科技创新驱动农业发展 | 安捷伦生物育种整体解决方案

生物育种备受国家重视与支持，“生物育种” 已连续五年写入中央一号文件，2025 年文件再次强调推进其产业化。生物育种技术有效提升农作物产量品质，增强抗虫、抗病和耐逆性。在水产和畜禽产业中，可提高产品品质与饲喂效率，增强抗病力和环境适应力。从国家战略角度看，发展生物育种对提升种业国际竞争力、保障粮食安全、推动农业现代化转型意义重大。

当前主流的生物育种 3.0 和 4.0 技术，涵盖转基因、分子标记辅助选择、全基因组选择和基因编辑技术，这些技术的研发与应用依赖精准的基因型到表型鉴定。安捷伦通过提供在基因组学、细胞分析、表型鉴定等领域的综合解决方案和应用场景，助力生物育种技术的开发和应用。因文章篇幅所限，在此仅呈现综述内容。若您想深入探索更多精彩案例，欢迎扫描文末二维码，下载完整版手册。

图 1. 安捷伦生物育种整体解决方案

Part 1

基因组学解决方案：精准剖析遗传密码

分子育种中所涉及的分子分型技术（SSR、RFLP、AFLP）需要对核酸片段长度差异进行分析、NGS 测序流程中对关键节点的样本（如初始样本和文库）进行质量控制、全基因组选择育种技术的开发（如 SNP 液相芯片）和基因编辑育种检测（如脱靶效应）会涉及到靶向捕获探针。安捷伦基因组学产品线聚焦于核酸及蛋白分析和基于寡核苷酸的分子工具，为育种中的上述应用提供全面支持。

 图 2. 安捷伦基因组学产品概览

Part 2

代谢组学解决方案：解锁代谢调控奥秘

在生物育种中，代谢组学通过分析代谢物及次生代谢物的变化及通路调控，为选育和利用提供重要依据，并可大大提升育种的效率和精准度。安捷伦提供全流程代谢组学解决方案，整合多种分析系统，可进行靶向与非靶向代谢组分析。靶向代谢组分析借助三重四极杆液质联用系统和气质联用系统，精准检测特定代谢物变化；非靶向代谢组分析利用四极杆飞行时间液质联用系统和气质联用系统，全面监测代谢物及通路变化。代谢流全流程解决方案采用稳定同位素示踪技术，深入揭示基因改造后通路的动态变化。RapidFire MS 系统实现高通量检测，加速代谢物筛选。

图 3. 安捷伦代谢组学方案概览

Part 3

细胞分析解决方案：洞察细胞微观世界

细胞分析技术在生物育种中具有广泛的应用场景。比如微孔板在基因编辑系统/转基因系统中可以使用微孔板系统进行核酸/蛋白定量及安全性评价，而在 KASP 基因分型检测中可以提供高通量荧光信号检测。在基础研究中，细胞分析工具提供靶基因功能分析、生化指标分析、基因组大小和倍性分析等方向。安捷伦拥有完备的细胞分析产品管线，覆盖了细胞分析领域最为常见的检测技术。从常规核酸定量或 ELISA 分析的酶标仪，洗板机到细胞能量代谢分析系统；从多功能的微孔板检测系统到光谱流式细胞仪；从非标记阻抗细胞分析系统到共聚焦活细胞动态检测系统，为用户提供了多方向多层次的应用可能，同时配合自动化产品，可以提供更高通量自动化的使用体验。

图 4. 安捷伦细胞分析方案概览

Part4

自动化方案：提升育种效率新高度

高通量和自动化的仪器方案，显著提升了生物育种的工作效率，进而加速育种过程。安捷伦多样的自动化平台，可以助力分子育种领域方案打造。自动化产品包括自动化液体处理平台、洗板机、封膜机、离心机、标签机、自动储板器等。另外，根据客户具体需求，安捷伦的分析检测产品，如多功能检测仪、自动化培养箱、片段分析仪、液相质谱-串联质谱/高分辨质谱法、质谱样品前处理系统，可以有效对接自动化流程，实现样本质控、液体处理、PCR 构建、基因分析、目标活性成分快筛等功能。为用户在未来扩充自动化连接的可能，安捷伦独立开发了中间层控制元件，便于客户在未来可以无缝与安捷伦自动化品进行过对接。

图 5. 安捷伦自动化解决方案一览

结语

生物育种利用前沿生物学技术进行迭代，正在成为现代农业的核心驱动力。同时，生物育种技术作为一门高度交叉的学科领域，技术手段上仍然面临着诸多挑战。安捷伦基于丰富的产品和应用方案，将秉承以生物育种行业客户需求为中心，为客户提供综合解决方案，同时也将持续与客户深入合作互动，不断打造突破现有技术的升级迭代方案。

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