江苏：57万份种子排队收取“数字身份证”

  “咱们刚刚又完结了2000份玉米种质资源的基因测序和数据剖析作业，给这些种子树立了‘数字身份证’，往后的生物育种将更精准、高效。”10月25日，在江苏省农业种质资源归纳基因库，江苏省农业科学院（以下简称江苏省农科院）种质资源与生物技能研讨所玉米种质资源立异团队副研讨员周玲说着翻开数据库。科技日报记者看到这里边现已贮存了近1万份种质资源基因组测序剖析数据。

  2020年6月，江苏省农业科学院在国内首要树立数字化育种渠道，展开大规模种质资源基因测序和数据剖析，现在已完结2352份水稻、5082份玉米、1344份桃、366份草莓、473份辣椒等种质资源的数字化存储。

  种业立异是农业科学技能立异的核心问题，展开种源“卡脖子”技能攻关，首要要把种质资源维护使用好。

  “现在，江苏省农作物种质资源中期库已搜集保存农作物种质资源5.7万份，包含54种作物，触及14个植物科、56个属和96个物种。”江苏省农科院种质资源与生物技能研讨所所长赵涵介绍，其间水稻种质资源15000余份、小麦种质资源15000余份、玉米种质资源6000余份，具有明显的当地特色，包含长江中下游尤其是太湖流域的水稻当地种类、南边六省一市冬麦区的小麦当地种类、江苏当地糯玉米种类。

  当时，以“新一代数字科技与生物技能深层次地交融”为特征的才智育种年代正加快到来，我国种业展开面对史无前例的机会与应战。构建数字化育种渠道，完结育种数据化、网络化、智能化，已成为提高育种效能的首要盛行趋势和底子方法。

  建造先进的数字化种质资源渠道是夯实种质资源根底的要害。本年2月，《国务院关于印发“十四五”推动农业乡村现代化规划的告诉》指出，要加强种质资源维护，构建种质资源DNA分子指纹图谱库、特征库和农业种质资源数据库。

  赵涵说，数字化育种渠道经过构建高精度模型、结合基因修改技能，可以先猜测育种，既省去田间耕种试验的很多人力，又节省了试验时刻、提高了科研功率。

  “一株水稻的基因数据量可达400M左右，一个往常的64G闪存盘只能存储十几株水稻的基因组数据。”赵涵介绍，生物基因组的数量非常巨大，建造数字化的种质资源库亟须海量存储和高性能核算技能，才干为接下来的人工智能育种打下根底。

  “现在，数字化育种渠道的全体架构规划已开始完结，首要由表型数据库、基因型数据库、数据核算和剖析渠道3个模块组成。”周玲介绍，一粒种子从什物变成基因数据并不是特别简单：首要在田地里种下种子，长大后从叶片中提取DNA进行质检；第二步是送到试验室对样品做处理和上机测序，取得基因组上的小片段；最终再使用生物信息学软件，将序列信息转化为牢靠的变异信息，再对变异的信息进行判读。

  周玲解说说，每一种生物都有规范的参阅基因组，只要作比照后才干断定检测的种质资源是否变异，这样就能从基因组层面追溯种子来历，为种子树立一个绝无仅有的“数字身份证”。

  现在，江苏省农科院与相关企业合作开发的变异过滤软件，一天可剖析30—40个玉米种类，比传统软件剖析速率提高约40倍。

  “下一步，咱们将聚集单个优势种质资源（例如水稻、草莓），依据专业特色展开详细施行和分工合作，完结渠道结构的树立。”赵涵说，未来数据库树立完结后，结合数据剖析与育种分子技能，将构成一个现代化的数字育种渠道。

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