颱風「楊柳」靠近 浙江啟動南部海域IV級防臺應急響應
2025-11-01 07:40 2,483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)
近日，記者隨「治水興水看新疆」採訪團走進博爾塔拉蒙古自治州、伊犁哈薩克自治州、阿克蘇地區，探訪水資源保護與利用的生動實踐。從水產養殖到生態旅遊，從特色農業到重大水利工程，一條主線貫穿其中——以水為脈，推動產業興旺，助力地區發展。 在這片廣袤的土地上，水是自然的饋贈，是發展的源泉。治水與興水的腳步相輔相成，依水而興的產業日益多元，生態之美與產業之富相得益彰，推動新疆在綠色發展道路上不斷前行。 稻香蝦肥繪就豐景 新疆察布查爾錫伯自治縣坎鄉庫勒特克其村的特色水產養殖基地內，一片片養殖池塘星羅棋布，幾位村民站在漂於水面的泡沫板上，正在收網撈蝦。另一側池塘，無人機在低空「呼嘯而過」，機身下方飼料被均勻播撒，在波光粼粼的水面上蕩開漣漪。 庫勒特克其村目前共有36個特色水產養殖池塘，養殖面積360畝，螃蟹、南美白對蝦、羅氏沼蝦、小龍蝦、淡水澳龍等水產品均在此養殖。「今年這裡投放了南美白對蝦苗1000萬尾，羅氏沼蝦苗200萬尾，螃蟹苗20噸左右。」伊犁悅然生態農業有限公司負責人管小平介紹，「南美白對蝦已經上市了，畝產差不多400公斤，預計今年年收入能超過300萬元。」 村民葉爾波力·扎克爾早上剛將240多斤的南美白對蝦送到伊寧縣售賣，他切實感受到了蝦蟹養殖給生活帶來的改變。「我們以前見都沒見過這些蝦和蟹，要麼就只是種地，要麼出去打工，現在學了養殖技術，在家門口就業了，收入也不錯。」葉爾波力·扎克爾笑道。 庫勒特克其村駐村工作隊第一書記阿依努爾·艾麥提江見證了村裡因水產養殖而發生的變化。「我們村目前有19位村民在養殖基地務工，村委會和駐村工作隊也積極為村民牽線搭橋，組織專業培訓，幫助他們學習養殖技術、提升自身本領。」她介紹，現在農戶既能獲得土地流轉收入，又能在養殖基地務工，真正把水資源優勢轉化成了可持續的產業收入。 如果說庫勒特克其村在田裡養蝦蟹讓村民們端上「產業碗」吃上「技術飯」，那麼，納達齊牛錄鄉則用同樣被伊犁河水滋潤的稻田繪出了另一番畫卷。 在察布查爾錫伯自治縣納達齊牛錄鄉「稻光謠」稻田畫景區的觀景棧道上俯瞰，黑、紫、紅、白等彩稻組成了一幅巨大的畫作——擬人化的蝦和蟹在稻浪之間攜手共舞，下方有「天山腳下 稻聲愛你」的字樣，線條流暢、色彩鮮明、栩栩如生。 「我們2015年開始做稻田畫，彩稻是從廣東、東北等地引進的品種，由專業團隊設計圖案，再由農戶精細栽種。」「稻光謠」稻田畫景區負責人高楓說，為保證不同顏色的彩稻健康生長，稻田畫所用的水稻需要被精準灌溉。 稻田畫讓一塊普通的農田成了熱門景區。盛夏時節，遊客慕名而來，觀景臺上人頭攢動，農田裡遊人穿梭拍照。高楓介紹：「去年景區接待遊客超過10萬人次，還帶動周邊餐飲、民宿、土特產銷售等多環節增收。」 水是蝦蟹的生命線，也是稻田畫的色彩源。良好的水利條件讓這些產業敢於創新、持續壯大，伊犁河的水流描繪出一幅幅「以水興業」的發展圖景。 清波碧岸迎四方客 盛夏時節，賽裡木湖風光正好。湖水清澈如鏡，湛藍的天幕倒映其中，偶有雲影掠過，宛若潑墨畫卷。遊客們或是在湖邊拍照打卡，或是席地而坐，沉醉於這片美麗而靜謐的天地。 「我們是第一次來賽裡木湖，被驚豔到了，湖水真的是像寶石一樣的顏色！」