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)
習近平總書記指出,幹部成長是有規律的,年輕幹部從參加工作到走向成熟,成長為黨和國家的中高級領導幹部,需要經過必要的臺階、遞進式的歷練和培養。當下,越來越多年輕幹部憑藉自身過硬本領、創新思維與蓬勃朝氣,在各條戰線嶄露頭角,源源不斷地為新時代發展注入青春活力。 然而,在年輕幹部培養過程中,個別地方卻出現急於求成的傾向。為片面追求領導班子結構的年輕化,將提拔速度當作衡量工作成效的關鍵指標,忽視年輕幹部成長的客觀規律。這種做法恰似用「猛火」烹飪,看似短時間內讓菜品迅速成型,但內裡難掩生澀。這樣培養年輕幹部,或許在職位上達到了「年輕」標準,卻在能力、經驗以及群眾基礎等方面存在短板,使年輕幹部難以真正堪當大任。 年輕幹部的成長需「文火慢燉」。這裡的「文火」,意味著遵循成長規律,耐心培育;「慢燉」則是指在實踐磨礪中不斷積累沉澱。基層是最好的「大熔爐」,也是年輕幹部「墩墩苗」的肥沃土壤。唯有讓年輕幹部在基層一線經風見雨、增長見識、強健筋骨,在解決群眾急難愁盼問題中積累經驗,在應對複雜局面時提升能力,才能讓他們的成長根基更穩、後勁更足。 對於年輕幹部自身而言,更要堅決摒棄浮躁心態,沉下心來「墩苗壯骨」。要清醒認識到,每一次俯身傾聽群眾心聲,都是能力的淬鍊;每一回在政策落實中啃下「硬骨頭」,都是本領的進階。這些經歷看似瑣碎,實則是成長路上的「秘制調料」,能讓初心更純粹,讓本領更紮實。唯有耐住性子「坐冷板凳」,扛住壓力「接燙手山芋」,在實踐熔爐中反覆打磨,才能從「紙上談兵」的青澀走向「知行合一」的成熟,真正成長為可堪大用、能擔重任的棟梁。 來源:中國組織人事報 作者:張旭
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