智慧種業(yè)掀起浪潮！看“南繁硅谷”如何引領(lǐng)“潮流”
南繁，被譽(yù)為“中國種子的搖籃”，這里孕育的新種良種，從實驗室走向大田，從試驗田撒向全國各地。兩年多前，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院國家南繁研究院（下稱南繁研究院）成立，始終以保障國家糧食安全為戰(zhàn)略導(dǎo)向，聚焦農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)性重大科學(xué)問題和前沿技術(shù)，以全球動、植、微種質(zhì)資源，基因型、表型鑒定、生物安全三大學(xué)科為主責(zé)主業(yè)開展工作，為南繁育種增添新生機(jī)和新動力。
隨著南繁作物表型研究設(shè)施、種業(yè)創(chuàng)新中心、國家野生稻種質(zhì)資源圃等科研基礎(chǔ)設(shè)施和關(guān)鍵共性平臺逐漸落地，科研共享平臺集群也逐步成型，“南繁硅谷”正沿著科研項目多元化、科研成果國際化、科研團(tuán)隊年輕化的道路穩(wěn)步前進(jìn)。
尖端技術(shù)：加速育種智能化
表型是指具有特定基因型的個體在一定環(huán)境下所表現(xiàn)出的性狀的總和，比如水稻的株高、葉長等，表型研究對科研育種至關(guān)重要。
站在南繁田地間，從遠(yuǎn)處看，一個個5.7米高、21米寬的“鋼鐵俠”可以在稻田中沿軌道靈活行進(jìn)，這是我國目前最專業(yè)、技術(shù)含量最高的田間“高通量植物表型平臺”。
站在表型大田前，稍微抬頭，就能從內(nèi)部看到其搭載的激光雷達(dá)、高光譜相機(jī)、深度相機(jī)等十余種監(jiān)測儀器。其傳感器精度達(dá)95%，能夠提供肉眼無法識別出的抗倒伏、抗旱、抗病等多種性狀的詳細(xì)數(shù)據(jù)。
預(yù)計2024年下半年實現(xiàn)的表型平臺室內(nèi)室外同時運(yùn)轉(zhuǎn)，可以提供更多育種幫助。比如通過給水稻穗粒數(shù)和根系做橫切面分析，就能夠得到根系分布均勻程度、深度、面積等數(shù)據(jù)，從而為品種培育提供技術(shù)支持。
此外，在智能管理方面，南繁研究院分時分類管理系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)管理平臺也有了最新運(yùn)用情況。
?自2022年11月投入使用以來，分時分類管理系統(tǒng)以農(nóng)業(yè)遙感、AI、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)為依托，實現(xiàn)了以地圖形式智能分析育種基地的面積統(tǒng)計、作物生長勢監(jiān)測等數(shù)據(jù)，目前已經(jīng)覆蓋了500畝地塊。
?物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)管理平臺則是通過在基地布設(shè)氣象傳感器、土壤傳感器、水體傳感器、蟲情監(jiān)測儀、孢子監(jiān)測儀等設(shè)備，實現(xiàn)大規(guī)模育種材料田間試驗的實時監(jiān)測與智慧管理，對作物的生長環(huán)境進(jìn)行分析，檢測出農(nóng)田的空氣濕度、風(fēng)速、土壤pH值等信息，并采集到作物生長過程中的葉長、葉寬、株高等參數(shù)，判斷不同環(huán)境參數(shù)對作物生長的影響程度，從而服務(wù)育種。
轉(zhuǎn)化成果：為產(chǎn)業(yè)和育種服務(wù)
南繁研究院主要圍繞表型鑒定、種質(zhì)資源、生物安全三個方面展開科研攻關(guān)，為海南農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展的重點(diǎn)難點(diǎn)問題提出解決方案。
?今年6月，南繁研究院與海南自貿(mào)區(qū)沃佳實業(yè)有限公司簽署產(chǎn)學(xué)研合作協(xié)議。7月，在全國農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化崖州灣分中心，南繁研究院與創(chuàng)新國際咨詢研究院有限公司簽署首單粳稻品種獨(dú)家代理許可簽約儀式。
?南繁研究院牽頭建設(shè)的全國農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)移服務(wù)中心/國家種業(yè)科技成果產(chǎn)權(quán)交易中心崖州灣分中心于2022年7月正式揭牌成立，發(fā)布并展示了中國農(nóng)科院、中國熱帶科學(xué)院、海南大學(xué)等崖州灣科技城入駐企事業(yè)單位的1459件成果。
?2023年1月至今，其助力中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所、水稻研究所等單位在全國農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化崖州灣分中心進(jìn)行推廣與轉(zhuǎn)化，預(yù)計轉(zhuǎn)化金額超200萬元。
人才匯聚：頂尖團(tuán)隊合力攻關(guān)
目前，南繁研究員已引進(jìn)科研團(tuán)隊15支，科研人員200余人，其中常駐人員130人。各團(tuán)隊協(xié)力攻關(guān)，參與育種的不同環(huán)節(jié)，使“南繁硅谷”實現(xiàn)了從育種到作物推廣的全鏈條創(chuàng)新。在智能技術(shù)運(yùn)用方面，擁有大數(shù)據(jù)智能設(shè)計育種團(tuán)隊、智慧化數(shù)字化南繁技術(shù)團(tuán)隊；
在基因編輯方面，有南繁生物安全與風(fēng)險評估團(tuán)隊、基因編輯創(chuàng)新利用團(tuán)隊；
?在育種方面，有南繁種子品質(zhì)鑒定與分子改良團(tuán)隊和水稻種質(zhì)創(chuàng)新利用團(tuán)隊。各科研團(tuán)隊互相支持、通力合作、緊密創(chuàng)新，加快了育種的效率。
在人才梯隊建設(shè)上，南繁研究院的科研團(tuán)隊涵蓋了從“老南繁人”到“80后”青年科學(xué)家再到“00后”研究生的老中青三代人。野生作物種質(zhì)資源保護(hù)與利用團(tuán)隊首席鄭曉明是“80后”，作物表型組學(xué)研究團(tuán)隊成員的最高年齡在40歲以下，大數(shù)據(jù)智能設(shè)計育種團(tuán)隊的平均年齡在28歲左右……一批能吃苦、會創(chuàng)新的科研工作者正在成長起來，接力傳承，為中國糧育好種。
