揭秘全國首個全流程智慧育種平臺
數據+算灋合炒一盤“菜”
海南日報記者餘佳琪
“一支筆、一把尺、一杆秤、用牙咬、用眼瞪”,過去,育種專家需要手捧本子,觀察記錄農作物生長狀況,回實驗室後再將數據一點一點敲入電腦中。有沒有一種方法,可以讓育種專家們更快、更準確地得到他們需要的數據?
由中國農業科學院國家南繁研究院、作物科學研究所與阿裡巴巴達摩院前段時間聯合發佈的全流程智慧育種平臺提供了解决之道。3月18日,海南日報記者在2024中國種子(南繁矽谷)大會期間,對該平臺相關研發人員進行了採訪。
過去,通過漫長的時間,海量的資料對比,育種專家才能在田間千萬個植株中,選出最需要的那一株。中國農業科學院國家南繁研究院副院長李慧慧坦言:“這種育種流程耗時又費力,還容易產生誤差。少打一個‘小數點’,多寫一個‘0’的狀況時有發生。”
阿裡巴巴達摩院智慧育種團隊科學家顧斐介紹,傳統的育種管道,以“錶型”為中心,較難標準化採集數據,相對來說難以精確計算和建模,另外需要產生後代來做進一步篩選品種,時間長、成本高。
全流程智慧育種平臺,則以“基因型”為中心進行育種。據瞭解,基因型育種指通過基因組的資訊來預測育種資料(及其後代)的表現,從而達到育種選擇的目的。“基因數據容易進行精確計算和建模,並能通過電腦實現類比育種,無需產生後代,育種效率較高。”顧斐說。
“如今,我們每個植株上都綁了條碼,育種專家手持專業設備掃描後,就能採集到植株的數據,就像量販店裏的工作人員掃描商品的條碼一樣。同時,無人機全天候在農田上空飛行,全週期全天候監測作物生長情况,實时獲得倒伏性狀、抗旱性狀等名額數據。”李慧慧說,這些數據均能一站式上傳到智慧育種平臺。
在平臺上建立資料分析任務後,在大數據與算灋的加持下,平臺能够實現對作物性狀的精准預測和優异基因型篩選,提高品種選育的精准度和效率。
“之前也有不少軟件能够收集並存儲種質數據,但一旦數據量過大,運行速度就跟不上,甚至會‘宕機’,對種質數據的分析更無從談起。”李慧慧說。
“阿裡巴巴達摩院的優勢在於其强大的人工智慧科技與大數據科技,能够提供堅實的平臺;育種專家們則能為平臺生產數據、進行測試,從而推動平臺投入使用。”李慧慧說,“好的計算平臺類似一個廚房,將數據(食材)、算力(廚具)、算灋(菜單)三者相互配合,才能做出美味的菜肴。”
不僅如此,育種平臺支持1PB的資料存儲,服務能力可支持上百個用戶同時使用。截至目前,全球已有60多家組織的育種專家使用該平臺。
海南南繁,孕育生機。隨著該平臺的投運,高速運轉的大數據和人工智慧等科技,正逐漸改善育種專家們“面朝黃土背朝天”的艱辛科研生活。
(本報三亞3月19日電)
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