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农业育种用上精准新武器
2018-3-26 8:21:41 新闻日报 林雨  
 

“第二届亚太植物表型国际会议”在南京举行。记者从会上获悉,作为农业育种的“新武器”,未来“植物表型研究”将彻底改变人工种田的现状,“精准农业”时代也将来临。


植物表型研究是融合基因组学、生物信息学、大数据计算等多学科知识的前沿研究领域。南京农业大学副校长丁艳锋说,随着多数代表性植物全基因组测序的结束,科研人员越来越认识到植物表型研究的重要性,同样的作物、同样的基因在不同的环境下,生长出来可能就不一样。


植物表型的数据海量,目前传统人工测量方式工作繁琐,效率很低,必须依靠高通量植物表型平台来完成。依靠自动化技术、机器视觉技术和机器人技术,一套植物表型平台系统每天可测量上万株植物。南农大科学研究院常务副院长姜东教授说,过去我们看庄稼用肉眼,以后农田里可能遍地是机器人。一个苹果园里有多少朵苹果花?一块水稻田里哪些作物有哪种虫害?平台可以实时识别、监测、精准处理,点对点地解决问题。


植物表型系统的重要性,在于快速监测好的品种。丁艳锋透露,我国粮食品种改良已到瓶颈期。历史上水稻产量的两次跨越,都和水稻的两个表型变化有关。第一个是“高个子”变“矮个子”,第二个是不育表型变成杂交稻,下一步的方向,一定是加强农作物种质表型,挖掘和利用种质资源。


在未来的国家竞争中,种质资源作为战略性资源,这方面争夺将更加激烈。美国、日本、澳大利亚等发达国家已先后建立作物表型组学研究机构,目前在这一领域,我国与发达国家几乎同步,但大型基础设施相对落后。不少国家植物表型系统的大型设备和相关技术,对中国仍然封锁。


南农大已建立国内高校首个跨学科作物表型组学交叉研究中心,由该校牵头组建的“作物表型组学研究设施”已列入《国家重大科技基础设施建设“十三五”规划》,以及“教育部首批国家重大科技基础设施”培育项目,并被纳入南京市2018年经济社会发展重大项目。


当天,来自美国、英国等15个国家的100多家研发机构的学者、专家、企业代表共400余人与会。科技部、国家自然基金委、江苏省发改委等部门人士出席会议。




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