在超級(jí)AI管控中，機(jī)器自動(dòng)克隆人類胚胎、自動(dòng)送入營(yíng)養(yǎng)池培育、養(yǎng)大了做人肉電池……

當(dāng)然，真實(shí)世界不能這么造人，即使敲點(diǎn)活人胚胎基因都會(huì)舉世嘩然。 不過(guò)哺乳動(dòng)物千萬(wàn)種，人不能這么造人，但人這么造豬，那可就理所當(dāng)然是個(gè)技術(shù)大突破了。

南開(kāi)完成全球首次AI克隆豬

AI賦能的、過(guò)程全自動(dòng)化的克隆豬孕育，世界首次的桂冠在2022年3月底被中國(guó)南開(kāi)大學(xué)人工智能學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)摘得。

此消息于2022年5月底被南開(kāi)大學(xué)低調(diào)公開(kāi)。雖然相關(guān)研究的詳細(xì)論文尚未發(fā)布，不過(guò)科技界和產(chǎn)業(yè)界沒(méi)過(guò)多久就注意到了這個(gè)消息。

2022年3月31日，在完全無(wú)人工干預(yù)、每個(gè)步驟都全部由AI自主控制下的機(jī)器人操作流程中，中國(guó)南開(kāi)大學(xué)人工智能學(xué)院的趙新教授研究團(tuán)隊(duì)，成功讓一頭普通的「代孕」母豬懷孕110天，誕下了7頭克隆純種小長(zhǎng)白豬。

按照南開(kāi)大學(xué)的新聞稿，趙教授團(tuán)隊(duì)在每個(gè)克隆步驟都用AI相關(guān)技術(shù)做出了改進(jìn)：

利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)建立了最大厘米級(jí)、最小亞微米級(jí)分辨率的全局顯微視野，提高操作效率，實(shí)現(xiàn)克隆操作批量化; 通過(guò)細(xì)胞受力的算法自動(dòng)分析，實(shí)現(xiàn)了基于最小力道的機(jī)器人克隆操作自動(dòng)化; 通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)帶來(lái)的細(xì)胞內(nèi)應(yīng)變?cè)u(píng)估，降低了克隆操作過(guò)程對(duì)卵母細(xì)胞的損傷，提高了克隆操作后胚胎發(fā)育率，實(shí)現(xiàn)了克隆操作精準(zhǔn)化。 如此，才能在2017年同一研究團(tuán)隊(duì)世界首次用機(jī)器人克隆豬的成就上再創(chuàng)突破。

2017年那次，給孕母豬的卵細(xì)胞插細(xì)胞核等關(guān)鍵步驟還是人工手動(dòng)完成的。2022年有了AI幫忙，這些關(guān)鍵步驟的人力就可以省去了。

AI克隆豬既精準(zhǔn)且快速，解放人力效率高

產(chǎn)業(yè)界和科研界注意到這事，原因也在此：如果種豬培育的克隆技術(shù)真能完全脫離手工操作，那生產(chǎn)效率就有了工廠化的前景，錢(qián)途無(wú)量。

南開(kāi)的新聞通稿里有提到：「用克隆技術(shù)大量擴(kuò)增祖父輩原種豬，用人工克隆，操作步驟多、難度大，勝任克隆操作的人員極度短缺，不能真正解決生產(chǎn)祖父輩原種豬大量需求的難題。」

而在《南華早報(bào)》的采訪中，2005年為中國(guó)首度成功克隆豬的潘登科老師現(xiàn)身說(shuō)法，說(shuō)AI自動(dòng)克隆豬技術(shù)真要能落地，那可把科研人員從勞力密集、耗時(shí)甚長(zhǎng)的苦差事里給解救出來(lái)了。 現(xiàn)在在養(yǎng)豬大省成都開(kāi)著生物科技公司的創(chuàng)業(yè)老總潘登科，說(shuō)自己當(dāng)年做科研人時(shí)，每天要重復(fù)克隆任務(wù)的「體細(xì)胞核移植」(SCNT)步驟操作一千余次，累得自己落下了病根、長(zhǎng)年腰酸背痛。

