全流程智慧育种平台，智慧在哪？

海南南繁，孕育新生。崖州坝头南繁基地，中国农业科学院作物科学研究所万建民院士团队种下的15亩水稻已经熟透，正待科研人员收获。十几分钟车程外，中国农业科学院国家南繁研究院，全国首个全流程智慧育种平台在这里发布。

全流程智慧育种平台，“智慧”在哪里？

在农业育种中，表型采集是育种家最基础的工作。科研人员需要持续观察、记录和分析作物的表型特征，从而筛选出优异资源用于育种，比如植株高矮、茎秆粗细、节间长短、产量高低......

“一支笔、一把尺、一杆秤、用牙咬、用眼瞪”，中国农业科学院国家南繁研究院副院长李慧慧介绍，过去，育种家收集记录靠眼力、手头，再回到实验室，手动录入。“这种育种流程耗时又费力，还容易产生误差。少打一个‘小数点’，多写一个‘0’的状况时有发生”。

“如今，我们每个植株上都绑了条形码，手持专业设备扫描就能采集到植株的数据，就像超市里的工作人员扫描商品的条形码一样。”李慧慧介绍，全流程智慧育种平台，采用无人机全天候工作，可全周期全天候监测作物生长情况，实时获得倒伏性状、抗旱性状等指标数据。”而这些数据，借助后台可一站式上传到智慧育种平台。

智慧育种是一门交叉学科。育种流程中涉及高通量数据分析，需要庞大的计算能力、建模技术、复杂的命令行操作技能、种类繁多的工具包等。仅仅停留于农业领域，智慧育种的愿景难以实现。

“之前也有不少软件能够收集并存储种质数据，但一旦数据量过大，运行速度就跟不上，甚至会‘宕机’，对种质数据的分析更无从谈起。”李慧慧说。

如何实现大规模、高速度的数据储存、计算与分析？科企合作解了难题。

“阿里巴巴达摩院的优势在于其强大的人工智能技术与大数据技术，能够提供坚实的平台；育种家们则能为平台生产数据、进行测试，从而推动平台投入使用。”李慧慧说，作为从事交叉学科研究15年之久的科研人员，既要深入了解种业研发的痛点、难点，了解育种家们实地操作的需求，也需要与企业一同研发与优化智慧育种平台，使其更好地落地。“好的计算平台类似一个厨房，将数据（食材）、算力（厨具）、算法（菜谱）三者相互配合，才能做出美味的菜肴。”

在平台上建立数据分析任务后，在大数据与算法的加持下，平台能够实现对作物性状的精准预测和优异基因型筛选，提高品种选育的精准度和效率。

在2024中国种子（南繁硅谷）大会种业服务专题报告会上，阿里巴巴达摩院智慧育种团队科学家顾斐介绍，传统的育种方式，以“表型”为中心，较难标准化采集数据，相对来说难以精确计算和建模，另外需要产生后代来做进一步筛选品种，时间长、成本高。

全流程智慧育种平台，则以“基因型”为中心进行育种。据了解，基因型育种指通过基因组的信息来预测育种材料（及其后代）的表现，从而达到育种选择的目的。“基因数据容易进行精确计算和建模，并能通过计算机实现模拟育种，无需产生后代，育种效率较高。”顾斐说。

不仅如此，育种平台支持1PB的数据存储，服务能力可支持上百个用户同时使用。截止目前，全球已有超过60多家单位的育种家使用该平台。