AI助推育種成為“可計算的科學”

仲夏時節，廣東省河源、梅州、江門等地的水稻進入抽穗期，這裏大面積種植名為“華航香銀針”的水稻，因為產量高、口感好，還能抗病，已成為當地米業企業主打品種，帶動了農民增收致富。

種子是農業的基礎。由華南農業大學國家植物航天育種工程技術研究中心育成的“華航香銀針”水稻新品種，成功實現了產業化推廣。由於達到720公斤/畝的產量指標要求，被農業農村部認定為2025年超級稻品種。

華南農業大學積極探索應用大數據、人工智能等技術加速育種創新，“華航香銀針”就是創新成果之一。華南農大與企業合作打造了高通量生物數據分析處理平台，推動育種科研從“經驗範式”向“數據範式”轉變。

傳統育種主要通過多樣品種雜交，提供遺傳多樣性，篩選出更優良的品種。傳統育種過程中的親本選擇，需要依據性狀選擇，雜交後代培育與表型觀察都需要大量田間勞作且產量性狀選擇週期長。

在AI與大數據驅動的現代育種流程中，高通量生物數據分析處理平台如同精密運轉的“生物計算機”，水稻育種被重構為幾個精準可控的“數字環節”。比如，通過對種質資源鑑定與基因定位，找到優質種子基因；通過AI算法設計智能育種方案，減少田間試驗成本等。

華南農業大學農學院院長儲成才説：“通過有目的設計優質、高產、抗病基因的育種方案，最終選育出‘華航香銀針’這樣綜合性狀優良的超級稻品種。”

從“看見之後再選擇”到“先預測再驗證”，使育種變為“可計算的科學”，極大提高了育種效率和精準度：傳統水稻育種平均需8—10年育成新品種，而華南農業大學團隊利用智慧育種方式，將育種週期壓縮至3—5年。“華航香銀針”的育種週期僅為4年。

現代育種過程中涉及的數據處理與管理等環節，都需要準確地對海量數據進行處理和分析。

“高通量生物數據分析處理平台，在現代育種過程中發揮着‘數字引擎’的作用，可以幫助科學家彌合傳統經驗育種與智慧育種間的鴻溝，大大加速生物育種進程，提高科研工作效率。”儲成才説。