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2026-01-14 18:13 4,368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)
由上海戲劇學院舞臺美術系教師葉皛著寫的《新世紀戲曲現代戲舞臺美術的當代性追求》一書，日前由上海人民出版社出版。我國改革開放40多年來，各個劇種、古今中外的戲劇作品以百花齊放的態勢呈現，戲劇舞臺出現了繁榮景象。「忽如一夜春風來」，各種傳承創新的戲曲佳作也繽紛呈現，新人輩出，「戲曲消亡論」被一風吹散。國外新奇的影視、戲劇作品的引進，也促使國內的戲劇從觀念、內容到形式，尤其是在舞臺美術設計和製作上，出現了令人驚詫的改變，有許多可喜的創造。從理論上研究這些巨大的變化和新穎的創造，無疑是一項十分有意義的工作。但時下國內關於舞美設計的理論研究，遠遠落後於戲劇作品的實踐。在上海戲劇界，繼胡妙勝、周本義、金長烈、吳光耀之後，有影響的舞美理論大家實在是太少了。本書作者葉皛系上海市戲劇家協會舞美專委會專家委員、中國電影電視技術學會照明專委會委員，書中她結合大量的戲曲現代戲舞臺實踐成果（其中有許多導師創作和自己親身參與創作的作品），上升到理論上進行研究和探討：什麼樣的舞美設計是符合劇情需要的，是錦上添花；什麼樣的舞美設計是不符合戲曲美學精神的，是畫蛇添足。兩者用戲劇作品的實踐成果來做對比說明。據統計，本書提到的中外戲劇作品共有130餘部，涉及的劇種有京劇、越劇、崑劇、淮劇、話劇、滬劇、評劇、晉劇、歌劇、甬劇、花鼓戲、畲歌劇、台州亂彈、贛南採茶戲等。由於作者掌握大量第一手材料，理論聯繫實際，努力用中、西方美學、戲劇和美術理論來闡釋我國戲曲現代戲舞臺美術改革，上升到理論的層面上加以分析比較，因而具有較強的理論意義；對廣大的舞美工作者而言，又很有實用價值。作者對戲曲現代戲舞臺美術時空的基本特徵，概括很得當。舞美設計可通過舞臺體現的各種載體營造氛圍和情境，為表演增光添彩，從而使舞臺的「有意味的形式」得到更好展現。在戲曲現代戲舞臺美術創作中，其時空創作既可以按照生活的原型加以表現，也可以按照想像的方式進行自由的表現。它可以在現實生活的土壤中，汲取生活的養分，來對生活進行提煉和升華；它也可以創造一個與現實生活並行的假定性世界，在虛化空靈的時空表現中，對生活的本質進行揭示。隨著2001年崑曲被聯合國教科文組織全票通過列入首批「人類口頭與非物質文化遺產」代表作，加上國家對民族傳統文化的重視、提倡和扶持，新時期我國戲曲藝術出現繁盛局面，200多種地方戲曲百花競放，還創排了相當數量的現代戲。戲曲現代戲的舞臺美術，千姿百態，有的趨向寫實，有的依然寫意；有的運用科技手段為戲加分，也有因布景太實太擠或過度炫技，影響了戲曲表演的發揮和展示，整體效果反而減了分。新世紀20多年來戲曲現代戲豐富的舞臺呈現的成就得失，經驗教訓，確實值得從美學上進行總結。葉皛在分析了40多年來舞臺上出現的大量戲曲現代戲後指出：「也有一些不成功的探索，離開了戲曲的本體，或照搬西方的一些舞臺樣式，或生硬地借鑑其他戲劇門類的表現形式，使戲曲現代戲舞臺美術喪失了應有的寫意之美。」「最為突出的例子之一就是濫用舞檯燈光、濫用舞臺機械、濫用舞臺特技效果等。這些新科技手段的濫用，看似豐富、增強了舞臺表現手段，而事實上則是幹擾了演員的表演，擾亂了觀演關係中最為本質的審美共情。」這些論述是正確的，也是切中時弊的。高水平的舞美設計家，善於將靈感思維與社會思維、形象思維與抽象思維水乳交融，形成一個多元化的思維複合體，將舞臺設計的實踐和創新，進行理性的思考總結，以再進一步指導新的實踐。當今，處於科技大爆炸的時代，在舞美設計中，科藝融合，應用數字媒體技術、影像視頻，虛擬形象和空間來拓寬設計的創意與想像，將以往的固定靜態發展成多元化的動態時空，促使舞臺效果發生數量級提升，更是大有可為。正如上海戲劇學院教授戴平評價的，葉皛的《新世紀戲曲現代戲舞臺美術的當代性追求》一書，回答了這些新時代戲曲現代戲舞臺美術的課題，是非常有意義的。本書的研究成果，對於推動時下舞臺科技與藝術的融合發展，推動戲劇觀念和形式樣態、手段方法的發展創造，具有理論指導和實用參考價值。 本書作者簡介葉皛，博士上海戲劇學院舞臺美術系教師上海市戲劇家協會舞美專委會專家委員中國電影電視技術學會照明專委會委員國家社會科學藝術學重大項目「戲曲現代戲創作研究」「新中國舞臺美術發展研究」子課題成員；撰寫《黃梅戲藝術》教材舞臺美術部分；論文獲得2022·長三角青年戲曲論壇優秀論文三等獎，並被收錄《中華藝術論叢》（第28輯）；多篇論文發表於《戲劇》《戲劇藝術》《民族藝術研究》《中國戲劇》《四川戲劇》等核心期刊。創作劇目曾獲「中國崑劇藝術節」優秀劇目，上海舞臺藝術優秀劇目，湖南藝術節「田漢大獎」，山西省「五個一工程」優秀作品獎，雲南省「優秀劇目獎」，中國戲劇節優秀劇目獎，「雲南文化精品工程」入選作品，中國舞臺美術學會及上海舞臺美術學會「燈光設計獎」「舞臺設計類作品獎」等多個國內省部級獎項。同時入選《國際專業照明設備輯要》、提比里西國際舞臺設計雙年展等國際獎項。獲全國十大中青年設計師、新銳設計師等稱號。
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