而提取孕體卵母細(xì)胞、去細(xì)胞核、再把供體體細(xì)胞核移入去核卵母細(xì)胞中的SCNT步驟是克隆作業(yè)的關(guān)鍵。并且要是手工操作者一個(gè)用力有微弱誤差，這個(gè)步驟就失敗了。

而按南開(kāi)大學(xué)的通稿消息，用上AI來(lái)機(jī)器克隆豬之后，機(jī)器人操作的用力精準(zhǔn)度有顯著提高。標(biāo)志克隆成功的囊胚率，人工操作時(shí)是10%，AI操作時(shí)是27.5%，囊胚率提升2.75倍。

接受克隆胚胎的單胎代孕母豬產(chǎn)仔數(shù)，人工操作時(shí)是平均不足5頭，提升AI自動(dòng)化克隆豬時(shí)是兩批3胎共24頭，平均單胎產(chǎn)仔8頭，提升了60%以上。

此外，研究團(tuán)隊(duì)第一批全自動(dòng)化操作的克隆豬已用于育種生產(chǎn)，13頭健康克隆豬有9頭留種，留種率69%，與普通種豬留種率35%相比將近翻番。

中國(guó)養(yǎng)豬業(yè)需求極大，AI克隆豬技術(shù)不愁賣(mài)相

中國(guó)現(xiàn)在是全球最大的豬肉消費(fèi)國(guó)與生產(chǎn)國(guó)，種豬需求量巨大，每年種母豬更新量1300萬(wàn)頭，種公豬更新量30萬(wàn)頭以上。

中國(guó)全國(guó)豬只總數(shù)常年保持在4億以上，人均豬肉年消費(fèi)量在30-35公斤，已經(jīng)接近歐盟水平。2018年中國(guó)豬肉產(chǎn)量為5404萬(wàn)噸，2019年為4255萬(wàn)噸，2020年為4113萬(wàn)噸。

而世界第一的豬肉產(chǎn)量還是無(wú)法滿足世界第一的豬肉總消費(fèi)量，每年中國(guó)都要進(jìn)口數(shù)百萬(wàn)噸豬肉。

加上2018-2019年非洲豬瘟自俄國(guó)傳入中國(guó)，中國(guó)的健康豬只總數(shù)因防疫滅殺劇降。這給養(yǎng)殖業(yè)帶來(lái)了幾乎毀滅性的沖擊，也激增了豬肉進(jìn)口的壓力。

即使在新冠肆虐的2021年，中國(guó)仍然進(jìn)口了331萬(wàn)公噸的豬肉。

而中國(guó)家豬養(yǎng)殖業(yè)的種豬，仰賴于國(guó)外進(jìn)口。在新冠初起、物流紊亂的2020年，中國(guó)全年還進(jìn)口了種豬約3萬(wàn)頭。

因?yàn)橹袊?guó)進(jìn)口曾祖輩的原種豬受到原產(chǎn)國(guó)限制，只能進(jìn)口退化快的祖父輩原種豬，通常經(jīng)3年左右繁殖即退化，所以原種豬的商業(yè)流程是「進(jìn)口、退化、再進(jìn)口、再退化」的循環(huán)。

按2021年中國(guó)農(nóng)業(yè)部的官方說(shuō)法，中國(guó)養(yǎng)豬業(yè)的核心育種群的產(chǎn)仔數(shù)、飼料轉(zhuǎn)化率等關(guān)鍵指標(biāo)與種豬出口國(guó)家還有10%-30%的差距。

所以任何能讓中國(guó)種豬大規(guī)模持續(xù)繁育的技術(shù)，都將有廣闊的利潤(rùn)空間。要是火熱的AI快錢(qián)搶占此先機(jī)，或許能創(chuàng)造下一個(gè)風(fēng)口。

參考資料：

http://news.nankai.edu.cn/ywsd/system/2022/05/31/030051550.shtml

https://www.scmp.com/news/china/science/article/3180067/chinese-scientists-produce-worlds-first-pigs-cloned-entirely