來自西安的遊客王卉感嘆道。她和家人沿湖遊覽，時而駐足拍照，時而掬水嬉戲。 近年來，隨著生態環境持續向好，素有「高山明珠」之稱的賽裡木湖已成為新疆最受歡迎的旅遊目的地之一。然而，這一切來之不易。賽裡木湖地處北天山山脈西段，海拔2073米，是新疆海拔最高、面積最大的高山冷水湖，因地處封閉湖盆，自我修復能力弱，曾長期受水土流失、生態退化之困。 2013年起，當地啟動「拋石固岸」工程，累計完成生態護岸35公裡，一塊塊花崗巖石築起生態防線。「潮汐作用對湖岸衝刷非常嚴重，『拋石固岸』工程緩解了湖水侵蝕帶來的岸線破壞。」賽裡木湖風景名勝區管委會工程師阿布都瓦力·阿布力孜介紹。 目前，湖區已累計投入生態保護資金7.23億元，實施45項環境整治工程，生態治理逐步系統化、常態化。監測顯示，近10年來，賽裡木湖年均淨入湖水量0.16億立方米，水量穩中有升；水質從過去的Ⅲ類標準提升至Ⅱ類標準。「現在部分水域透明度能夠達到16米，水中的石頭和小動物都能看得清清楚楚。」阿布都瓦力·阿布力孜說：「我們在不斷推進水質動態監測和高標準治理，希望有朝一日，賽裡木湖水質能達到Ⅰ類標準。」 生態環境的改善也帶來了生物多樣性的回歸，如今的賽裡木湖有浮遊植物65種、浮遊動物19種、底棲動物7種。湖中魚兒遊弋，湖面水鳥翔集，人與自然和諧共生成的畫面組成一道動人的風景線。隨著生態旅遊升溫，像賽裡木湖這樣的「綠水青山」正在轉化為帶動就業、促產增收的「金山銀山」。 大壩巍立蓄水興疆 巍巍天山腳下，庫瑪拉克河奔流不息。在阿克蘇地區溫宿縣與烏什縣交界處，一座「巨龍」——大石峽水利樞紐橫臥河谷。作為國務院172項重大水利項目之一和水利部首批PPP試點工程，該樞紐工程的意義不只在於「治水」，它還將為南疆產業發展提供重要支持。 「工程最大壩高247米，創造了混凝土面板砂礫石壩的世界最高紀錄，並且大壩提前8個月完成了封頂，9月底就會下閘蓄水，比預計提前了1個月。」中國能建葛洲壩集團大石峽項目公司副總工程師王峰斌介紹。 大石峽水利樞紐工程總庫容達11.7億立方米，2026年全面完工後，將向塔裡木河生態輸水34.2億立方米，不僅能有效緩解灌區農田春秋灌缺水問題，減輕洪澇災害，還能改善流域生態環境。 大石峽水利樞紐猶如一座穩固的「水塔」，將為農業提供可靠灌溉水源的同時，也為區域清潔能源供應注入新動力。中國能建葛洲壩集團大石峽項目公司總工程師張存榮告訴記者：「項目電站裝機容量75萬千瓦，預計年發電量18.93億千瓦時，能夠提供有力的電力保障。」在張存榮看來，該工程的建設能讓水的綜合效益最大化，形成生態效益、經濟效益與社會效益的共贏格局。 該工程地處地震多發區，冬季氣溫能降至零下十幾攝氏度，特殊的地理和氣候條件，使這項工程的建設難度可想而知。談及工程建設過程中的難點，中國能建葛洲壩集團大石峽項目公司機電物資部副部長廖曉華說：「這裡晝夜溫差大，給混凝土養護和澆築帶來較大挑戰，我們持續開展技術攻關，採用創新工藝，確保大壩的安全與耐久性。」 從藍圖到現實，從治水到興業，從「蓄住水」到「用活水」，大石峽水利樞紐工程正加速兌現著它的承諾。待到工程全面竣工，奔騰的庫瑪拉克河將被科學調度，涓涓碧水將潤澤這片土地，讓「以水興業」的願景在天山南麓落地生花。
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