3月1日，三亞崖州區(qū)，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院國家南繁研究院（以下簡稱南繁院）試驗田內(nèi)，3800株玉米頭頂著一個5.7米高、21米寬的“龍門吊”，該設(shè)備上多光譜等6種高精度的圖像采集傳感器好似6雙“眼睛”，可全天候觀察、記錄植株的每一個特征。精確的作物三維圖像猶如植物“CT片”，方便科研人員掌握豐富、可靠的表型數(shù)據(jù)，尋找所需的遺傳材料資源。

“借助高通量、智能化設(shè)備，植物表型采集效率是人工方法的4至5倍。”南繁院智慧化數(shù)字化南繁技術(shù)團隊執(zhí)行首席張建華說，步移式的高通量表型設(shè)施、無人機式的機載設(shè)備、自走式無人小車等設(shè)備采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)分析中心，供科研人員查閱、分析和處理，不但精準(zhǔn)而且高效。

海量的表型數(shù)據(jù)從各處匯總而來，南繁院大數(shù)據(jù)智能設(shè)計育種團隊博士后張治梁和同事們開始來活了。依托該院面向育種數(shù)據(jù)進行全流程處理的智慧育種平臺，育種數(shù)據(jù)管理和分析、大模型大算力優(yōu)化加速、人工智能算法預(yù)測親本及優(yōu)良品種的育種可以實現(xiàn)全流程整合。

“團隊將表型數(shù)據(jù)不斷‘喂入’算法模型，逐步開發(fā)基因組選擇模型等算法工具，傳統(tǒng)海量田間數(shù)據(jù)需數(shù)十人近半個月篩選，如今最快1個晚上就能處理完畢，有效縮短育種周期。”張治梁說。

表型數(shù)據(jù)處理的目的是指導(dǎo)育種。南繁院科研團隊探索將機器學(xué)習(xí)算法和表型數(shù)據(jù)等融合，識別出控制作物抗逆和高產(chǎn)的關(guān)鍵基因，精準(zhǔn)預(yù)測作物后代表型，由此優(yōu)化育種方案?！跋啾葌鹘y(tǒng)尋找理想遺傳材料需要監(jiān)測上萬個材料，現(xiàn)在只需要觀察500個左右，育種效率明顯提升?！蹦戏痹鹤魑锉硇徒M學(xué)研究團隊首席專家金秀良說。

南繁院黨委書記、院長彭軍表示，以“新一代數(shù)字科技與生物技術(shù)深度融合”為特征的智慧育種時代正加速到來，人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)賦能育種效率躍升。智慧育種，讓端牢“中國飯碗”底氣更足。（黃媛艷）