AI技术多点突破开启智能育种新时代

cnofor

    春耕时节，我国智慧育种技术持续突破。人工智能（AI）技术在育种领域的创新应用，助推种业向数字化智慧化转型，激活种业新质生产力。
    精准识别花朵，最快仅需15秒即可完成单朵花授粉……不久前举办的2026种子大会上，世界首台智能育种机器人“吉儿”备受关注。中国科学院研究团队介绍，这款机器人首次提出了“作物-机器人”协同设计理念，深度融合生物技术与人工智能，可实现基于人工智能的自动化杂交授粉。目前这款机器人已在商业化生产温室稳定运行，大幅降低了育种成本、缩短育种周期。
    南繁智慧育种平台则“上新”了两项关键技术：一是基因环境互作算法工具，可融合作物遗传信息与气象、土壤等环境数据，分析作物性状，计算时间较传统统计模型大幅缩短，还能量化遗传与环境对作物性状的影响；二是育种仿真工具ISB，普适性强，可模拟不同繁殖方式的育种流程，在田间试验前模拟亲本组配、后代选择等过程，精准预测杂交效果并筛选最佳方案。“这个工具相当于给育种工作‘提前彩排’，能大幅减少田间试验的工作量，提高育种的可预见性和效率。”中国农业科学院国家南繁研究院副院长李慧慧介绍。
    眼下，崖州湾国家实验室联合华为发布的农业育种智能基座“繁-未来农业智能枢纽”已投入使用，成为育种家的智能助手。崖州湾国家实验室副主任陈凡介绍，该智能基座可高效整合多维度海量数据，为AI赋能生物育种提供大数据支撑，有望将育种周期从8-10年缩短至3-4年。
    多项育种新技术已见成效。中种集团下属中科荃银打造的水稻导航育种平台RiceNavi，可依据关键指标自动生成最优育种方案，提升分子育种精准度与效率。该平台已为多家顶尖科研机构提供支持，截至2025年底累计解析水稻品种近500例。该平台负责人方玉介绍，平台助力选育的水稻新品种科优9085，刷新了安徽自育水稻品种产量纪录，今年春耕将全面示范推广。
    针对小麦育种周期长、遗传背景复杂等问题，山东极智生物作物育种事业部总监荆星介绍，其团队整合数万份种质资源、海量表型数据及多个AI算法打造的小麦智能设计育种平台，实现育种全链条赋能，可将杂交组配周期缩短96%、成本降低80%。
    我国杂交水稻育种长期处于世界领先地位，但仍面临跨年度预测精度下降、多环境适应性难以兼顾等挑战。隆平高科种业科学研究院副院长王凯表示，该公司通过构建多年多点数据模型，使杂交组合产量预测测试效率提升44%。
    人工智能、大数据等数字技术的深度融入，正让传统育种迎来颠覆性变革。中国科学院院士、崖州湾国家实验室主任李家洋指出，当前我国正处于从“分子标记辅助选择”的3.0时代向“分子设计育种”的4.0时代跨越的关键期，育种已从“碰运气”筛选转向“按图纸”组装，按需定制理想品种。
    “下一个十年将迈向‘智能育种’的5.0时代。”李家洋表示，这包含两个层面：一是培育“智能品种”，让作物能主动感知环境变化、调控生理状态，破解高产与高抗的矛盾；二是实现“智能培育”，推动AI、大数据与生物技术、传统育种深度融合，让育种从“经验选育”走向“精准智造”。
    尽管技术突破显著，但我国智慧育种仍面临数据割裂、标准不一、算力分布不均、模型可解释性不足等挑战。对此，中国农业绿色发展研究会副理事长孙好勤提出三点倡议：瞄准绿色方向，将节水节肥、固碳纳入育种核心指标；强化数字赋能，推动多组学技术与绿色育种深度融合；深化协同创新，统一数据标准，共建共享平台，打造全球领先的绿色智慧种业创新高地。
    华智生物技术有限公司副总裁王朝晖指出，基因型鉴定是数字化育种的基础，需深入产业场景才能发挥价值。其团队正通过搭建高通量自动化平台、开发生物信息分析工具，并与育种企业深度合作，推动基因型鉴定从“可用”向“好用”“愿用”转变，助力构建产学研协同的种业生态圈。
    哈尔滨工业大学（深圳）国际人工智能研究院院长刘劼提出了“后大模型时代”的智慧农业新范式。面对农业领域数据分布不均、场景复杂等挑战，高质量数据的收集与清理是模型有效性的前提，大模型的应用则通过检索增强、微调等技术，实现垂直领域的深度适配。未来随着智能工具成本的大幅降低，种业将迎来个性化、精准化的新阶段，甚至可以为特定区域、特定需求定制专属品种。

来源：经济参考报