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)
江西永豐縣依託古代先賢家風故事開展廉潔教育 從歐陽修的家書裡,讀懂了什麼?(解碼·家書中的廉潔文化) 「烽火連三月,家書抵萬金」「憑君莫射南來雁,恐有家書寄遠人」……一封信箋,深情滿懷。先輩寫下的一封封家書,有諄諄教誨,有繾綣情意,也有家國情懷。字裡行間,是言說不盡的襟懷、千重萬重的情思,雖經歷歲月磨洗,仍鮮活如初,令人動容。 「天下之本在國,國之本在家。」從古至今,家書既是家人間溝通信息、表達情感的方式,更是傳承家風的載體,承擔著家庭教育的職能。優良的家風家教是新時代廉潔文化建設的重要內容。今起,本版推出系列策劃「家書中的廉潔文化」,在先賢留下的字裡行間重溫廉潔家風,感悟中華傳統美德。 ——編 者 「自南方多事以來,日夕憂汝,得昨日遞中書……」上午9點半,江西永豐縣歐陽修紀念館致用閣傳出琅琅書聲,這是永豐中學高二(4)班的一堂廉潔主題思政課。 「同學們,剛剛大家朗讀的這篇文言文,是歐陽修寫給侄兒歐陽通理的一封家書。為什麼這樣一封家書,至今還在廣泛流傳呢?」老師陳豔梅站在展板旁,提出了問題,「大家看展板上家書原文加粗顯示的一行字:『吾在官所,除飲食物外,不曾買一物。』這句話出自家書第三段。為什麼把這句話著重展示?歐陽修又為什麼這麼說?各位同學怎麼理解?」 「為了突出歐陽修生活樸素、節儉」「言傳身教,希望侄兒像自己一樣」……大家紛紛給出自己的答案。 「說的都不錯!我們先看家書上文:『昨書中言欲買硃砂來,吾不闕此物。汝於官下宜守廉,何得買官下物?』」陳豔梅說,「在北宋,硃砂由官方專營專賣。歐陽通理在來信中表達了買硃砂送給歐陽修的想法。歐陽修明確表示不缺此物,除飲食物外,自己沒買過其他東西,並告誡侄兒要『守廉』。」 「再看下文——『汝可安此為戒也!』歐陽修鄭重要求,侄兒應以此為戒,一是不要再為他買東西,二是希望侄兒像他一樣嚴於律己。」 通過陳豔梅的講述,同學們對歐陽修的清廉操守和嚴以治家的理念有了更加清晰的理解。 「歐陽修的這些品質,也源自良好的家風家教。成語『畫荻教子』講的就是歐陽修母親教育他的故事。他小時候家裡窮,母親就採些池塘邊的蘆葦回來,把蘆葦稈當筆用,以地為紙,教歐陽修讀書明理,還經常給他講父親廉潔奉公的事跡。」學生唐欣如這樣回應。 「很好,這正是我接下來要講的!」陳豔梅豎起大拇指,「不知道同學們還記不記得,剛剛經過紀念館外的永叔公園小廣場左側有一座人物雕像,就展現了『畫荻教子』的場景——母親右手拿書,幼小的歐陽修手裡握了一根蘆葦稈,在地上寫字。」 「歐陽修還對侄兒講了為什麼要廉潔自守、勤勉為公,有沒有同學發現?」陳豔梅說。 思考片刻後,學生吳雅舉手回答:「歐陽修認為,忠誠擔當、清正廉潔是為官應有之義。」 「沒錯!忠心報國要求摒棄私心雜念,一心為公,不把權力當作為個人牟取利益的工具。」陳豔梅進一步解釋。 「我們接著往下看:『偶此多事,如有差使,盡心向前……慎不可思避事也!』清廉不是不作為的『擋箭牌』『避風港』,忠誠、乾淨、擔當,一樣也不能少。」陳豔梅繼續發問,「對於這封家書,同學們還有什麼想說的嗎?」 「我還讀出了歐陽修對家人的關懷。」學生劉子匯說,「南方戰亂,歐陽修為侄兒一家擔憂,得知平安無事,才放下心。最後又不忘囑咐侄兒,天氣寒冷,多保重,溫情滿滿。」 「家書不是硬邦邦的說教。這番真情流露,更加凸顯歐陽修教導侄兒的真摯。」陳豔梅總結,「一封家書,寥寥200多字,論家國、明公私、訴親情,飽含了長輩對晚輩的牽掛,讀來發人深省。」 這堂思政課,永豐縣紀委監委幹部陳麗被特邀旁聽。她和同學們分享了自己的感受:「作為一名紀檢監察幹部,我對這篇家書很熟悉,今天和同學們一起,又仔細學習了一遍,有不少新體會。歐陽修對自我和家人的要求非常嚴格、具體,他用質樸的文字,傳遞出樸素而又深刻的廉潔思想。」 「近年來,永豐努力挖掘提煉中華優秀傳統文化中的廉潔文化,把古代先賢的家風家訓、勤廉故事,編成書、排成劇,打造了《歐陽修勤廉故事選編》《永豐家風家訓故事》《一縷清風貫古今》等一批廉潔文化作品,通過發放讀本、展播等形式,進機關、進企業、進學校、進鄉村,讓人們在潛移默化中受警醒、明底線、知敬畏。」陳麗介紹。 在永豐中學,每個月至少講一次勤廉文化。學校還利用主題班會、周一升旗儀式等場合,開展廉政家書誦讀、廉潔微宣講等活動。 「同學們,希望今天的思政課能在大家心中播下一顆清廉的種子,幫助大家走好成長路!」陳豔梅說。(人民日報 記者 周 歡)
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