周晴晴

海南大地，熾熱的陽光灑落在南繁育種基地的田埂上，萬物生機(jī)勃勃。田地間、實驗室里，多見身著工作服、忙碌不停的南繁科研育種工作者，他們的目光專注而熱切，聚焦于每一輪的攻關(guān)實驗，力求使成百上千種糧食作物在南海之濱的沃土中茁壯成長。

扎根海南十余年，夏志強(qiáng)及其帶領(lǐng)的熱帶作物基因組大數(shù)據(jù)育種團(tuán)隊的日常工作在很多人看來繁復(fù)而枯燥——每天都要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)處理和采樣測序工作等，但他與同仁卻樂此不疲，斗志激昂地奮戰(zhàn)在讓“金種子”變成“金飯碗”的科研第一線。這是他在大學(xué)時逐漸萌生的夢想，也得益于恩師王文泉教授的指引，“事實上，我最初對計算機(jī)專業(yè)情有獨鐘，但2001年卻陰差陽錯地進(jìn)入了生物技術(shù)專業(yè)，多虧王教授給我參與分子育種實驗的寶貴機(jī)會，讓我得以發(fā)揮生物類專業(yè)的學(xué)術(shù)背景，并與自己的興趣方向相結(jié)合，逐漸踏上這條人工智能大數(shù)據(jù)與農(nóng)業(yè)研究的結(jié)合之路”。

2010年，夏志強(qiáng)開始認(rèn)識到阻礙我國育種成苗技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的瓶頸問題——大群體測序的成本始終居高不下。為解決這一難題，他翻閱了大量文獻(xiàn)，卻始終沒能找到想要的答案?！凹热粺o前人經(jīng)驗可考，就要努力開展自主創(chuàng)新?！钡鎏雎愤h(yuǎn)，談何容易。于是，他只得一路前行，步履不停，十年磨劍終成器——2020年，依托于“常規(guī)育種+現(xiàn)代生物技術(shù)育種+信息化育種”的“4.0時代”背景，他與團(tuán)隊開發(fā)出了先進(jìn)的“Hyper-seq測序”新技術(shù)。據(jù)夏志強(qiáng)介紹，這一技術(shù)僅需進(jìn)行一輪聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（P C R），便能完成構(gòu)建測序文庫，實現(xiàn)大量樣品同時建庫，并產(chǎn)出海量基因型大數(shù)據(jù)，通過人工智能算法，能夠?qū)⒌统杀究焖佼a(chǎn)生的上千萬分子標(biāo)記與性狀數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的模型擬合，精確預(yù)測物種性狀。這是目前基因分型方法中相對簡便且成本較低的測序技術(shù)，也是解決育種“卡脖子”關(guān)鍵問題的高效方法之一。

截至目前，夏志強(qiáng)團(tuán)隊已在基因組水平上率先完成了首個木薯、百香果、象草、芭蕉芋、美人蕉的精細(xì)基因組，并相繼解析了超2萬份的熱帶物種資源群體基因型，為我國種業(yè)的組學(xué)技術(shù)創(chuàng)新奠定了基礎(chǔ)。不僅如此，作為種子“成才”的加速器，智能化大數(shù)據(jù)育種技術(shù)手段在其他很多方面的表現(xiàn)也尤為出色：不僅可實現(xiàn)回交育種背景篩選和育種材料純度鑒定，還可進(jìn)行物種進(jìn)化演化群體結(jié)構(gòu)鑒定，進(jìn)一步指紋追溯和揭示物種的進(jìn)化?！拔磥?，這些研究都將形成一套G S育種（全基因組選擇育種）體系，從大數(shù)據(jù)基因型到訓(xùn)練模型，以便快速為育種家提供篩選優(yōu)質(zhì)材料的堅實依據(jù)?！睂Ω咄繙y序技術(shù)輔助育種的未來發(fā)展，夏志強(qiáng)充滿信心。

夏志強(qiáng)

如今已接近《國家南繁科研育種基地（海南）建設(shè)規(guī)劃（2015—2025年）》的尾聲，卻正值我國從“經(jīng)驗育種”走向“精確育種”的高速發(fā)展時期，夏志強(qiáng)表示將始終積極響應(yīng)科技強(qiáng)國的號召，不僅要“藏糧于地”，更要“藏糧于技”，用奮斗不懈豐富百姓的食譜清單，傾畢生所學(xué)續(xù)寫南繁之華章。