大數(shù)據(jù)背景下的信息化育種

楊麗娟 王士坤 李洋 閆玉信 張栩 李棟 馬華平

摘要：信息化是育種的主流趨勢和必然選擇。為促進(jìn)作物育種信息化建設(shè)，從種質(zhì)資源管理、數(shù)據(jù)采集、系譜分析、試驗(yàn)設(shè)計(jì)、參試進(jìn)程管理、遺傳解析和生理學(xué)解析、品種產(chǎn)業(yè)化推廣等方面探討了大數(shù)據(jù)背景下信息化在育種中的應(yīng)用。指出了信息化育種實(shí)施步驟和要點(diǎn)，以河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院為例，規(guī)劃了軟件應(yīng)用、科研管理、人才培養(yǎng)、硬件更新、信息共享等實(shí)施信息化育種的重點(diǎn)步驟。認(rèn)為信息化育種存在的主要問題有不被育種家廣泛接受、技術(shù)有待完善和數(shù)據(jù)共享存在障礙等3個方面，并展望了其應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；信息化；育種

中圖分類號：S126文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A論文編號：cjas20190700103

IT Application in Breeding Under the Background of Big Data

Yang Lijuan， Wang Shikun， Li Yang， Yan Yuxin， Zhang Xu， Li Dong， Ma Huaping

（Xinxiang Academy of Agricultural Sciences， Henan Province， Xinxiang 453000， Henan， China）

Abstract： IT application is the mainstream trend and inevitable choice of breeding. In order to promote the information construction of crop breeding， under the big data， the IT application in crop breeding was discussed from germplasm resource management， data collection， genealogy analysis， test design， trial process management， genetic analysis and physiological analysis and variety industrialization promotion， and the implementation steps and key points were proposed. Taking Xinxiang Academy of Agricultural Sciences of Henan Province as an example， the important steps were mapped out， such as software application， scientific research management， talent training， hardware update and information sharing. The main problems of IT application in breeding are as following： not widely accepted by breeders， technology needs to be improved， and obstacles in data sharing. The prospect of IT application in breeding is also discussed.

Keywords： Big Data； IT Application； Breeding

0引言

中國種業(yè)正面臨前所未有的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。2019年中央“一號文件”指出，要“毫不放松抓好糧食生產(chǎn)”、“加快突破農(nóng)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)”、“推動智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域自主創(chuàng)新”。電子計(jì)算機(jī)和生物工程的發(fā)明和應(yīng)用是人類文明第三次科技革命的2個主要標(biāo)志，現(xiàn)代信息技術(shù)和生物技術(shù)成為推動農(nóng)業(yè)發(fā)展的新型主導(dǎo)力量[1]，也共同拉開了作物育種4.0時代的序幕[2]。大數(shù)據(jù)是與材料和能源一樣重要的新型戰(zhàn)略資源。現(xiàn)代急劇膨脹的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供了一種新的方法。

跨國種子公司均重資構(gòu)建了商業(yè)化育種軟件的育種管理體系，為海量育種數(shù)據(jù)的高效分析和充分利用提供了技術(shù)保障。中國育種機(jī)構(gòu)眾多，但信息化育種平臺較少，嚴(yán)重制約了中國現(xiàn)代種業(yè)的發(fā)展。

“2017年四大作物良種重大科研聯(lián)合攻關(guān)現(xiàn)場會”上，中國種業(yè)大數(shù)據(jù)平臺正式上線[3]。在大數(shù)據(jù)背景下，推動作物育種由3.0時代的設(shè)計(jì)育種轉(zhuǎn)變?yōu)?.0時代的信息化育種，是農(nóng)業(yè)育種機(jī)構(gòu)近期面臨的關(guān)鍵問題。為促進(jìn)育種效率提升，解決信息化育種存在的主要問題，規(guī)劃出可行的信息化育種實(shí)施策略，是本文的研究重點(diǎn)。

