生物育种与前沿技术的深度融合正从多个方面重塑绿色高效农业，具体体现在以下几个方面：提升种业核心竞争力：作物杂种优势利用与生物育种技术的融合，为现代品种选育注入新遗传背景，扩大了遗传多样性和适应性。例如，中国棉花基因组研究引领世界，实现了从基因组草图到T2T基因组的迭代升级，构建了多组学数据库，克隆了全球80%以上的棉花纤维发育、抗病等重要性状关键功能基因，还挖掘了关键遗传位点，构建了系列育种芯片，40多个基因已转化为功能标记用于育种辅助选择，提升了育种效率。推动育种技术变革： 智能育种时代到来：信息技术与生物技术的融合推动种业进入“智能设计育种4.0时代”。大数据将全面渗透育种全流程，推动从“经验育种”向“精确育种”转型；人工智能—机器学习将成为多组学信息解析的新工具，提升育种精准性；智能化装备则将广泛应用于智能育种各环节。 全流程智能育种机器人的应用：全球首台全流程智能育种机器人“吉儿”登上国际学术期刊《细胞》杂志，它运用从头驯化、育种加速器等新一代育种技术，可实现优异品种的快速定制。通过基因编辑重塑作物花型，使机器人能更好地进行杂交授粉，提高育种效率，有望突破大豆等作物杂交育种的瓶颈。促进农业全链条发展： 植物保护更精准高效：大数据、云计算、人工智能等新技术在病虫测报和预警方面得到应用，传感器与卫星遥感技术可实现作物生长与病虫害的实时监测。同时，捕食性昆虫、寄生虫及微生物、新型RNAi农药开发，以及无人机、机器人及智能喷雾系统等智能化技术的融入，使植保作业更趋自动化与精准化。 农药设计更科学：中国工程院院士宋宝安团队构建的具有自主知识产权的高效分子设计平台，已助力20余种国产新农药创制，2012年至2024年，全球批准的20余个除草剂新品种中，超半数由该平台引领创制。助力农业可持续发展：通过基因编辑技术，科研人员可以培育出耐旱、耐盐碱、抗病虫害的作物，减少对化肥、农药的依赖，降低农业生产的环境负荷。例如，智能育种有助于实现绿色生产，提高农业资源利用效率，通过培育适应本土生态环境的高产、抗病、抗逆作物品种，减少对国外技术和种质资源的依赖，增强种业的自主可控性。加速育种成果转化：“十四五”期间，中国加大生物育种支持力度，通过农业生物育种重大专项等国家级项目，在DNA大片段精准插入、玉米快速脱水基因鉴定等领域取得突破性进展。2025年8月启动的农业科技大市场建设中，“作物智能育种加速器”等12项成果路演达成意向成交1.68亿元，推动了科研与产业“无缝衔接”。此外，黑龙江大学团队利用分子标记辅助育种等技术，将甜菜育种周期从至少10年缩短至3-5年，成功培育出6个国产单胚甜菜品种，打破了国外垄断。
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