日前,上海东说念主工智能履行室聚拢崖州湾国度履行室和中国农业大学等单元,推建树物育种领域首个自主科学发现系统“丰登·基因科学家”。该系统基于首个种业大模子“丰登”研发,能模拟分子生物学家自主开展作物基因功能预计。在它的辅助下,科研东说念主员在主粮作物中顺利发现了数十个此前未被报说念的基因功能,并得到实考证据。
“丰登·基因科学家”的建树,填补了我国在生物育种领域自主科学发现系统的本领空缺,有望提高招物分子联想育种后果,诽谤育种周期,晋升作物品性,为我国种业翻新提供有劲援助。
作物育种的中枢是精确修订基因组以优化农艺性状,这需要系长入语气基因与性状的关系。然而,传统基因功能预计高度依赖大众教学,周期长且后果低。以水稻育种为例,自2005年全基因组测序完成以来,群众已进入无边资金用于其基因功能预计。但凭据“丰登”大言语模子对群众文件的系统分析,当今仍有约90%的水稻基因功能尚未明确。而玉米、大豆等主要作物的未知功能基因比例更高。
图源上海东说念主工智能履行室
若何高效破译从基因到性状的“黑盒”?聚拢团队基于“丰登”大言语模子研发了可进行自主科学发现的科研智能体“丰登·基因科学家”。为匡助这位AI科学家快速学习,研发团队绘画了两套全新“想维导图”:一套是基于群众学术论文、专科著述和履行数据的“基因-性状-环境”三维学问图谱;另一套则是包含30万条“假定-履行-论断”推理链的科研旅途图谱——据此,不光告诉AI科学家基因与性状、基因与环境之间的关系,还把东说念主类科学家瞻望推理作物基因功能的循序传授给它。
通过强化学习,“丰登·基因科学家”可模拟大众推理过程,自动完成从建议假定到联想履行、再到分析已矣的竣工科研经过,由此构建高效、可扩张的基因功能发现体系。
这位“学有所成”的AI科学家究竟靠不靠谱?预计团队中式了水稻、玉米等数十个未报说念的功能基因,除具体履行操作外,学问归纳回来、性状关联瞻望、预计决议联想及蹊径运筹帷幄等科研决策循序均由智能体完成。测试已矣泄露,“丰登·基因科学家”在学问整合、功能筹画与履行联想等循序发达隆起,多项量化标的优于海外主流OpenManus智能体与DeepSeek-R1言语模子。
在水稻预计中,科研东说念主员依据“丰登·基因科学家”联想的多轮履行决议开展履行,发现了多个基因的新功能。比如,有基因可通过调控植物激素均衡影响株高,另有多个基因与光合后果密切相关。在玉米预计中,智能体精确瞻望出多个与株高、穗位等关键农艺性状精细相关的候选基因,相关论断与一语气三年沉寂开展的田间磨砺已矣高度一致。