1信息化在育種中的應(yīng)用

1.1種質(zhì)資源管理

種質(zhì)資源管理工作對于作物育種來說是一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作。傳統(tǒng)種質(zhì)資源管理環(huán)節(jié)多、流程長、所涉及的相關(guān)信息量大，且資源庫信息傳遞易受種質(zhì)管理人員流動的影響。采用信息技術(shù)對種質(zhì)資源進(jìn)行管理，可以實(shí)現(xiàn)種質(zhì)資源快速查詢、高效利用。上海市農(nóng)業(yè)生物基因中心[4]建立的種質(zhì)資源庫管理信息系統(tǒng)，包含庫位管理、種子信息管理、種子進(jìn)出庫管理、種子預(yù)警、統(tǒng)計(jì)匯總、用戶管理、反饋管理等7個主要的功能模塊，為農(nóng)作物準(zhǔn)入、品種權(quán)執(zhí)法提供技術(shù)支撐。

1.2數(shù)據(jù)采集

育種親本性狀調(diào)查與比較、后代室內(nèi)考種以及實(shí)驗(yàn)室檢測等各個環(huán)節(jié)都要大量采集數(shù)據(jù)[5]。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)獲取的方法勞動強(qiáng)度大、時間長、操作要求高，易受主觀因素影響，限制育種規(guī)模化發(fā)展。根據(jù)現(xiàn)行的《主要農(nóng)作物品種審定辦法》，品種試驗(yàn)組織實(shí)施單位應(yīng)當(dāng)在60日內(nèi)將各試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)據(jù)、匯總結(jié)果提交品種審定委員會辦公室。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集方式在短時間內(nèi)很難準(zhǔn)確對試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和比較。目前，許多國家已開始將現(xiàn)代信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動化技術(shù)應(yīng)用到育種中，并開發(fā)出一系列適用于育種環(huán)節(jié)的智能檢測輔助儀器設(shè)備[6-7]。依托更多信息化智能化產(chǎn)品設(shè)備可以減少勞動強(qiáng)度、降低投入成本、提高育種效率、加速育種進(jìn)程。

數(shù)字圖像處理技術(shù)在病害診斷、品種分類、子粒發(fā)芽監(jiān)測等方面的應(yīng)用日益廣泛。采用先進(jìn)的圖像掃描技術(shù)可以準(zhǔn)確地獲得農(nóng)作物的形貌特征數(shù)據(jù)。柳冠伊等[8]以線陣掃描方式獲取玉米果穗表面圓周圖像信息，利用圖像處理技術(shù)從中提取相關(guān)性狀參數(shù)，穗粒數(shù)和穗行數(shù)的計(jì)數(shù)準(zhǔn)確率分別為94.6%和99.1%，可實(shí)現(xiàn)玉米果穗性狀自動檢測。彭飛等[9]提出了一種基于三維激光掃描的大麥籽粒建模及其力學(xué)特性研究方法，基于三維激光掃描技術(shù)獲取了大麥籽粒點(diǎn)云數(shù)據(jù)并建模，能有效、準(zhǔn)確地得到與真實(shí)大麥籽粒形態(tài)高度相近的幾何模型。

1.3系譜分析

近年審定農(nóng)作物品種普遍存在遺傳背景狹窄、遺傳多樣性不夠豐富的問題[10-11]。多數(shù)品種親緣關(guān)系較近，在育種中迫切需要引入新的種質(zhì)資源，拓寬遺傳背景。系譜圖記載了家族各世代成員及親屬關(guān)系，是指導(dǎo)雜交育種和親本選配的基礎(chǔ)信息。在傳統(tǒng)育種中，系譜圖通過手繪或普通電腦作圖軟件查詢繪制，繁瑣且費(fèi)時費(fèi)力。利用信息化數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)系譜圖繪制軟件，可快速輕松獲得個體系譜圖，為有計(jì)劃地進(jìn)行親本選配提供詳細(xì)資料。系譜相關(guān)軟件在畜牧領(lǐng)域應(yīng)用較早[12-13]，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也逐漸增多。例如，農(nóng)博士[14]軟件收錄了5767個通過審定的水稻品種數(shù)據(jù)、1963—2016年間的小麥品種數(shù)據(jù)、1949—2016年間的玉米品種數(shù)據(jù)，對三大作物系譜進(jìn)行了整理研究，給出強(qiáng)大的系譜分析功能和結(jié)果。

