Indigo Agriculture :基于大数据的新农业

运用大数据和机器学习,从毫不起眼的微生物上找到农业发展的突破口。

CEOCIO - - 封面故事 /Cover Story - 李婷/文

作为人类文明发展起源的农业,正在面临环境恶化、人口增长等一系列严峻的考验。到2050 年,全球人口预计将到达97亿。不解决基本的生存问题,难以再谈发展。虽然转基因技术和化学物质带给农业一次量的飞跃,但是也带来了对质的疑问。如何才能吃到健康无害的农产品俨然成为又一个全球性的问题。

而这一大难题的突破口,却在一群不起眼却数量庞大的“微生物”身上。科学家们很早就意识到微生物群体对人类的重要作用,在2008 年美国国立卫生研究院开展了“人类微生物组计划”,旨在深入探究人类健康与微生物群系的关系。Indigo Agriculture 就是受到了它的启发,开始探索植物和微生物之间的关系,并且希望能培育出耐旱、抗疾病、产量高、单棵质量好,且无基因改造的“超级”农作物。

微生物有保持植物体健康和平衡的重要的作用。微生物可以在植物体内、表面以及土壤中找到,能够在植物整个生长周期中受益,比如帮助植物对抗疾病、提高营养和水分摄取效率等。有了理论的支撑,Indigo 通过复杂的基因测序和生物信息技术,创建了世界上最大的植物微生物群系基因组信息数据库,有超过 4万种不同种类的植物体内微生物。除此之外, Indigo 还利用数据库的算法和机器学习来预测 和分析最有利于植物健康的微生物种类,并且已经在大豆、玉米、棉花等美国主要农作物上进行试验,已经有了显著的成果。

Indigo在去年推出了第一个商业产品Indigo Cotton,其主要作用在于提高棉花地的节水率。通过在德州和其它4个州有超过5 万英亩种植,相对于普通棉花,Indigo 的茎秆和根有明显的改善,并且产量提高了超过 11%。Indigo Rice 通过微生物协作使作物在地面上下的生长都有一定的疾病防御、抑制杂草生长以及增加产量的作用。同样在水资源短缺的压力下,今年发布的新产品 Indigo Corn 也能提高对水资源的利用效率,并且提高产量。

因为 Indigo 采取了只有当作物产量产生了可衡量的增长时才会向客户收取产品费用的模式,因此客户能够不用担心亏本的问题,也更利于有益微生物产品的推广。

Indigo的前身是一家名为 Symbiota 的专注于通过植物体内微生物来改善庄稼耐旱性、抗疾病和整体健康的农业科技公司。改名为Indigo之后,一方面落叶灌木 (Indigofera crop )是美洲大陆第一个农作物,象征着 Indigo 想在农业科技界革新的决心,此外,Indigo(靛蓝)也是许多微生物与植物本体相互作用时产生的颜色,反映了公司的技术的核心。

公司的 CEO David Perry已经在过去 18年里创建了三个创新型科技公司,并且成功带领其中两个公司上市并募集了超过 7.5亿美元的资金。其首席科学研究官 Roger Beachy 在加州大学戴维斯分校创建了世界粮食中心(World Food Center),并且是圣路易斯 Donald Danforth 植物科学中心的荣誉主席,在 2009 年受到奥巴马总统指任为国家粮食农业组织(National Institute of Food and Agriculture)的第一任主管,并曾担任美国农业部(USDA) 首席科学家。去年 Indigo C轮融资了1.56 亿美元,创造了农业科技领域单轮私募股权投资的最高纪录。

通过机器学习来分析大数据是技术使然,但是从转基因到微生物协作方式的转变,可能是这家农业科技公司一改传统农业公司形象,更有个性化的原因。

通过机器学习来分析大数据是技术使然,但是从转基因到微生物协作方式的转变,可能是这家农业科技公司一改传统农业公司形象,更有个性化的原因

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