11月2日,安徽省合肥市迎來智能育種領(lǐng)域的重大進展——全鏈條機器人育種家“小海”與“海霸設(shè)施”小麥快速育種商業(yè)化服務(wù)平臺正式投入運營。這一突破由中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院智能機械研究所與中科合肥智能育種加速器創(chuàng)新研究院聯(lián)合研發(fā),標志著我國在智能育種裝備與工程化應(yīng)用方面邁入新階段。
針對傳統(tǒng)育種效率低、周期長的痛點,研發(fā)團隊自2022年起提出“生物育種工程化”理念,通過建設(shè)“合肥智能育種加速器”(海霸設(shè)施)大科學(xué)裝置,推動育種全流程的機械化、自動化與智能化轉(zhuǎn)型。其中,“小海”機器人作為核心載體,覆蓋了從種質(zhì)創(chuàng)制到種質(zhì)穩(wěn)定的育種全鏈條關(guān)鍵環(huán)節(jié),成為該裝置技術(shù)驗證的“微縮實踐場”。
“小海”的三大加速能力尤為突出:在種質(zhì)創(chuàng)新環(huán)節(jié),其搭載的載能離子誘變技術(shù)結(jié)合AI算法,開辟了非基因編輯的基因資源高效發(fā)掘路徑,使基因挖掘效率提升超10倍;在種質(zhì)鑒定環(huán)節(jié),通過構(gòu)建極端天氣、土壤及生物逆境模擬平臺,結(jié)合精準表型鑒定體系,實現(xiàn)抗逆種質(zhì)的定向篩選;在種質(zhì)穩(wěn)定環(huán)節(jié),創(chuàng)新研發(fā)多作物、多品種的一年多代快速育種體系,大幅縮短育種周期。
作為產(chǎn)業(yè)應(yīng)用載體,“海霸設(shè)施”平臺通過智能環(huán)境控制技術(shù),實現(xiàn)了春小麥年繁6至7代、冬小麥年繁4至5代,將傳統(tǒng)8至10年的育種周期壓縮至2至3年。平臺還構(gòu)建了基于中國小麥微核心種質(zhì)的智能加代技術(shù)體系,涵蓋春化模型、環(huán)境控制模型及花期調(diào)控模型,并開發(fā)了適配不同場景的加代艙裝備。
目前,該平臺年服務(wù)能力已達20萬株,未來計劃擴展至300萬株以上,具備規(guī)模化商業(yè)化服務(wù)條件。通過向種業(yè)企業(yè)及科研機構(gòu)提供技術(shù)賦能,平臺將加速優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源的開發(fā)與推廣,為保障國家糧食安全提供科技支撐。