1.4試驗(yàn)設(shè)計(jì)

常用的數(shù)理統(tǒng)計(jì)軟件如DPS、SPSS、SAS等已具備試驗(yàn)設(shè)計(jì)功能[15-16]。Design Expert等專業(yè)試驗(yàn)設(shè)計(jì)軟件可通過兩級因子篩選設(shè)計(jì)、一般因子研究、混合物設(shè)計(jì)技術(shù)以及分割圖設(shè)計(jì)和分析等功能幫助使用者快速統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，大幅度縮短試驗(yàn)的數(shù)據(jù)搜集時間，加快試驗(yàn)進(jìn)度、提升試驗(yàn)效率。

1.5參試進(jìn)程管理

根據(jù)《主要農(nóng)作物品種審定辦法》，農(nóng)作物品種審定需要經(jīng)過申請和受理、品種試驗(yàn)、審定與公告等環(huán)節(jié)，其中品種試驗(yàn)包括區(qū)域試驗(yàn)、生產(chǎn)試驗(yàn)和DUS測試3部分。對于育種單位來說，品種參試步驟繁多，且涉及知識產(chǎn)權(quán)，責(zé)任重大，所以進(jìn)程管理十分重要。近年來隨著改革的深入，國家農(nóng)業(yè)部門拓寬了試驗(yàn)渠道、簡化了試驗(yàn)程序、縮短了試驗(yàn)審定時間，品種審定數(shù)量呈現(xiàn)“井噴”態(tài)勢[17-19]。面對諸多的作物類型和大量涌現(xiàn)的新品系，迫切需要專業(yè)的信息化平臺對品系參試進(jìn)程進(jìn)行記錄、審核、跟蹤管理。

1.6遺傳解析和生理學(xué)解析

隨著基因芯片技術(shù)的發(fā)展，植物的生長發(fā)育、脅迫應(yīng)激、品質(zhì)和質(zhì)量形成等過程中整個基因組基因表達(dá)水平的差異已逐漸清晰地展現(xiàn)給科研工作者?；虮磉_(dá)譜分析、抗逆基因檢測、基因突變檢測、新基因發(fā)掘等功能使遺傳背景解析和生理學(xué)解析的結(jié)果已經(jīng)非常可靠。肖永貴[20]在全基因組水平上，利用921個DArT標(biāo)記和83個SSR標(biāo)記分析高密度分子標(biāo)記研究骨干親本周8425B及其50份衍生后代的遺傳結(jié)構(gòu)和遺傳區(qū)段傳遞，表明周8425B對其衍生一代、二代和三代的平均遺傳貢獻(xiàn)率為67.7%、63.6%和58.8%，在A、B和D基因組間遺傳貢獻(xiàn)率分別為68.7%、62.0%和59.4%。周8425B對后代衍生品種貢獻(xiàn)率較高的遺傳片段上存在許多與產(chǎn)量、抗病、抗逆和適應(yīng)性等重要農(nóng)藝性狀相關(guān)的基因或QTL，對黃淮冬麥區(qū)小麥品種遺傳改良可能起了重要作用。

全基因組關(guān)聯(lián)分析（genome- wide association study，GWAS）應(yīng)用基因組中單核苷酸多態(tài)性（single nucleotide polymorphism，SNP）為分子遺傳標(biāo)記，進(jìn)行全基因組水平上的對照分析或相關(guān)性分析從而發(fā)現(xiàn)影響復(fù)雜性狀的基因變異，也廣泛地應(yīng)用到農(nóng)作物研究中。史俊鵬[21]通過對來自溫帶的777份玉米育種自交系材料進(jìn)行全基因組重測序，解析了玉米育種群體重要農(nóng)藝性狀的遺傳學(xué)基礎(chǔ)，并分析了玉米進(jìn)化過程不同階段的受選擇基因，同時還揭示了現(xiàn)代玉米育種自交系之間的群體結(jié)構(gòu)。

蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，直接參與了眾多生物學(xué)過程。蛋白質(zhì)表達(dá)水平、翻譯后修飾、蛋白相互作用等反映了生命的精妙和復(fù)雜，蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)與表型關(guān)系更為緊密。借助計(jì)算機(jī)對蛋白質(zhì)片段與基因組進(jìn)行了大量比對可以獲得在蛋白質(zhì)水平上對于目標(biāo)性狀整體而全面的認(rèn)識。陳琳等[22]采用TMT標(biāo)記技術(shù)分析了不同濃度鐵處理下水稻韌皮部汁液的蛋白質(zhì)組學(xué)變化，共鑒定出206個差異蛋白，KEGG通路分類主要包括激素信號代謝、谷胱甘肽代謝、碳代謝以及mRNA轉(zhuǎn)運(yùn)等代謝途徑。

1.7育成品種的產(chǎn)業(yè)化推廣

信息化有助于提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化效率，建立標(biāo)準(zhǔn)化的經(jīng)營體系，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化的各個環(huán)節(jié)的高效銜接。2015年6月國務(wù)院新出臺了《關(guān)于運(yùn)用大數(shù)據(jù)加強(qiáng)對市場主體服務(wù)和監(jiān)管的若干意見》，明確提出建立產(chǎn)品信息溯源制度，利用物聯(lián)網(wǎng)、射頻識別等信息技術(shù)，建立產(chǎn)品質(zhì)量追溯體系。大數(shù)據(jù)背景下，在產(chǎn)地環(huán)境、產(chǎn)品生產(chǎn)、收購、儲存、運(yùn)輸、銷售、消費(fèi)全產(chǎn)業(yè)鏈條上，物聯(lián)網(wǎng)、RFID技術(shù)的廣泛應(yīng)用以及高效食品安全監(jiān)測新技術(shù)的應(yīng)用可以跟蹤農(nóng)產(chǎn)品流通全程，保障農(nóng)產(chǎn)品安全質(zhì)量。通過采集氣候、土壤、肥料和病蟲害等數(shù)據(jù)信息，結(jié)合作物生長規(guī)律，建立模型，來實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物全生育期高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)[23]?！蔓?6’是河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育的優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥品種，自2010年審定以來通過“科研單位+種子企業(yè)+種糧大戶或?qū)I(yè)合作社+糧食收儲加工企業(yè)”的模式進(jìn)行推廣，生產(chǎn)基地具有用途類型多、地域分布廣、產(chǎn)品流通難以追溯等特點(diǎn)，迫切需要引入農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)、農(nóng)產(chǎn)品安全追溯系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)系統(tǒng)。如果能利用好大數(shù)據(jù)平臺，把全產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)信息實(shí)現(xiàn)貫通，則更易降低生產(chǎn)成本，提升產(chǎn)品質(zhì)量，保障農(nóng)戶利益。

2信息化育種實(shí)施步驟和要點(diǎn)

2.1育種軟件的應(yīng)用和軟件開發(fā)

國際種業(yè)巨頭如美國杜邦先鋒、孟山都、圣尼斯公司及瑞士先正達(dá)等紛紛采用現(xiàn)代信息技術(shù)開展智能育種，加快“經(jīng)驗(yàn)育種”向“精確育種”的轉(zhuǎn)變[24]。目前市場上的主流商業(yè)化育種軟件產(chǎn)品有10余種，國內(nèi)僅有金種子育種平臺和農(nóng)博士兩款[25]。托普云農(nóng)公司開發(fā)的種質(zhì)資源庫管理系統(tǒng)（TPZY-CV2.0）主要用于作物種質(zhì)及中間材料等種質(zhì)資源的信息化管理。作為育種機(jī)構(gòu)，目前可以先引進(jìn)一些有成功案例的育種軟件或信息管理系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用。例如，農(nóng)博士育種家軟件V1.0（3許可）、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（3許可）及條碼打印機(jī)僅需16萬元左右就可以完成單個作物育種課題組的信息化育種管理。在今后可以根據(jù)實(shí)際需要，利用R語言等開源軟件設(shè)計(jì)和開發(fā)有自主知識產(chǎn)權(quán)的育種軟件和數(shù)據(jù)平臺。

2.2管理規(guī)范化與流程信息化相互促進(jìn)

