育種作為現代農業的重要一環，決定著產量和質量，而要想獲得優質種源，作物表型研究必不可少。位于海南三亞的中國農業科學院國家南繁研究院作物表型研究設施建設項目已經竣工。如今，這座服務全國的新型現代生物種業科技創新中心正馬不停蹄地調試設備，即將投入使用。

 

 

      中國農業科學院國家南繁研究院作物表型組學研究創新團隊首席金秀良介紹說，作物表型組學是一個多學科融合的交叉學科，涉及農業信息技術、大數據技術、傳感器技術和人工智能技術等。通過這些技術構建的高通量表型鑒定平臺，可以實現作物全生育期的數據實時采集。基于海量數據，再通過軟件和算法有效幫助作物種質資源學家篩選新材料，并將這些新材料與育種學家需求相結合，最終選出作物新品種。

 

      在表型大田，5.7米高、21米寬的鋼架橫跨在稻田中，仿佛一個小型的“龍門吊”，稻田四周布設的軌道，可以讓鋼架在田間自由移動，這是我國目前最專業、技術含量最高的田間“高通量植物表型平臺”。“我們現在做的工作，可以稱為智慧育種，核心之一就是表型組學，此外還有基因組選擇、大數據算法等。目前正在安裝調試的‘高通量植物表型平臺’就是智慧育種的重要工具。”金秀良說。

 

 

      據金秀良介紹，“高通量植物表型平臺”可以搭載激光雷達、高光譜相機、深度相機、各種傳感器等十多種監測儀器，實時獲得倒伏性狀、抗旱性狀、抗病性狀等數十個指標數據，效率遠超人工，還可以做到人做不到的事情，比如搭載多光譜傳感器，就可以收集到人眼不可能觀察到的性狀。

 

      “就相當于我們給植物做全方位‘體檢’，給作物做‘CT’，在不影響植物生長的情況下，每時每刻關注它們，隨時掌握它們的健康情況，然后把這些信息提供給種質資源學家和育種學家。”金秀良解釋說。

 

　　如今，高通量作物表型分析已成為育種和精準農業發展的加速器。金秀良告訴記者，中國農業科學院國家南繁研究院作物表型研究設施投入使用后，控制環境表型鑒定規模預計達每年3400份，大田環境鑒定規模預計每年4600份。基因型模塊每年創制1萬份基因資源，精準基因型鑒定2萬份育種材料，對加速育種進程和輔助智慧農業監測具有重要意義。