新疆兵團第五師雙河市與新疆社會科學院共建邊疆治理研究院
2026-01-21 06:55 7,697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)
銀川8月3日電 題：西夏陵「返璞歸真」 科技助千年遺址「開口說話」 作者 楊迪 葉雨晨 隨著西夏陵入列《世界遺產名錄》，成為中國第60項世界遺產，其展示形式與設計理念迅速登上社交媒體平臺熱榜。特別是遺址區內點狀分布的建築復原解說牌與鋼絲網雕塑，被稱為陵區展示中的「點睛之筆」。 7月14日，西夏陵遺址區內的3號陵石象生。 葉雨晨 攝 近千年前的遺址何以重塑風貌、矚目世界？這得益於科學的展示理念與先進的技藝「加持」。 2011年，西夏陵申遺工作啟動。同年，中國建築設計研究院有限公司建築歷史研究所(下稱「建築歷史研究所」)接手西夏陵國家考古遺址公園的規劃設計。 建築歷史研究所副所長劉劍回憶，彼時的西夏陵帝陵邊界模糊、周邊環境雜亂，整體風貌亟待梳理，與今日判若兩地。 「党項人在此建陵，看中的正是賀蘭山下的自然氛圍。」劉劍近日接受記者採訪表示，「我們要做的，就是去景區化，恢復陵區歷史環境，返璞歸真。」 秉持這一理念，項目團隊初期在保留遺址真實狀態的基礎上，建立了一套專業、真實、完整，又具備公共傳播力的展示體系。 設計的第一步，便是「做減法」，在陵區內部開展相應環境整治工作。 博物館和遊客中心被整體移至110國道以東，通過地下通道與陵區相連，雜亂無章的設施建築被拆除，需要保留的建築進行外觀改造，幹擾陵區視線關係的林地被移栽，賀蘭山前平坦開闊的歷史景觀得到恢復。 傳統景區的「標配」設施也被替代升級。新圍欄形態低矮，採用拉絲不鏽鋼材質，遠觀幾近隱形，近看則劃清邊界，防止誤入；解說牌從突兀的立式大版面改為斜臥在地面上，與陵區景觀融合，力求「見而不顯」。 環境改變後，下一步便是重塑陵區的視覺語言，賦予西夏陵9座帝陵既獨立又相互關聯的敘事主題，讓這段距今近千年的歷史「開口說話」。 3號陵格局保存非常完整，主題被確定為「重現」，幫助觀眾理解西夏帝陵的基本形制；4號陵依山而建，突出「環境」特徵，引導觀眾感知遺址環境與選址理念；6號陵因出土文物豐富，主題設定為「建造技藝」，基於考古發現展示西夏建築工藝與手工業水平…… 遺址展示不僅服務專業研究者，更應藉助科技手段，幫助公眾「看見」和「看懂」那些殘缺不全的歷史信息。 為此，項目團隊與中央美術學院團隊合作，結合美術史、党項服飾與同時期帝陵研究，對石象生殘片進行推測性復原——將已知的實物殘塊以實體材料呈現，而想像部分則以鋼絲網勾勒，兩者加以明顯區分，既還原形態，又避免過度具象導致誤讀。 在西夏陵的展示設計中，項目團隊還採用了一種實景疊合的復原手段，即通過在透明玻璃板上繪製或列印復原圖像，使觀眾站在特定角度時，能清晰看到遺址現狀與歷史形態的重合輪廓。 7月14日，西夏陵遺址區內，遊客通過實景疊合的復原手段可以看到遺址現狀與歷史形態的重合輪廓。 葉雨晨 攝 劉劍回憶，這一設計靈感最初來源於赴羅馬考察時的見聞。當時，一本旅遊紀念冊中將遺址照片與透明塑料片疊加，塑料片上手繪出遺址缺損部分及古代人物形象，呈現出生動形象的歷史復原效果。「這一手法不僅體現了對文物現場的尊重與還原，也反映出中外文創理念在展示藝術中的融合與創新。」 此外，項目團隊打破「文物應陳列於博物館」的慣例，將部分出土文物以複製形式重新歸置於其發現地。通過採集大量典型文物——如蓮紋花磚、鴟吻、脊獸、力士碑座等的三維掃描數據，採用高強無機纖維材料翻模製作文物複製品，並進行表面質感處理，儘量還原其歷史肌理。 成為世界遺產不是終點，而是新的開始。劉劍表示，後續西夏陵還會給公眾帶來更多新體驗。(完)
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