博瑞迪與瀚辰光翼合作,打造高通量、自動化、智能化智慧育種平台

2022-07-28     35斗

原標題:博瑞迪與瀚辰光翼合作,打造高通量、自動化、智能化智慧育種平台

本文來自35斗微信公眾號,作者陳欣雨。

35斗獨家獲悉,7月25日,動植物通用育種平台服務商博瑞迪生物技術有限公司(以下簡稱:博瑞迪)與生命科技領域智能化解決方案研發企業成都瀚辰光翼科技有限責任公司(以下簡稱:瀚辰光翼)達成合作,共同推動我國農業領域首個高通量、自動化、智能化智慧育種平台落地。雙方將在育種領域構建現代育種產業新生態,有序推進生物育種產業化應用。

圖:博瑞迪與瀚辰光翼戰略合作簽約 圖片來源:受訪者供圖

博瑞迪總經理張嘉楠表示,與瀚辰光翼雙向互動協同發力,合力推動分子育種產業鏈高質量發展既是博瑞迪的初心,更是博瑞迪的使命。

高速發展的種子市場,給我國育種技術提出了更高的要求。為縮短種業生產科技供給能力的差距,破除我國種業自主創新能力不足的局面,提升我國原始創新、集成創新能力,發展育種自動化、智能化技術勢在必行。為擎起種業高質量發展的大旗,博瑞迪攜手瀚辰光翼打造智慧育種平台,這一舉措不僅是生命科學與育種實踐的有機結合,更是引領未來生物育種技術發展的新嘗試。

瀚辰光翼總經理張晗表示,中國種業正步入快速發展階段,隨著分子育種的普及和落地,傳統方式面臨通量短缺、時效性差、檢測速率低等問題。多年來,瀚辰光翼在生命科技自動化、智能化方面的積累和沉澱,讓企業深刻意識到生物育種與工程化技術是打好種業翻身仗的關鍵武器,以智能化,自動化的方式重塑未來種業檢驗實驗室,能夠加速育種檢測的疊代升級,滿足農業未來產品發展與育種科技的需求。

與博瑞迪達成合作,既是瀚辰光翼在分子育種自動化領域的最新嘗試,更是企業使命——賦能生命科技、不繁成就非凡的具體實踐。我們計劃以該平台為基礎,不斷豐富平台應用,持續疊代產品線,拓展合作夥伴,為我國育種產業發展加速賦能。

開啟生物育種新時代,智慧育種平台從構思到落地僅耗時3年

在推進農業產業化的進程中,博瑞迪一直專注於檢測成本降低,但在此過程中,張嘉楠意識到,成本問題如果能夠得到妥善處理,隨後面臨的最大難題將來自於通量,農業本身就是一個擁有巨大樣本量級的行業。

2019年初期,博瑞迪開始著手農業生物技術應用場景的構建,然而,彼時分子生物學的體系主要應用在醫學和科研上,並不兼容超大規模的樣本量,但農業又對這一體系提出了規範化和高質量的要求,這一體系在農業領域的缺失使得張嘉楠堅定了進軍「無人區」、打造專業智慧育種平台的決心。

圖:博瑞迪前廳 圖片來源:受訪者供圖

利用博瑞迪在分子育種領域中的深耕和瀚辰光翼在實驗室自動化領域的優勢,突破在產業化過程中關於規模化、通量以及周期的瓶頸,是開展本次合作的最大意義,瀚辰光翼用其極高的專業度和服務意識成功地交出了本次合作的「高分答卷」,雙方有機、密切地配合更是能加快培育農業合作的新優勢。

張晗說,博瑞迪作為「翻譯家」,能夠高效地提供應用需求的導入,這也為瀚辰光翼深入應用場景,充分理解應用需求提供了便利。此後,瀚辰光翼通過自有的標準化產品和軟體開發能力為基礎,進行解決方案的設計和工程化的轉化和實踐,確保了整個產品形態和最終功能的實現。

發力工程化、信息化,全流程無人操作智慧育種平台已有百萬級樣本檢測能力

智慧育種平台自動化流程視頻

據張晗介紹,該套無人值守分子育種智慧實驗室系統,能夠滿足育種領域核酸提取、雜交捕獲等全環節和全流程的自動化、信息化、數字化、智能化需求,產出數據也能實現標準化、均一化,便於後續數據處理和分析。

此次構建的生物育種智慧實驗室系統,採用分布式流水線設計,單日通量可達6000份/天,年樣本檢測量可達百萬級,實現完全無人值守,該育種實驗室在運維層面還能有效規範實驗室流程管理、提高實驗效率和質量、提升實驗室信息化和數字化水平,形成智慧實驗室管理體系規範,助力分子育種突破能效升級,振興國家種業。

圖:智慧育種平台3D模型 圖片來源:受訪者供圖

張嘉楠表示,該育種平台除能實現無人化、智慧化的高通量基因型分析檢測外,其還在工程化、信息化方面聚焦發力。實驗和測試環節會產生大量的數據,過去大多依靠人與電腦實現數據流的傳輸,但隨著科學技術的發展以及農業領域對高通量基因型分析的要求,信息化是一個必經的途徑。在智慧育種平台上層搭建一個完整的信息化系統,監測樣本從開始到最終的全流程,讓所有的信息能夠實現系統和機器的交互,不僅能夠擺脫對人工的依賴、降低人力成本,也是智能育種平台適應農業領域大規模應用、解決農業產業化問題的一次勇敢突破。

「任何一個行業的興起都是小規模的嘗試向大規模工業化生產過渡的過程,產業化與科研不同,因此需要具備更多工程化思維。」張嘉楠表示,從取樣體系再到數據分析系統的建立,工程化的思維貫穿始終,其中,「無人」和「自動」為工程化提供了解題思路,也為產業化的實現埋下了伏筆。

圖:自動化機械臂 圖片來源:受訪者供圖

未來已來,智慧育種平台將持續疊代升級,滿足實際需求

張嘉楠表示,儘管該平台的搭建能夠滿足現階段對高通量基因型分析的需求,但遠遠無法滿足農業產業化的應用。未來,在分子育種滲透率由個位數向大規模滲透邁進後,博瑞迪希望平台能夠承接更大的通量,並擁有更穩定、更高的質量。為適用這一場景,平台需要不斷地去突破、去完善,現在僅僅是邁出了第一步。

未來十年間,生命科學的眾多信息將不僅僅停留在實驗室、出現在文章中,而是能真真切切地被運用到整個育種環節中來。為適配上述場景,博瑞迪將會對平台不斷地進行更新,以求達到更高的目標,博瑞迪也期待未來能夠與更多優秀的企業進行深度的合作,推動我國育種事業行穩致遠發展。

從完成「人不願意做的工作」到「人做不到的工作」是後續瀚辰光翼對育種平台的優化思路。張晗表示,面對新形勢,瀚辰光翼將持續把更多的改進、更複雜的需求導入智慧育種平台,當整套系統優化到最佳狀態後,基本能夠避免樣本洪峰時人工操作帶來的失誤,能夠更加高效、流暢地調度項目,根據通量和需求機動排班排產,以達到最優產。

未來,隨著育種技術的不斷疊代升級,瀚辰光翼也會緊密貼近和開發最一線、最前沿的技術,待時機成熟後,將技術應用到後續的升級或是新的平台中,做出更多、更智慧的平台,助力我國種業發展。

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-hk/d51fe79337f7082ab569bfd1b9509e0d.html