3月18日,由全國農技中心、農業(yè)農村部農業(yè)貿易促進中心、中國種子協(xié)會、天津市農業(yè)農村委員會共同主辦的2023年第十九屆全國種子雙交會盛大召開。領導、專家學者、涉農企業(yè)共聚一堂,為“現(xiàn)代種業(yè)高質量發(fā)展"共謀良策。
2023年第十九屆全國種子雙交會開幕式
托普云農在“生物育種產業(yè)化論壇"作主題報告
種業(yè)處于農業(yè)整個產業(yè)鏈的源頭,是國家戰(zhàn)略性、基礎性核心產業(yè)。種子被稱為“農業(yè)芯片",我國一直高度重視種子問題,今年以來,高層多次做出重要論述和重大部署,強調要靠中國種子來保障中國糧食安全。早在21世紀初,美國、以色列、歐盟等就初步實現(xiàn)了大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網、云計算等新一代信息技術與種業(yè)發(fā)展的融合,而我國仍處在以雜交選育和分子技術輔助選育為主的種業(yè)發(fā)展初級階段。種業(yè)信息化技術起步較晚,應用也相對不足,在一定程度上制約了我國種業(yè)邁向智能育種4.0時代。
信息化技術的滲透能給現(xiàn)代育種創(chuàng)新帶來什么?
種業(yè)創(chuàng)新成果知識產權保護水平如何提高?
生物育種產業(yè)化能否實現(xiàn)產學研相結合,育繁推一體化?
龐大的種業(yè)市場如何更好監(jiān)管?
人工智能加速作物表型組學研究
我國有 7000 多家種業(yè)公司和龐大的育種科研隊伍,但是創(chuàng)新能力和國際xian進水平相比差距仍然較大。如何扭轉這一現(xiàn)象?生物育種是打贏種業(yè)翻身仗的關鍵。一方面,基于人工智能開展將基因組數(shù)據(jù)與表型組、轉錄組、代謝組數(shù)據(jù)相結合的多組學研究,使得大量未知基因的功能被迅速解碼,為現(xiàn)代育種創(chuàng)新提供了重要基礎。
另一方面,為打破傳統(tǒng)育種周期長、效率不高、低水平重復等局限性,需要信息技術的加入。以自主研發(fā)的手持式小型農業(yè)機械為載體,托普云農利用移動互聯(lián)網、人工智能、區(qū)塊鏈、大數(shù)據(jù)、邊緣計算等新一代信息技術,對農作物根-莖-葉-種等器官進行特征提取與降維、目標分割與定位、高精度圖像識別與檢測,從單株性狀分析到群體表型研究,現(xiàn)已實現(xiàn)了對作物株高、劍葉夾角、籽粒果穗考種、作物形態(tài)測量、葉面積分析、畝穗數(shù)測量等的多個作物表型識別與測量,大幅度提高現(xiàn)代育種效率,為現(xiàn)代育種工作提供新利器。
隨著生物信息學、系統(tǒng)生物學和整合生物學等的興起和發(fā)展,使得大規(guī)模、高通量基因資源的挖掘與利用效率大幅度提高。未來,托普云農將基于信息技術、工程技術和大數(shù)據(jù)技術,打造高通量、規(guī)?;?/span>的智能平臺,實現(xiàn)育種數(shù)據(jù)采、管、算一體化,有助于加速了解作物表型、篩選優(yōu)良作物種質,為現(xiàn)代分子的精確、高效育種提供決策支持。
生物育種產業(yè)化需要全鏈數(shù)字化
2月13日發(fā)布的《中共中央國務院關于做好2023年全面推進鄉(xiāng)村振興重點工作的意見》(簡稱《一號文件》),首ci明確提出加快玉米大豆生物育種產業(yè)化步伐。這一提法,意味著政府有意推動玉米大豆轉基因品種推廣。生物育種產業(yè)化依靠的不僅僅是政策,更需要現(xiàn)代信息技術的加持,讓產業(yè)鏈條各環(huán)節(jié)都得以完善。
托普云農以主體、品種、市場為主線,以高標準農田為基準建設現(xiàn)代化種業(yè)基地,以大數(shù)據(jù)技術為支撐,研發(fā)了應用于田間試驗、制種生產和種子加工等方面的信息化、智能化系統(tǒng)及裝備,通過數(shù)據(jù)庫的銜接與整合,開展田間生產、種子加工、倉儲調運等信息監(jiān)測,強化種子質量溯源管理和數(shù)據(jù)分析,提供種子生產專業(yè)化服務,推動育種專業(yè)化、生產標準化、管理信息化,使種業(yè)有提質、農民有增收、企業(yè)有增效,產業(yè)鏈條的各個板塊都有受益。
知識產權保護要提高檢測水平和服務質量
自去年新修改的《中華人民共和國種子法》施行后,我國進入依法治種新階段。有了標準規(guī)范,還要有檢驗種子的能力和對市場的監(jiān)管服務。目前,種子檢驗是指對種子(凈度分析、發(fā)芽率試驗、水分測定)室內三大指標的檢測,但在種子檢驗過程中常常因為檢測操作隨意性較大、樣品流轉不規(guī)范、儀器設備檔案不全、原始數(shù)據(jù)記錄不祥等原因,導致檢驗結果科學性無法保障、準確性低。
作為全國農作物種子標準化技術委員會副主任委員單位,托普云農深度參與種子質量標準制修訂,現(xiàn)有儀器裝備能對種子扦樣、凈度分析、發(fā)芽試驗、品種純度鑒定(田間)、水分、活力健康、重量、SSR分子標記品種真實性等8項能力進行檢驗,涵蓋小麥、玉米、水稻、棉花等主要農作物種子,有力提升種子檢驗各環(huán)節(jié)的效率和精準度。
同時,托普云農數(shù)字種業(yè)系統(tǒng)緊抓支撐種業(yè)管理和種業(yè)服務兩條主線,構建種質資源、品種管理、種子質量、種子保供、種業(yè)服務五大場景,實現(xiàn)種子質量、生產經營許可、品種侵權、信息報送等要素線上管理、審批,助力種業(yè)市場規(guī)范良性發(fā)展。
在糧食安全大背景下,我國相關政策持續(xù)出臺,生物育種方向更加堅定,未來,隨著政府管理部門、科研單位、育種機構、繁育基地、涉農科技企業(yè)、投融資機構等不同主體的深入參與,種業(yè)科創(chuàng)能力提高、種業(yè)產業(yè)競爭力增強、種業(yè)市場監(jiān)管更加有力,現(xiàn)代種業(yè)高質量發(fā)展必將迎來廣闊的前景。