浙江发布“豆芯”DNA育种大模型 育种周期或压缩三分之二

　　浙江在线4月23日讯（记者 汪雨晨）从8-10年缩短至2到5年，育种周期有望压缩三分之二！4月23日，浙江省农业科学院正式发布“豆芯”DNA育种大模型，为豆科作物育种从“经验筛选”迈向“精准预测”提供了全新路径。

发布会现场 记者 汪雨晨

　　与国内外已发布的多数作物模型不同，“豆芯”并非针对单一物种，而是建立在“科”这一分类层级上。“豆芯”DNA育种大模型以27种、120个豆科植物基因组为基座，系统整合了大豆、豇豆、豌豆等5000余份种质资源多组学数据，涵盖8万余个基因和超12.5万份表型数据，构建起一套从DNA序列解读到育种方案设计的一体化智能解析与育种决策系统。在实际测试中，模型对荚长、淀粉含量等性状的预测准确率较传统全基因组选择模型提升超过10%，对大豆含油量和蛋白含量的预测准确度分别达到76%和78%。

　　据省农科院生物技术研究所所长朱英介绍，以大豆育种为例，传统育种若用200份核心种质资源做杂交组配，大约会产生数万种组合。按每年完成300个组合计算，一个育种家需要几十年才能做完所有组合的测试。而从杂交到获得稳定品种还需经过至少6代自交筛选，过程通常耗时8到10年。

　　“有了大模型的加持，在理想状态下，一天之内就可以预估完所有备选组合的性状表现。育种家可以从中筛选出100个最优组合，在一年内完成测试。”朱英表示，“这就是为什么我们说，育种周期可以缩短到原来的三分之一。”

　　“豆芯”之所以能实现这样的效率跃升，关键在于其处理的是“大自然的语言”。当前农业领域大模型大致分为两类：一类处理人类文字，通过阅读文献回答问题；另一类处理DNA序列、遥感数据等自然信息。“豆芯”属于后者，以DNA序列为输入语言，模型能够识别基因结构、关键调控位点和基因互作网络，进而预测株高、产量、品质等性状。

“豆芯” 图源省农科院

　　在育种实践中，“豆芯”的使用方式被形象地比喻为“调色盘”。育种家可以根据需求设定优先级——要高蛋白的便将蛋白权重调高，要抗病性强的便将抗病权重调高，模型会在海量组合中自动排序，给出最优推荐。“传统育种有时候就像开盲盒，有运气的成分。有些性状当年不发病、不遇高温就筛不出来，可能做到第六代才发现短板。”朱英坦言，“‘豆芯’就是帮育种家提高效率、提升精准度。”

　　据悉，“豆芯”的底座采用了百图生科自主研发的DNA大模型“xTrimo”。除豆科外，番茄、玉米、高粱、油菜、水稻等作物的智能育种模型也已在同步推进中。“‘豆芯’的发布只是一个起点。我们会在此基础上向多作物拓展，构建‘菜芯’‘稻芯’‘玉米芯’等系列模型，为保障国家粮食安全、发展绿色农业贡献力量。”

　　省农科院相关负责人表示，当前以人工智能为核心的新一轮科技革命正在深刻重塑科研范式，下一步将围绕重要农业产业，加快构建高质量农业科研数据集，深化“数据—算法—平台—验证—应用”一体化创新体系建设，推动人工智能与农业科技深度融合。