华智生物王朝晖：构建BT+DT数智种业新生态，让中国种业向4.0迈进

本文来自35斗微信公众号，作者陈欣雨。

近日，在2022国际未来农业食品百强·杨凌峰会上，由院士专家、上市企业高管、创新农业食品企业以及政府、使领馆、国际组织及金融机构组成的70多位嘉宾现场带来50余场分享。其中，华智生物副总裁王朝晖带来了“构建BT+DT数智种业新生态”的精彩分享，以下是35斗记者所做的速记整理。

图：华智生物王朝晖

 在35斗视频号可看完整分享视频。

一、企业介绍

2022年，为推动种业振兴方案实施，支持重点优势企业做强做优做大，农业农村部组织开展了国家种业阵型企业遴选工作。华智生物全面入选国家农作物、畜禽、水产三大类种业阵型专业化平台企业。

从技术发展来看，我国和国际领先的跨国种业企业尚有较大差距。当前，国际先进的企业已经在深耕育种4.0，即“种质资源+生物技术+数字技术”，而我国还处于向育种3.0、4.0技术升级的阶段。 以生物技术中的转基因技术为例，我国在技术研究方面一直保持了大量的科研投入，但是产业化应用方面仍大大落后于美国，第一个美国商业化转基因玉米品种上市是在1996年，而目前中国已经到了临门一脚。

再看农业领域的数字技术，我国的数字技术研发，无论从技术方向的选择、研发经费配给、研发团队的实力上，与先进国际水平正在逐渐缩小差距。在产业化应用方面，我国数字技术的产业落地、应用、推广和国际先进水平虽然还存在差距，但这种差距要远小于生物技术领域的差距。因此，也为我们提供了加快推进生物技术和数字技术在产业化应用方面进行深度融合，实现 “弯道超车”的机会。

华智生物打造的就是生物技术和数字技术“BT+DT”融合发展的技术路线。现阶段，生物技术和数字技术已经开始产业交互，相互赋能，为我们提供了新的育种思路。在生物技术端，通过新的技术不断产生大量的数据，反馈数字技术端，利用模型和算法解析数据层面下生物微观的细胞、分子水平的机制机理，优化并精确指导生物技术的应用实施，解决育种端的需求。这超出了一般意义上理解的在生产端、种植养殖端的数字技术的应用，我们尝试从种开始，从育种环节开始向下游的生产端、种养端去延伸生物技术和数字技术的应用，这也是华智生物与其他种企差异化发展所在。

现阶段的数字技术在育种领域中，正在深度和广度两个维度上进行突破。在深度上，我们已经进入单细胞测序、时空组领域，在全生命周期不同细胞和不同组织来研究基因组、表达组、代谢组、转录组，再反映到外在表型上。从广度上来看，不断在多物种涌现出万级、十万级样品量的数据采集及分析。从深度和广度两个层面上不断加深对生命现象的理解，这对育种来说有着非常强的指导意义。这也是华智生物致力于打造生物技术+数字技术路线的原因之一。

从产业发展来看，要实现大粮食观、大农业观指导下的粮食安全及战略保障，需要在各个物种领域加强生物技术和数字技术的应用，这样的产业需求推动着种业行业的第三方关键共性技术平台的建设。第三方关键共性技术平台不特定服务于某一个物种，也不限定服务于生物技术或者数字技术的某一个细分领域，而是将育种研发链条所涉及到的应用技术集合到一个平台上，包括基因组测序、基因型分型、多组学分析、全基因组选择、数据模型及育种决策方案等，实现对各物种领域育种研发的立体支撑。

这也是农业农村部部署给华智生物的任务，支撑种业全行业的育种技术研发及应用需求。华智生物投入了将近亿元的高端仪器设备进行技术能力建设，在人才团队建设上引进了一批国际种企高水平研发及管理人才，建设了国家级分子育种创新服务平台。华智生物总部位于长沙，在京津冀、大西南、大湾区、海南等地也都在建设团队。除此之外，我们的业务还覆盖了北美和欧洲，设立了北美办事处。

在产学研合作方面，我们已在各领域跟全国25家包括隆平高科、中国农科院等头部种企和科研院所在内的种业优势单位建立了战略合作伙伴关系。我们牵头成立了中国农业绿色发展研究会设施园艺绿色技术产业化分会，在作物、畜禽、水产等领域也都能看到华智生物积极参与行业合作的身影。华智生物还与全国多家单位共建了不同的合作研究机构、创新联合体等。

二、BT+DT（生物技术+数据技术）是种业发展方向，已成为共识

华智生物需要有一个能够在物理意义上实体化实现生物技术和数字技术相融合的技术平台，因此，我们搭建了完整的BT+DT的技术体系。

华智生物能够为大家提供育种“端到端”的整体解决方案，已建有覆盖种业研发、生产、加工、流通、监管全链条6大产品线、100+个产品类型，能够真正实现把生物技术和数字技术融合到一个大平台下，打出“组合拳”。过去几年中，我们申请知识产权超过500个项目，包括技术专利、软著，授权300多项，包括专利授权和高水平论文。

在生物技术和数字技术两个领域，华智生物开展了以下工作。

• 在分子育种技术应用方面，华智生物已经建立了对标国际种企能力的高通量KASP标记检测平台，目前已覆盖超120个物种。

• 为解决固相育种芯片技术存在的“卡脖子”问题，开发了自主知识产权的液相育种芯片技术体系，在作物、畜禽、水产等30多个物种进行了应用，并将基因型分型数据应用于全基因组选择。

• 在全基因组重测序方面，依托华大国产测序仪，搭建了专注于种业的测序平台，每年可以产生PB级基因组数据，并能够保证数据的安全性。同时，也在进一步拓展单细胞测序和三代测序技术服务能力。

• 11月份最新上线的基于低深度重测序的全基因组选择技术服务，可以更好提升品种选育的准确性，并进一步降低育种成本，以此推动全基因组选择在畜禽、水产等领域的应用。

……

将这些生物技术真实地应用在育种环节中，华智生物创制了自己的育种中间材料和新的优异种质资源，并将这些育种材料对全行业进行开放授权。

生物信息分析方面，我们尝试了大样本量的遗传变异解析，解释杂种优势的机理并据此指导育种。

在数字农业方面，我们开发了一系列基于大数据和AI的产品，以及数据库平台，并通过生物技术的应用产生了大量的数据，这些数据的分析利用对育种和后期指导生产非常有帮助。

在生物技术产业化方面，农业农村部要求实现全流程全链条溯源，包括从育种开始到下游生产、加工全流程的溯源，这也是一个典型的BT+DT的应用场景，我们已经开发出了基于区块链技术的转基因产品溯源平台。

育种4.0阶段被大家普遍定义为智慧育种、精准育种、数字种业，但我们更希望将其理解为数字化与智能化的结合，充分体现BT+DT的融合，实现“数智种业”。

从中国主流行业当前数据智能发展阶段及同业企业发展水平来看，农业行业的数字化水平还处于起步阶段，是最有数字化发展潜力的产业之一，而数字化同时又能够更好地指导生物技术的应用。因此，我们希望能够沿着BT+DT相结合的技术体系和路线，支撑所有物种领域的种企、科研院所在生物技术与数字技术结合应用方面的需求，打造一个新的、开放的数智种业生态，共同致力于农业的技术升级和绿色发展。