「海琴」號在南海成功海試
2026-01-29 05:45 3,948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)
本報訊(記者 史博臻)又一國家級平臺落地上海。日前，長三角中醫藥概念驗證及成果轉化中心宣布啟動，將聚焦中醫藥成果轉化的關鍵環節，助力前沿研究從實驗室走向市場。 據悉，該國家級平臺立足奉賢區，協同長三角及全國資源，其核心任務是致力於破解中醫藥成果轉化的早期瓶頸，構建「驗證評估+資源嫁接」雙重支撐。一方面建立毒理、藥理、安評等核心環節的可行性評估體系，為相關產品提供科學指引，另一方面，創新「產業資金+市場基金」雙軌機制，形成全鏈條資金池，推動高價值成果加速產業化。 值得關注的是，該中心是上海農業科創谷賦能中醫藥大健康產業的關鍵布局。經過一年建設，上海農業科創谷在植物萃取、核心種源、生物基因、智能設施裝備4個領域成效顯著，共有31個重大項目籤約、總投資超200億元，提供10億元產教融合資金與5億元種子基金精準滴灌，形成從研發共享、產權保護到人才安居的全鏈條服務體系。 下一步，該科創谷將加快實施「四個一批」工程，即落地一批重大科技基礎設施、發布一批「揭榜掛帥」技術榜單、組建一批產業創新聯合體、推出一批植物萃取高價值品種與產品，努力為長三角乃至全國農業現代化提供堅實支撐。 據悉，奉賢區將錨定建設具有全球引領力的農業科技創新高地目標，以「揭榜掛帥」機制激發科學家與企業家合力突破「卡脖子」技術與顛覆性項目；加速農業科創與特色產業深度融合，依託美麗健康產業、生物醫藥集群等優勢，推動基因編輯、合成生物、人工智慧等前沿技術賦能農業創新；全力構建最優服務生態，創新AI審批實現「難事快辦」，推行服務包精準響應訴求，推動政策向「事前扶持、人才獎勵、主動推送」轉變，借力「人才一碼通」等平臺廣聚天下英才。
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