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人工智能在作物育种中的应用?

促天科技 2024-10-02 10:50 0 0条评论

一、人工智能在作物育种中的应用?

应用分子生物学基础,预测基因的时空表达特异性、转录因子结合位点、开放染色质、各种表观遗传印记、染色体重组位点等。

克服传统线性模型的弱点,精确预测低频/罕见变异的分子表型和田间表型效应。

未来可以在计算机中对基因组DNA序列进行虚拟诱变,并利用神经网络模型预测变异的后果,从中挑选符合预期目标的变异序列进行实验验证,从而实现低成本定点定向设计育种。

二、人工智能在作物育种中的成功案例?

2020年,中国科学院田志喜、梁承志、韩斌等研究者通过全基因组重测序对全球2898份具有遗传多样性的大豆种质材料进行分析和鉴定,进而构建了世界首个大豆泛基因组。

本次泛基因组研究所选用的大豆种质材料具有重要的育种和生产价值,其中“满仓金”“十胜长叶”等种质材料作为骨干核心亲本已各自培育出“黑河43”“齐黄34”等上百个优良新品种,这些品种被各个大豆主产区大面积推广种植。

“分子标记辅助选择、全基因组选择等是分子育种的代表性技术,其旨在对大豆内源基因进行聚合或修饰,赋予大豆新的性状,而这些育种技术的应用都依赖于对大豆功能基因组的深入研究和全面了解。”于彩虹说。

因此,大豆泛基因组和相关自然群体遗传变异的发布为大豆育种技术研究提供了重要的资源和平台,也为推进大豆分子设计育种、提升大豆产量奠定了基础。

三、育种盒怎么育种?

鼓胀后的基质块中间部分会有一个凹处,将种子点播到此处

播种后用喷雾器再喷一遍水,将育盒盖儿盖上,如果用一次性纸杯育种,可以将杯口用保鲜膜封住。

基质块已完全饱和,因此种子出芽期间无需再往里加水,并且种子出芽之前也不要将盖儿(或保鲜膜)揭开,待出芽后立即揭开

种子出芽后把育苗盒上面的盖子揭开。

小苗在基质块中生长,根系会伸出纤维网,此网对植物根系生长毫无妨碍,而且此纤维网会降解,无需摘掉。

此时小苗可连同基质块一起移入花盆中,无需将基质块外层的网布清除掉。

四、宠物育种和经济动物育种有什么差别?

其实本质是一回事:都是为了追求经济利益最大化。

育种是很“功利”的学科,一定是将经济价值最大的性状改良到最优(经济动物或者宠物),或者培育人类所需要的技能(猎犬、警犬等)。

宠物育种也一样,也是将宠物的性状,培育到售价最高的水平。

而且两者培育的动物在自然界中都是很难生存,人类通过饲养技术,将本来自然界中不可能存在的动物带到这个世界。

经济类动物的育种的源头也是纯种繁育,但强调控制近交。而杂交是繁育手段,是为了尽可能的利用不同纯种之间的杂交优势。

而宠物育种有所不同,

而物的育种工作,纯种繁殖是为了后代的“纯粹”,尤其在外观上将一致性发挥到极致,而且培育一些恶趣味的符合人类喜好的性状,比如哈巴狗的短鼻子,柯基的小短腿,无毛猫等等。为了将这些性状快速的稳定,高度的近交就不可避免,在一些比较规范的宠物育种机构,会注意这一点,而一些宠物黑产机构,则根本不关心这些。一些后院猫、后院狗就是重灾区。

所以近交带来的危害也在宠物上比较普遍。我家中一只泰迪犬,饲养了9年,前段时间由于疾病不得不安乐死。而另外一只一起饲养了10年的普通的小土狗,反而很健康。

所以我觉得为了人类的审美和喜好,而开展的宠物育种是一件很没有意义的事情,尤其是不规范的机构,很多先天性有缺陷而卖不出去的猫狗等,下场很凄惨,就算外表看上去健康的所谓纯种宠物,随着年龄的增长,患代谢类疾病和骨骼疾病的概率也很大。

所以我还是喜欢养中华田园犬和田园猫,虽然不纯,但在我眼里依然可爱。

五、杂交育种和诱变育种特点?

杂交育种:杂交育种是指利用具有不同基因组成的同种(或不同种)生物个体进行杂交,获得所需要的表现型类型的育种方法.其原理是基因重组.方法:杂交→自交→选优优点:能根据人的预见把位于两个生物体上的优良性状集于一身.缺点:时间长,需及时发现优良性状.

诱变育种:诱变育种是指利用人工诱变的方法获得生物新品种的育种方法原理:基因突变方法:辐射诱变,激光、化学物质诱变,太空(辐射、失重)诱发变异→选择育成新品种优点:能提高变异频率,加速育种过程,可大幅度改良某些性状;变异范围广.缺点:有利变异少,须大量处理材料;诱变的方向和性质不能控制.改良数量性状效果较差.

六、倍性育种属于哪种育种方式?

倍性育种是通过改变染色体的数量,产生不同的变异个体,进而选择优良变异个体培育新品种的育种方法。植物的倍性育种是植物育种的重要研究内容,主要包括单倍体育种和多倍体育种。

1.单倍体的基因呈单存在,加倍后获得的个体基因型高度纯合。而常规育种需经多代自交才能获得基因型基本纯合的个体。因此,单倍体育种可缩短育种的年限。

2.同源多倍体较二倍体具有某些器官增大或代谢产物含量提高的特点,对于以收获营养器官为目的的作物及无性繁殖作物有极好的育种利用价值。

3.人工创造多倍体也可以将野生种与栽培种的遗传物质重组,育成新型作物。

七、分子育种与基因育种的区别?

分子育种——将分子生物学技术应用于育种中,在分子水平上进行育种。通常包括:分子标记辅助育种和遗传修饰育种(转基因育种)。

转基因育种——就是将基因工程应用于育种工作中,通过基因导入,从而培育出一定要求的新品种的育种方法。

分子育种很明显不能等同于转基因。利用先进的生物学技术,科学家们可以在不改变作物基因的前提下,改变其性状,或者仅仅是通过分子标记的方法筛选优良品种。有一些分子标记仅仅是测序,检测单核苷酸多态性,根本不涉及基因调控。从这些方面来看,分子育种显然不是转基因。但是在分子育种中,确实也包含基因工程。

八、传统育种和现代育种的关系?

种子是农业生产的命脉,是实现高产、稳产和优质的重要保证。传统育种是品种改良的基础,现代生物技术育种可在创造新的育种材料以及提高育种效率上有所突破,必须要双方结合起来,才能最大限度地把产品的潜能开发出来。

真正要把我国种业做强做大,是一个综合的系统工程,除常规育种、生物技术外,还包括种子资源,三者缺一不可。

九、单倍体育种多倍体育种诱变育种哪些可遗传?

这三种都可以遗传。

单倍体育种通过配子培育成单倍体个体,再通过染色体加倍技术可以形成纯合子。

多倍体育种也能合染色体数目达到稳定;

而诱变育种则是基因的改变,遗传物质发生了稳定的改变。

所以这三种育种技术都是可以遗传的。

十、什么是太空育种?太空育种的好处?

太空育种就是将农作物种子或试管种苗送到太空,利用太空特殊的、地面无法模拟的环境(高真空,宇宙高能离子辐射,宇宙磁场、高洁净)的诱变作用,使种子产生变异,再返回地面选育新种子、新材料,培育新品种