O Instituto de Genômica Agrícola de Shenzhen da Academia Chinesa de Ciências Agrícolas publicou um artigo no “Nature Genetics” sobre o uso de Inteligência Artificial (IA) para acelerar a reprodução de uvas. Com o novo método, o ciclo de reprodução de uvas pode ser reduzido em até 85%, enquanto a eficiência da reprodução tem potencial para aumentar em 400% comparado com os métodos tradicionais.

Avanços na precisão da reprodução e impacto no setor agrícola

O estudo liderado pelo pesquisador Zhou Yongfeng visa a reprodução precisa de variedades de uvas. Além de acelerar o desenvolvimento de novas variedades, a pesquisa oferece uma metodologia inovadora para a reprodução de outras culturas perenes. A equipe de Zhou dividiu os dados de características e genótipos de uvas em três subconjuntos — conjunto de treinamento, validação e testes — e utilizou algoritmos de machine learning para analisar as complexas relações entre genótipos e dados de características.

No primeiro passo, o modelo de seleção de genoma inteiro de uvas foi construído usando o conjunto de treinamento, sendo otimizado com base nos parâmetros do conjunto de validação. Em seguida, o desempenho final foi testado, demonstrando que a previsão da pontuação poligênica, combinada com a variação estrutural e aprendizado de máquina, alcançou precisão de até 85%.

Vantagens e aplicações práticas da IA na reprodução de uvas

Esse avanço permite que os criadores avaliem, de forma rápida e precisa, o potencial genético de uma grande quantidade de materiais, facilitando a seleção das melhores variedades. O método tradicional de reprodução cruzada, que depende do fenótipo das uvas maduras, é substituído pela tecnologia de seleção de genoma inteiro. Agora, é possível prever as características de uvas na fase jovem da planta, descartando mudas ineficazes precocemente, o que reduz custos e investimentos em mão de obra.

Esse modelo tem grande potencial de aplicação e deve acelerar a criação de novos materiais genéticos de uvas. Atualmente, a pesquisa do Instituto de Genômica Agrícola já resultou em seis patentes nacionais de invenção, e uma patente internacional foi solicitada. O projeto recebeu apoio do Programa Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Chave, do Fundo Nacional de Excelência Jovem (no exterior), do Fundo Nacional de Ciência Natural, entre outros.