2017年4月，世界首例由機器人“操刀”的體細胞克隆豬在天津誕生。這是由南開大學(xué)機器人所趙新教授領(lǐng)導(dǎo)的跨學(xué)科研究團隊的研究成果。目前該項育種技術(shù)已經(jīng)在天津市畜牧獸醫(yī)研究所實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。目前，從實驗室里走出的首批13頭克隆豬已經(jīng)實現(xiàn)了一代代繁育，為本市優(yōu)質(zhì)種豬源再添新的生力軍。

“體細胞克隆是改良生物品種的經(jīng)典方法之一。它將普通品種卵母細胞的細胞核去除后，注入優(yōu)良品種的體細胞。這種方法的優(yōu)勢在于獲得的后代一定是優(yōu)良品種?！壁w新教授告訴記者。

“將人工智能技術(shù)應(yīng)用于育種領(lǐng)域，這是我們和南開大學(xué)早在08年就開始進行嘗試的合作項目。南開大學(xué)有技術(shù)，我們有需求，兩下里一拍即合。” 天津市畜牧獸醫(yī)研究所崔茂盛副研究員十年來一直參與該項目的研究。他介紹，在人工智能技術(shù)被應(yīng)用以前，科學(xué)家都是采取手動操作，刺穿細胞，抽取細胞核，進行細胞核移植的。這種操作對于精度要求極高。因為一個卵子細胞直徑只有110-120微米，還沒有半粒小米大。手動操作撥動細胞，細胞最大變形約為30至40微米。操作者需要屏息凝神，精神高度集中，仍然成功率不高，更沒辦法適應(yīng)工廠化、規(guī)范化的大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用，產(chǎn)業(yè)化卡在了技術(shù)“瓶頸”上。

30至40微米，比一根頭發(fā)絲略細。如此細微的差別放在細胞核移植的過程中，卻成了對細胞的重重一擊。

趙新教授團隊牽頭研發(fā)的人工智能機器人——原位顯微分析與操作儀的問世，讓這項技術(shù)往前邁出了一大步。機器操作精準(zhǔn)、溫柔，細胞最大變形降至10到15微米。同時將關(guān)鍵指標(biāo)“囊胚率”從10%提高至20%。這一數(shù)據(jù)令全球行業(yè)專家都感到驚訝不已。

據(jù)研究所合作的養(yǎng)殖場銷售場長介紹，去年首批誕生的13頭小母豬，是經(jīng)過高度選擇的優(yōu)秀丹系大白原種豬的“復(fù)制”，品種特征突出，生產(chǎn)性能優(yōu)良，留種率達到69%，遠遠高于自繁種豬35%左右的留種率，為企業(yè)創(chuàng)造了巨大經(jīng)濟和社會價值。

崔茂盛副研究員給記者算了一筆賬：“如果從原產(chǎn)地丹麥購買1頭這樣的原種大白豬，需要養(yǎng)殖場花費數(shù)萬元甚至更多資金。這13頭丹系大白原種豬價值達到近百萬元?！倍鴱酿B(yǎng)殖場提供的市場銷售數(shù)據(jù)也表明，與普通仔豬市場價格約350-450元錢相比，自動化克隆種豬的后代，每頭可以賣到800元左右，仍供不應(yīng)求，顯著提升了養(yǎng)殖場的經(jīng)濟效益。

智能機器人的“溫柔一刀”為傳統(tǒng)畜牧養(yǎng)殖業(yè)劃出了一片光明的未來，也成為天津人工智能技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)交叉融合結(jié)出的一枚碩果。談起未來智能機器人在傳統(tǒng)畜牧業(yè)的發(fā)展前景，崔茂盛認為，人工智能技術(shù)在該領(lǐng)域里大有可為。為將畜牧業(yè)從小作坊式、分散經(jīng)營的傳統(tǒng)模式向集約化、工廠化、規(guī)模化生產(chǎn)提供了一種很好的發(fā)展思路。下一步，他們希望與更多養(yǎng)殖場實現(xiàn)合作，通過他們將人工智能的“結(jié)晶”更廣泛地推向市場。