振興「孤兒作物」,並利用AI加強優良品系篩選

文章來源 : 農業科技決策資訊平台 2026-01-12
隨著全球人口持續成長與氣候變遷加劇,現行糧食體系面臨前所未有的壓力,未來恐難以滿足需求,雖然全球可食用植物超過 12,000 種,但農業生產高度集中,全球 95% 的熱量僅來自約 30 種作物,使糧食體系高度同質化,也更加脆弱。中國科學院遺傳與發育生物學研究所團隊指出,透過振興「孤兒作物」(orphan crops),可為全球糧食與營養安全開闢新的重要途徑。孤兒作物又稱為被忽視的作物、地方作物或傳統作物,這類作物通常具有較高的生物多樣性、營養價值與在地適應能力,但由於各種原因未被大量種植作為主要經濟作物。
研究團隊系統性分析被忽視作物的農業潛力與發展瓶頸,並提出一套結合人工智慧的育種策略,用以加速育種流程改良與應用。孤兒作物涵蓋多種穀類(如福尼奧米、苔麩)、豆類(如豇豆),以及多種地區性的重要蔬菜、水果、纖維與油料作物,這些作物普遍具備耐逆境、生態適應性強與營養成分豐富等特性,若能廣泛推廣,將有助於提升營養安全、強化氣候韌性,並擴大農業生物多樣性。
然而,由於研究投資不足與育種技術落後,這些作物多數仍缺乏高產量、高品質且穩定的優良品種,限制了後續的規模化發展,為突破此困境,研究團隊提出整合「去馴化育種、快速育種與 AI 表型體學」的 DSAP 策略-去馴化育種透過基因編輯快速導入理想性狀,同時保留原有耐逆特性;快速育種利用控制環境與延長光照,加快世代更替;AI 表型體學則能進行高通量、精準的品系篩選。
研究指出,這套整合性框架可有效加速種質創新、縮短育種週期並提升品種評估效率,解決傳統育種的關鍵瓶頸,團隊強調,藉由系統性改良孤兒作物,將有助於提升糧食多樣性、營養品質與環境永續性,在持續投入與政策支持下,有潛力於未來成為永續糧食體系中的重要支柱。






