5月20日上午,生物育种实验室举办专题学术交流会,邀请西北农林科技大学苗震龑教授、中国农科院棉花所/西部中心马磊研究员,围绕生物计算驱动的农作物设计育种、棉副产品综合利用两大前沿领域作专题报告。
苗震龑教授介绍了其团队构建的植物多组学整合研究平台(IPOP)。该平台整合了玉米、水稻、棉花等10余种植物的群体多维度数据,可提供标准化分析与云计算服务。团队研发的性状表型预测与功能基因挖掘的DEM架构,以及基于图深度学习的DeepTAN基因网络建模架构,在拟南芥、水稻、玉米等作物的多性状预测中精度显著优于传统模型,已成功挖掘验证多个多效性功能基因。苗震龑表示,未来将构建标准化多模态数据体系,推动育种模型从黑箱预测走向可解释与因果推断,最终实现多目标性状的智能权衡与自主决策。

马磊研究员针对棉副产品综合利用率低、产品单一、附加值不高等问题,介绍了围绕棉籽全产业链的系统性研究成果。在绿色加工技术方面,团队实现了棉籽蛋白高效回收与棉酚有效分离,开发了棉籽壳原花青素、棉花花总黄酮等活性成分的高效提取工艺,相关成果已应用于生物可降解薄膜、功能性食品等领域。在分子机制解析方面,利用多组学技术挖掘出调控根皮苷、金丝桃苷等活性成分合成的关键基因,相关成果发表于《Nature Genetics》等期刊。马磊表示,未来将以产业需求为导向,探索AI赋能棉籽加工降本增效新路径,拓展棉籽蛋白在水产饲料、食品工业等领域的应用,推动新疆棉花全产业链升级。

与会专家认为,生物计算技术将加速新疆农作物育种进程,棉副产品高值化利用可充分发挥棉花资源优势、延长产业链,两者协同发力将为新疆乡村振兴、农业现代化和粮食安全提供坚实科技支撑。生物育种实验室将以本次交流会为契机,充分吸收专家意见,加快全基因组选择、人工智能与传统育种深度融合,为种业振兴和农业产业高质量发展注入创新动能。