Генная селекция с ИИ - новая дисциплина биологической науки

Селекция по генам (GBB), внедряющая искусственный интеллект, представляет собой развивающуюся область, которая преобразует процесс селекции растений и животных, обещая удивительную предсказуемость, скорость и экономическую эффективность.

Статья, опубликованная в журнале Tropical Plants, выделяет роль GBB в улучшении генетики сельскохозяйственных культур и скота, а также в формировании основ для молекулярно-точного сельского хозяйства и медицины.

Внедрение геномики в селекцию и здравоохранение может существенно улучшить качество и эффективность мировых поставок продовольствия и медицинских услуг, отмечая переход от традиционных методов к более направленным стратегиям, основанным на генах.

С увеличением населения и изменением климата обеспечение достаточного количества продовольствия становится ключевой задачей. Резкие климатические изменения заставляют сельское хозяйство искать инновационные подходы к увеличению поставок продуктов. Разработка генетически усовершенствованных сортов растений и пород скота предлагает устойчивое решение.

GBB использует сложный искусственный интеллект для оптимизации каждого этапа селекции — от выбора родителей до оценки потомства — с использованием генетических маркеров, таких как SNP и InDels, для принятия решений.

Этот подход превосходит традиционные методы по скорости, точности и экономической эффективности. Особенно важно применение GBB в хлопчатнике и кукурузе, где он сыграл ключевую роль в увеличении длины волокна и урожайности зерна. Исследования по хлопчатнику с применением GBB достигли высокой точности в прогнозировании длины волокон, что коррелирует с фактическими результатами. Точно также GBB позволила прогнозировать урожайность зерна кукурузы с высокой надежностью, приводя к существенному улучшению по сравнению с традиционными методами селекции.

Применение GBB в молекулярном сельском хозяйстве и медицине может привести к революции в различных областях, включая медицину человека и ветеринарию, позволяя создавать более персонализированные и эффективные методы лечения на основе генетических профилей.

Исследователь профессор Хун-Бин Чжан отмечает, что GBB может стать революционной технологией для селекции различных видов культур, но на сегодняшний день доступна только для кукурузы и хлопчатника. Необходимы дополнительные исследования для создания надежных систем GBB, которые будут эффективны в различных условиях и популяциях.

Обзор подчеркивает, что GBB представляет собой новаторское достижение в генетической науке, способное существенно повысить как производительность в сельском хозяйстве, так и методы лечения в медицине путем точных генетических манипуляций и анализа.