無論是育種企業(yè)還是政府育種機(jī)構(gòu)，行政管理規(guī)范化都是促進(jìn)信息化的有效手段。例如，河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院規(guī)定，在育種品系參試申報(bào)和植物新品種保護(hù)申報(bào)過程中都需要加蓋單位公章，在這個過程中可以將信息化的工作落實(shí)到各育種課題，保證所有簽批事項(xiàng)中所涉及的信息均已錄入信息管理系統(tǒng)。從品種試驗(yàn)信息管理到種質(zhì)資源庫管理再到產(chǎn)業(yè)化跟蹤管理，循序漸進(jìn)，實(shí)現(xiàn)作物育種全流程信息化。科研項(xiàng)目管理部門可以每月核查自有數(shù)據(jù)庫的情況，督促各部門投入一定的人力和經(jīng)費(fèi)進(jìn)行自有數(shù)據(jù)庫建設(shè)。

2.3信息化人才的引進(jìn)和培養(yǎng)

作物育種信息化的實(shí)施需要有既懂作物育種又懂計(jì)算機(jī)科學(xué)的復(fù)合型人才。在對育種信息進(jìn)行采集和整理的過程中能夠熟練使用育種軟件，并且還需要實(shí)現(xiàn)各種自動化采集設(shè)備的數(shù)據(jù)對接。目前以河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院為代表的多數(shù)應(yīng)用型農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)缺乏此類復(fù)合型人才，省級以上科研院所擁有的生物信息學(xué)專業(yè)人才側(cè)重基礎(chǔ)研究，在品種選育方面缺乏足夠的經(jīng)驗(yàn)。因此，應(yīng)在今后的人才培養(yǎng)過程中，重視原有育種人員的信息技術(shù)培養(yǎng)，使其在原有育種經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上能熟練掌握信息化技巧，推進(jìn)信息技術(shù)在作物育種中普及。

2.4硬件更新

目前，大多數(shù)科研機(jī)構(gòu)使用的數(shù)據(jù)采集儀器多局限于單個性狀，與其他儀器設(shè)備之間的數(shù)據(jù)相對獨(dú)立，例如面團(tuán)流變學(xué)儀器與沉降值儀器測得的指標(biāo)間不能簡單對應(yīng)。有一些便攜式設(shè)備使用起來也并不方便，例如便攜式光合儀LI6400沉重且參數(shù)復(fù)雜，儀器自檢比較耗時。PDA、平板電腦與常規(guī)紙質(zhì)記載本相比，成本高且記錄并不方便，還存在屏幕反光、不耐高溫、易受田間灰塵、濕度影響等問題。所以硬件更新應(yīng)在因地制宜、避免重復(fù)浪費(fèi)的原則上逐步進(jìn)行。目前市場上已有的智能考種分析系統(tǒng)可以測量作物種子數(shù)量、粒重、水分、顏色、粒型等數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)高效、快速、準(zhǔn)確考種。此類儀器性價(jià)比高，操作簡便，可實(shí)現(xiàn)信息化數(shù)據(jù)采集，可以首先進(jìn)入下一步硬件更新計(jì)劃。

2.5信息共享與交流

數(shù)據(jù)公開、軟件開源與數(shù)據(jù)共享已經(jīng)成為了科技發(fā)展的重要潮流。為促進(jìn)作物育種創(chuàng)新，育種機(jī)構(gòu)應(yīng)該充分應(yīng)用農(nóng)業(yè)監(jiān)測預(yù)警、農(nóng)產(chǎn)品和生產(chǎn)資料市場監(jiān)管、農(nóng)村市場與科技信息服務(wù)三大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，抓住中國種業(yè)大數(shù)據(jù)平臺等免費(fèi)數(shù)據(jù)平臺的利好，在品種推廣和知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)方面掌握實(shí)際動態(tài)。在育種數(shù)據(jù)資源得到有效保護(hù)和安全管理的前提下，與其他育種機(jī)構(gòu)實(shí)施信息共享與互通，及時向大數(shù)據(jù)平臺反饋本地病蟲害監(jiān)測、作物產(chǎn)量和質(zhì)量、農(nóng)產(chǎn)品市場監(jiān)測數(shù)據(jù)，避免重復(fù)調(diào)查信息，減少在時間和精力上的浪費(fèi)。

