作者:赵广立,边歌 来源:中国科学报 发布时间:2024/3/23 16:39:29
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颠覆传统育种!我国有了“全流程智慧育种平台”

 

3月21日,《分子植物》(Molecular Plant)刊载了中国科学家的最新研究,中国农业科学院作物科学研究所、国家南繁研究院与阿里达摩院(湖畔实验室)联合开发,推出了颠覆传统育种的“全流程智慧育种平台”。该平台实现了育种数据管理和分析、计算加速、AI预测亲本及优良品种的育种全流程整合,目前已吸引了全国23家科研机构“尝鲜”。

研究论文信息  图源:Molecular Plant

传统育种方法耗时长、成本高,往往需要十年甚至更久的时间,智慧育种平台将有望大幅缩短育种周期。该平台不仅整合了种质资源信息管理、育种试验设计与模拟、高通量数据分析等模块,还扩大了对育种数据管理和分析的能力。据介绍,该平台的数据容量、运行速度以及数据安全性均已达到世界先进水平。

智慧育种需要高通量数据分析,依赖庞大的计算和建模、复杂的操作,挑战很大。前述各单位各自发挥优势、通力协作,开发出了这个个功能全面、操作界面友好的全流程智慧育种平台。其作为一个高通量计算平台,可在网页端为育种家提供一站式、低门槛的科学支撑服务。目前,全球已有23家科研机构率先采用该平台,包括中国水稻研究所、中国科学院遗传与发育生物学研究所、国际畜牧研究所、荷兰瓦格宁根大学等。

智慧育种平台主要模块 达摩院 供图

为加速育种决策运算,智慧育种平台引入多种大数据计算、人工智能模型、自动化处理模块。论文通讯作者、达摩院智慧育种科学家顾斐介绍,平台实现针对基因测序数据的变异位点计算加速110倍,基因型过滤加速25倍以上,群体遗传学分析加速1000倍以上。针对全基因组选择算法,平台的准确率平均提升15%以上,预测稳定性提升5%。此外,该平台数据存储容量达1PB,可支持上百个用户同时开展高效的育种大数据管理、调度和分析,实现了加速育种决策运算。 

另据介绍,该智慧育种平台的建设启动于于2021年6月,由阿里巴巴公益基金会、达摩院与中国农业科学院作物科学研究所等多家单位共同建设。

相关论文信息:

https://www.cell.com/molecular-plant/fulltext/S1674-2052(24)00075-3

 
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