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精准设计育种：加速葡萄育种

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2025-06-09

由于葡萄生长周期长、基因组杂合度高，利用杂交技术进行葡萄育种的传统方法耗时长、效果不佳，导致葡萄的生物育种技术远远滞后于水稻、小麦等一年生粮食作物。精准设计育种的新方法有望大幅缩短葡萄育种周期，加速葡萄品种创新。

精准设计育种：加速葡萄育种
以往，葡萄育种主要依赖杂交育种，这种方法虽然能满足有针对性选育葡萄品种的需求，但育种周期十分漫长，往往需要经过数十年的筛选，工作量极大，且由于葡萄高度杂合，杂交后后代会出现性状分离，杂交效果并不理想。而精准设计育种则不同，它利用基因编辑、全基因组选择、分子标记辅助选择等核心技术，大大提高了育种效率。基因编辑技术如CRISPR/Cas9等，能够精确地对葡萄基因组进行定点修改，实现对葡萄性状的精准调控；全基因组选择技术则利用高通量测序和机器学习算法，对大量遗传标记进行关联分析，快速筛选出与目标性状紧密相关的遗传变异。
中国农业科学院深圳农业基因组研究所周永锋团队就提出了利用人工智能进行葡萄育种的新方法。他们构建了首个葡萄全基因组选择模型，在葡萄幼苗时期，就可以通过计算机软件预测其成熟后的性状，预测准确度高达85%，相比传统方法，育种效率可提高400%。通过这一模型，可以快速准确地评估大量育种材料的遗传潜力，从而更好地选择优良品种，尽早剔除掉不符合条件的幼苗，减少了不必要的人工成本和投入。