3月7日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院國(guó)家南繁研究院、作物科學(xué)研究所與阿里巴巴達(dá)摩院聯(lián)合發(fā)布了面向育種數(shù)據(jù)處理全流程的智慧育種平臺(tái)，該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了包括育種數(shù)據(jù)管理和分析、大模型大算力優(yōu)化加速、人工智能算法預(yù)測(cè)親本及優(yōu)良品種的育種全流程整合，其數(shù)據(jù)容量、運(yùn)行速度以及數(shù)據(jù)安全措施均達(dá)到世界先進(jìn)水平，將成為革新生物育種的重要工具。該工具是三亞崖州灣科技城作為南繁硅谷新質(zhì)生產(chǎn)力主陣地培育的又一重要成果。截至目前，已有來自全球23家單位的育種家使用該平臺(tái)。
據(jù)了解，育種流程中涉及的高通量數(shù)據(jù)分析需要龐大的計(jì)算能力、建模技術(shù)、復(fù)雜的命令行操作技能、種類繁多的工具包，這阻礙了育種家和科研人員的使用。研發(fā)具有豐富功能性、操作界面友好、依托云服務(wù)和人工智能的高通量計(jì)算平臺(tái)是當(dāng)前精準(zhǔn)育種決策所急需的。好的計(jì)算平臺(tái)類似一個(gè)廚房，將數(shù)據(jù)（食材）、算力（廚具）、算法（菜譜）三者相互配合做出美味的菜肴。
為了克服這些限制，研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了智慧育種平臺(tái)，它整合了種質(zhì)資源信息管理、育種試驗(yàn)設(shè)計(jì)與模擬、海量育種組學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、高通量數(shù)據(jù)分析以及智能育種決策等功能模塊，支持大規(guī)模組學(xué)信息、表型信息數(shù)據(jù)的整合利用與深度挖掘。平臺(tái)通過自主研發(fā)的育種決策算法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)作物性狀的精準(zhǔn)預(yù)測(cè)和優(yōu)異基因型篩選，可提高品種選育的精準(zhǔn)度和效率。
此外，平臺(tái)使用人工智能算法對(duì)育種大數(shù)據(jù)進(jìn)行高效管理、調(diào)度和分析，引入多種大數(shù)據(jù)計(jì)算、人工智能模型、自動(dòng)化處理模塊，運(yùn)算速度大幅提高。如針對(duì)基因測(cè)序數(shù)據(jù)的變異位點(diǎn)計(jì)算加速達(dá)到110倍，基因型過濾加速25倍以上，群體遺傳學(xué)分析加速1000倍以上；全基因組選擇算法準(zhǔn)確率平均提升15%以上，預(yù)測(cè)穩(wěn)定性提升5%。大田試驗(yàn)提供7種試驗(yàn)?zāi)Ｊ讲⑶易詣?dòng)在田間規(guī)劃試驗(yàn)用地和種植品種。育種平臺(tái)支持1PB的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，計(jì)算能力可支持上百個(gè)用戶同時(shí)使用。
智慧育種平臺(tái)的建設(shè)依托三亞崖州灣科技城國(guó)家南繁作物表型研究設(shè)施和大數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)了將作物海量育種數(shù)據(jù)與先進(jìn)的大數(shù)據(jù)算法結(jié)合，開辟了智慧育種“新賽道”。
作者：李慧慧 農(nóng)民日?qǐng)?bào)·中國(guó)農(nóng)網(wǎng)記者 鄧衛(wèi)哲
