Пробный шар от Bayer

Руководитель селекционных программ компании провел первую лекцию.

Светлана Гришуткина, НССиС

Как мы уже сообщали, чтобы обеспечить эффективную реализацию требований Федеральной антимонопольной службы, касающихся слияния компаний Bayer и Monsanto, в августе этого года создан Центр технологического трансфера (ЦТТ) Высшей школы экономики. В рамках  предписания, Bayer должна открыть в России образовательный центр по биотехнологии растений, а так же передать ряд технологий для селекции растений и для цифрового земледелия. Директор ЦТТ Роман Куликов сказал, что уже выстроен определенный набор регламентов, процедур и технологий, по которым будет проходить взаимодействие между участвующими сторонами. А более предметное общение начнется примерно через месяц.

Начало сотрудничества ознаменовал семинар по практическим аспектам применения современных технологий ускоренной селекции растений с Махоном Бреннаном, руководителем селекционных программ в Европе и на Ближнем Востоке компании Bayer.

Массивы информации и стремительность изменений

Предсказательная аналитика и ее роль в нашей повседневной жизни – это первое, с чего начал свое выступление представитель Bayer: «Если я прихожу домой и жена тоже вот-вот должна подойти, в интернете нам уже предлагают варианты ужина. О нас уже все знают! Если я захожу на Amazon, то на основе точечных данных алгоритм делает выводы, выдавая несколько предложений по теме. Это довольно дешевая технология, которая уже есть вокруг нас».

Стремительные изменения врываются в нашу жизнь. Сам Махон вырос в сельской местности Ирландии, когда во всем небольшом городке только у одной семьи был компьютер. А сейчас? В распоряжении селекционеров огромное количество данных: о составе почвы, необходимой глубине сева, есть прибор, который проводит качественное фенотипирование, а дроны за 20 минут предоставляют данные, которые прежде надо было собирать три дня.

В селекционной программе Bayer активны 64 тысячи линий, между мужскими и женскими линиями выявлен 1 млн связей. «Каждые сутки мы получаем миллион точечных полевых данных. Это означает 100 террабайт в год (через год – 150, еще через год – 200). Если эти данные распечать на листе формата А4 с обеих сторон, то стопки таких листов, поставленных на ребро, растянутся от Москвы до Берлина и еще немного вернутся обратно», – приводит образное сравнение М.Бреннан.

Еще в прошлом году селекционеры жаловались обычно на то, что урожай убирают не вовремя. А в этом – для них актуальными становятся прогнозные данные, причем не только в своей стране, но и в других, чтобы отследить, куда устремлены тенденции.

В 1999 году использовали единичные маркеры для отдельных признаков, в 2005-му – локусы для множества признаков, а в настоящее время задействованы сотни маркеров, так как селекцию ведут по комплексу признаков.

Изучение генома помогает отсеять 95% того, что нам не нужно на первом уровне, с учетом экологии, климата, почвы. Кроме того, существенно экономится время на сбор, обработку и использование данных.

У Bayer есть селекционная программа, которая ведется искусственным интеллектом, отбор на поле уже не обязателен. Традиционным селекционерам это далось непросто. Но человек не может обработать огромные массивы данных, а для искусственного интеллекта это не проблема, для него нет предела. И полученный эффект несоизмеримо выше: можно обрабатывать сотни тысяч вариантов.

Чем интересна Россия?

«Вчера я был в Сколкове, – делится впечатлениями Махон. – Потрясающе видеть, как Россия выходит на инновационные рубежи. В селекции вам тоже нужно перестраиваться, вам нужен партнер. Будущее – за струдничеством. Никто уже не сможет работать в одиночку. Сельхозпроизводители владеют множеством данных. Обрабатывать их помогают прежде далекие от сельского хозяйства компании – Airbus, Google, Amazon и другие».

По словам специалиста Bayer, компания предоставит российским селекционерам и биотехнологам огромное количество маркеров признаков по ряду культур: кукурузе, сое, рапсу, томату, огурцу, капусте. Предусмотрено обучение биотехнологическим методам в учреждениях Европы. Будет сформирована платформа, «чтобы дальше вести диалог и расширять сотрудничество».

Наша страна велика и разнообразна по климатическим и почвенным условиям. Поэтому предстоит огромная работа по сбору данных, фенотипированию, чтобы «обучить» прогнозирующие модели. Результатом станет экономия времени: два месяца работы в лаборатории могут заметь двухлетние исследования в поле, а селекционную программу по выведению сорта можно сократить на 3-4 года. Только по кукурузе Bayer ежегодно фиксирует 24 млн значений показателей. Их обработка уже не настолько дорога: подобными массивами давно оперируют, например, в банковском секторе или в маркетинговых исследованиях.

Никаких преград, кроме собственного воображения

Для селекции наступают очень интересные времена. Характер работы изменился и меняется дальше. Знание генома позволяет «просеивать» фенотипические признаки через узкую воронку еще до выхода на поля, площади которых ограничены, как ограничены и рабочая сила, и время. Кстати. в освободившееся время селекционеры могут заняться более интересными и перспективными вещами. «Вас сдерживает только ваше воображение», – считает Махон Бреннан. По его мнению, предсказательная аналитика существенно расширяет возможности селекционера.

Так, в Северной Америке надо было оптимизировать работу 200-300 зерноуборочных комбайнов в соответствии с климатом, почвами, рельефом, сроками созревания культур. И помогла это осуществить компания, которая … доставляет посылки! В результате сэкономили 30 тыс. км при передвижении уборочной техники. А при подработке, сортировке и упаковке семян в кассеты налажена автоматизация процессов благодаря сотрудничеству с автомобильной компанией Nissan.

Справка

Махон начал свою карьеру в 1998 году в Институте селекции растений в Кембридже (UK).

После нескольких лет научной работы в области селекции перешел в швейцарское подразделение компании Monsanto.

Руководил направлением продуктового маркетинга по масличному рапсу и подсолнечнику в Европе и Африке, затем возглавлял направление маркетинга по кукурузе в этом же регионе.

После на три года переехал в США, где руководил бизнесом Monsanto в штатах Миссури и Канзас.

Затем занял пост коммерческого директора Monsanto в Западной Европе.

В настоящее время Махон является руководителем селекционных программ Bayer в Европе, Африке и на Ближнем Востоке.

Махон получил степень бакалавра наук в области растениеводства в Университете Абердина и степень магистра в области селекции растений и биотехнологии в Центре Джона Иннеса, Норвич, Англия.