当AI走进稻田:杂交水稻育种有了“决策大脑”
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水稻育种专家过去最头疼的是什么?翻资料。查一个品种亲本、找一个性状基因,动辄耗费大量时间。近期,中科闻歌带着决策智能入场了。10月11日,由湖南省农科院、中科院自动化所与中科闻歌联合打造的“袁稻思源”杂交水稻智能育种平台正式发布,把海量育种数据和AI决策能力送进育种一线。
水稻育种:一个“数据富矿”
杂交水稻育种是一个典型的“数据富矿、决策洼地”领域。全球积累了海量品种、性状、基因和文献数据,但长期分散、难以检索,育种更多依赖科研人员的经验与记忆。为破解这一难题,今年7月2日,中国科学院自动化研究所、北京中科闻歌科技股份有限公司与湖南省农业科学院正式签约,围绕“人工智能+农业科研”开展联合攻关。“袁稻思源”正是这一合作的阶段性成果,平台名称取自袁隆平杂交水稻创新团队,寓意“饮水思源”,感怀袁隆平院士对中国水稻杂交育种作出的突出贡献。
湖南省农科院院长余应弘介绍,“袁稻思源”是湖南落实国家种业振兴行动、推进育种数字化智能化转型的关键举措,旨在传承袁隆平院士科学精神,把数据资源和智能技术转化为育种创新的现实生产力。在中科闻歌的战略版图里,这次入局农业科研,是其“决策大模型”“AI国家队”能力向产业纵深的又一次延伸。
“袁稻思源”四大核心功能
“袁稻思源”平台构建四大核心功能模块,形成完整的智能育种知识和能力。
数据资源库,将散落的育种数据统一“上牌”。目前平台收纳35570个水稻品种、689项性状、28648条基因数据和624757篇中英文文献。不育系按光敏、温敏、光温敏等维度精细分类,支持育种专种家像检索商品一样,快速定位目标种质。该数据资源库是“袁稻思源”平台的核心底座。
基于资源库建立图谱,让品种、基因、文献等彼此“建联”。品种图谱勾画出每个品种的选育谱系和材料关系,基因图谱把基因、性状、品种与文献证据编织成一张可推理的网络。例如输入Y58S,系统可直接呈现该品种的千粒重、抗病性及相关基因。
智能问答“小稻”,作为育种专家的对话式检索入口。专业科研人员只需自然语言,也可向平台提出专业问题,系统从文献和真实数据中生成答案,每条结论都标明来源,不凭空编造。在发布会现场,专家提问“第三代杂交水稻产业化有哪些障碍”,“小稻”当即从监管、生物安全、成本、知识产权等维度给出专业分析,并提示品种审定前需补充哪些数据。
最后一个能力模块是育种智能体。品种审定智能体可根据品种性状,帮助科研人员预判审定通过率,杂交配组智能体可基于基因型数据预测候选组合的表现。育种家从“翻资料猜结果”变成“让AI算概率”,大幅提升工作效率。
湖南省农科院副院长李莉现场演示了平台在育种资源查询、品种系谱呈现、基因关联展示等方面的能力,一套组合下来,育种专家从“盲试”变成“有据可依”。目前,平台已在第三代杂交水稻育种中开展应用示范,取得良好成效。
专家视角:这场变革会改变什么
平台发布当天,中国工程院院士、湖南省农科院党委书记柏连阳直言,“拥抱人工智能,是今天科研人员的必答题”。平台目前虽为初级版本,但已迈出AI赋能杂交水稻育种关键而可喜的一步。
中国科学院院士、崖州湾国家实验室主任李家洋的判断更为前瞻:当前全球种业竞争加剧,育种正从“经验驱动”转向“数据驱动、设计育种”,“谁率先突破智能育种,谁就赢得下一轮农业产业革命的主动”。李家洋建议,平台可强化智能决策、深化协同创新、坚持服务产业,最终建设成为面向全国乃至全球的水稻智能育种公共产品。
据中科闻歌方面表示,“袁稻思源”是决策智能第一次系统嵌入国家粮食安全的核心环节。从金融到政务,再到农业科研,AI行业正在把“数据决策”能力,嵌入更多关乎国计民生的领域。对育种行业而言,当AI助力科研人员更快、更准地“排雷”和“选路”,中国水稻育种的效率天花板或许才刚刚被打开。(心月)