3信息化育種存在的主要問題

3.1傳統(tǒng)育種家對信息化育種的接受程度有限

大數(shù)據(jù)技術(shù)和信息化以及育種決策模型應(yīng)用到作物育種中削弱了對育種家經(jīng)驗(yàn)的依賴，并且增強(qiáng)了育種的準(zhǔn)確性。“數(shù)據(jù)”取代育種家在信息化的作物育種過程中發(fā)揮著核心作用。育種決策過程變成了數(shù)據(jù)信息的交流過程，育種家如果不能盡快適應(yīng)這種改變很難發(fā)揮原有價(jià)值。掌握了育種理論基礎(chǔ)知識并具有一定的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的育種者則可以越過育種經(jīng)驗(yàn)的門檻，如果能主動地了解學(xué)習(xí)和應(yīng)用基因編輯、數(shù)字技術(shù)和人工智能等新技術(shù)，就能進(jìn)入育種“流水線”，精準(zhǔn)、快速、高效地育成品種。

3.2信息化育種技術(shù)自身有待完善

信息化育種要進(jìn)一步發(fā)展，應(yīng)該把抽象的育種變成數(shù)學(xué)現(xiàn)象，這個轉(zhuǎn)變過程需要用精確完善的數(shù)學(xué)形式來表達(dá)復(fù)雜的育種系統(tǒng)。育種過程的定量化和信息化相對簡單，育種決策的自動化、智能化則需要更加精確的數(shù)學(xué)運(yùn)算模型。遺傳背景解析、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化等環(huán)節(jié)還依賴于生物學(xué)+信息學(xué)、遺傳學(xué)+信息學(xué)、地理學(xué)+信息學(xué)、氣象學(xué)+栽培學(xué)+信息學(xué)、農(nóng)學(xué)+經(jīng)濟(jì)學(xué)+信息學(xué)的學(xué)科深度融合。

3.3信息化育種數(shù)據(jù)共享存在障礙

體制機(jī)制存在局限障礙、共享技術(shù)支撐不足、政策法規(guī)建設(shè)滯后、共享標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則缺乏等原因使得信息資源對上不對下、以鄰為壑、條塊分割[26]。作為育種機(jī)構(gòu)，應(yīng)盡快完善數(shù)據(jù)開放共享機(jī)制，建立農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)分析與共享規(guī)則，加強(qiáng)育種數(shù)據(jù)資源信息安全管理。

4展望

隨著傳感器技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和農(nóng)業(yè)信息服務(wù)技術(shù)的不斷發(fā)展，信息化技術(shù)在育種中的作用日益明顯，通過構(gòu)建信息化種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫，摸清“家底”，將親本選擇、材料組配、試驗(yàn)管理、數(shù)據(jù)采集、遺傳分析、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用等環(huán)節(jié)高效銜接，可以實(shí)現(xiàn)育種全程數(shù)字化、一體化。與現(xiàn)有育種形式相比，可以節(jié)約資源、降低成本，是構(gòu)建現(xiàn)代化作物育種平臺的根本途徑。

為更好地滿足中國主要育種科研單位及種子企業(yè)的商業(yè)化目標(biāo)，推動其快速發(fā)展，提高中國育種生產(chǎn)力與國際競爭力，在下一階段應(yīng)采取以下策略：（1）將農(nóng)業(yè)信息技術(shù)與育種工作緊密結(jié)合，推進(jìn)數(shù)據(jù)記載無紙化、數(shù)據(jù)獲取自動化、農(nóng)業(yè)科研管理平臺化。（2）培養(yǎng)復(fù)合型人才，降低作物育種的經(jīng)驗(yàn)門檻，從多種層面激勵創(chuàng)新。（3）育種數(shù)據(jù)開放共享，充分利用大數(shù)據(jù)，以信息化實(shí)現(xiàn)育種精準(zhǔn)化和定制化，培育出適應(yīng)市場需求的新品種。

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