Ученые определили «идеальные» микробы для семенного картофеля с помощью ИИ

Вчера, 08:20

Ученые создали передовой инструмент на основе искусственного интеллекта, который может предсказывать, насколько здоровые растения вырастут из семенного картофеля

Ученые создали передовой инструмент на основе искусственного интеллекта, который может предсказывать, насколько здоровые растения вырастут из семенного картофеля. Он был разработал специалистами Утрехтского и Делфтского университетов (Нидерланды). Технология объединяет данные о ДНК бактерий и грибов, обнаруженных на семенном картофеле, и изображения картофельных полей с дронов.

Несмотря на то, что картофельные поля засажены растениями одного и того же сорта, рост картофеля часто сильно различается. Эта загадка давно интригует фермеров, биологов и поставщиков семян. Даже генетически идентичные растения картофеля могут значительно отличаться по размеру, урожайности и устойчивости.

Ученые предположили, что бактерии и грибы на поверхности семенного картофеля могут играть ключевую роль в этих различиях. Эти микроорганизмы могут как способствовать росту и жизнестойкости, так и препятствовать им. Исследовательская группа под руководством биолога Роланда Берендсена подтвердила, что микробы действительно играют ключевую роль в росте.

Искусственный интеллект предсказывает потенциал развития картофеля

Команда разработчиков создала модель искусственного интеллекта, которая может предсказывать, насколько хорошо будет расти семенной картофель. ОН

на объединяет два типа данных: генетические данные микробов, живущих на семенном картофеле, и изображения картофельных растений, полученные с помощью дронов. Анализируя их, ИИ выявляет закономерности, которые помогают определить, какие микробы способствуют наиболее здоровому росту картофеля.

Исследователи собрали данные, взяв тысячи образцов семенного картофеля с 240 испытательных полей. Они изучили бактерии и грибы на семенном картофеле, а затем снимали с помощью дрона выросшие из него растения в течение вегетационного периода.

Это позволило собрать огромный объём данных. Объединив эти данные с помощью ИИ, мы смогли определить микробы, которые лучше всего предсказывают рост картофеля».

Доктор Ян Сун - биолог и разработчик модели ИИ.

Определены микробы, оказывающие воздействие на рост и развитие картофеля

Мы стоим на пороге революционного способа улучшения сельского хозяйства с помощью микробиологии и искусственного интеллекта. Впервые мы можем оценить качество семенного картофеля на основе его микробного состава. Расширяя модель ИИ с помощью ещё большего количества данных, мы можем глубже изучить взаимодействие микробов и сельскохозяйственных культур».

Доктор Роланд Берендсен - руководитель исследовательской группы.

В будущем учёные планируют определить оптимальный состав микробов для конкретных культур, а не только для картофеля.

Мы могли бы покрывать семенной картофель или семена картофеля этими полезными микробами. Или даже модифицировать растения, чтобы они привлекали и удерживали эти микроорганизмы».

- сказал ученый.

Преимущества этого прорыва выходят за рамки повышения урожайности. Более здоровые и устойчивые к болезням культуры означают меньшее количество неурожайных сезонов, сокращение отходов и меньшую потребность в химических пестицидах. Это делает сельское хозяйство более экологичным и повышает производительность. Результаты исследований ученые опубликовали в журнале Nature Microbiology.