監測體系，實現對東北虎、東北豹的全天候、全區域動態監測。東北虎、東北豹數量分別從試點之初的27隻、42隻增長到70隻、80隻左右。 (資料圖)遠紅外相機拍攝的東北虎。發 東北虎豹國家公園管理局供圖 海南熱帶雨林國家公園人工促進修復受損天然林，雨林生態系統逐步恢復。全球最瀕危的靈長類動物之一海南長臂猿，野外種群數量由設立之初的5群35隻增長到7群42隻，是全球20種長臂猿中唯一持續增長的種群。 武夷山國家公園，福建、江西兩省一體化開展生態系統保護修復，新發現雨神角蟾等多個新物種，黃腹角雉數量保持在1000隻左右。 居民的「錢袋子」也鼓了。 三江源國家公園，推行生態管護員「一戶一崗」，聘用原有居民2.3萬人參與管護巡護。原有居民年均增收1.5萬元-2.1萬元，獲得感、幸福感持續增強；海南熱帶雨林國家公園，探索園區內外土地等值置換，生態搬遷群眾年收入是搬遷前的近4倍；武夷山國家公園建設生態茶園，提高生態效益補償標準，園區內每畝林地補償金額比園區外高9元~13.5元。此外，大熊貓國家公園積極打造推廣「熊貓茶」「熊貓蜜」「熊貓山珍」等國家公園社區生態產品；東北虎豹國家公園新建20個黑木耳提質增效基地。
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