北京市农业局宣教中心供图 千龙网发

 

　　记者了解到，在我国，由于种业结构分散，研发资金投入少，分子标记应用有限，缺乏足够的历史数据积累，无法构建可靠的预测模型，农作物预测育种尚未开展起来。而在跨国种业公司，基于全基因组选择的预测育种已成为其主流和常规技术，大大提高了育种效率，加快了育种进程。在实验室里育种已经由方天夜谭变成了现实。随着技术的成熟，预测育种一定会在很大程度上代替田间育种，这是育种技术未来的发展方向。为了弥补我国育种的这一不足，由北京通州国际种业科技有限公司牵头组织，由中国农业科学院、中国农业大学、北京市农林科学院、中农发种业集团、屯玉和华农伟业等10家育种单位共同参与的“基于全基因组选择的玉米预测育种服务平台的构建与应用”项目在2019年第八届北京现代种业博览会上正式启动。

 

　　北京通州国际种业科技有限公司首席科学家吴坤生博士介绍，全基因组选择，是利用覆盖全基因组的分子标记信息进行辅助选择和预测育种的方法。“玉米全基因组选择育种技术平台项目”是国内启动的首个以应用为目标的预测育种项目，目的是建立覆盖主要玉米类群的全基因组选择技术服务平台。总体目标是通过多家科研院所、高校、种业企业和生物技术服务企业的合作攻关，采集多群体的表型和基因型大数据，利用最前沿的人工智能模拟技术，建立我国首个具有普遍应用价值的玉米全基因组选择预测模型，以此来推动我国预测育种的发展。具体内容包括以代表北方主要玉米生态区的100个主流选系育种群体为基础，创制16000个DH系并组配产生32000个测交后代；对测交后代进行3年5点的种植试验，采集表型数据；同时，利用新开发的20K-GBTS分型技术对群体后代进行基因型检测，获得亲本与DH系的基因型数据；最后，利用最前沿的人工智能模拟技术进行分析，建立基因组选择预测模型并开展预测育种服务。

 

　　据悉，这是我国到目前为止规模最大的玉米遗传研究课题之一。该项目在北京市政府财政立项支持下展开，采用联合制定方案、统一标准、分头实施、数据共享、合作共赢的模式，将产生超过400万的表型数据点，来自52万个产量小区，1000万个DNA芯片数据点，和3200个GBTS数据点。随着基因组信息的积累，对表观性状与其内在控制机理的认识的提高，品种的定向改良和新品种按需定制将逐步成为现实。利用高密度分子标记结合大数据的分析和人工智能模拟，将不断提高预测育种的精准度。通过项目的实施，将建立起我国数据共享的育种模式，产生一套能够反映我国主流育种材料的大数据。通过预测模型的应用引导我国的商业化育种发展，提升我国玉米育种的系统成功率。本项目直接受益育种单位近30个，将会产出一批优秀玉米自交种和杂交组合。通过项目的实施，将建立我国预测育种模型并推广应用到育种实践中去，从而提高作物育种效率，缩短育种周期，加快遗传增益。项目的实施对于弥补我国分子育种数据不足的短板，开创预测育种的新局面，促进种业向信息化、数据化方向发展都具有深远的意义。

 

　　记者了解到，为深入贯彻落实中央和北京市农村工作会精神，践行高质量发展理念，提升北京现代种业发展活力和影响力，助力通州区高精尖产业培育，加快国际种业科技园区产业化、国际化发展，经过周密筹划和充分的准备，由科技部农村科技司、农业农村部种业管理司、中国农村技术开发中心、全国农业技术推广中心、中国种子协会作为指导单位，国家现代农业科技城领导小组办公室、北京市科学技术委员会、北京市农业农村局、中关村科技园区管理委员会、通州区人民政府主办的2019年第八届北京现代种业博览会在北京通州国际种业科技园区开幕。来自各级各部门，相关院地所高校、企业，以及周边农户超过400人参加了开幕式。