作为农业的“芯片”，种子是保障粮食安全和农产品有效供给的重要基础。今年的中央一号文件中就明确提出，要将抓好粮食生产和重要农产品供给摆在首要位置。但由于育种规模不断扩大，传统的育种方式逐渐无法满足市场的需求，而育种加速器作为未来大数据时代的育种新兴载体和科技手段也就此应运而生。
与传统育种相比，育种加速器具有检测速度更快、成本更低、通量更大等特点，能够更高效地对更多植株进行基因检测和反馈。现代农业育种的一个主要方向就是性状改良，以获得更大的果实/种子，更高的含油量（油料作物），更发达的根系等，育种加速器可以快速获取大量植物表型信息，通过基因编辑完成种子的优胜劣汰。
育种加速器的定义
育种加速器主要由基因编辑、植物工厂系统集成和高通量植物表型平台三大功能构成。通过高通量植物表型平台对植物生长的观测和性状分析，以基因组技术对植株进行基因编辑，形成分子层面的选择、回交育种、杂交种纯度检验等，打造出特定的基因芯片，并以植物工厂的系统集成为载体，达到育种加速、更新迭代的目的，实现作物的周年生产。
在育种加速器中，科研人员将大规模基因组测序和植物表型信息相结合，构建服务于育种的基因组技术工具——基因芯片。通过整合表型大数据与基因组大数据，科研人员能够发现基因组分子标记和田间表现的关联，再运用自动化的种子切片技术，在实验室即可在大量材料中筛选出最优品种从而形成迭代，大大减少田间的工作和花费。
通过对作物DNA的测序和分析，改造、定制标准化的基因芯片，形成基因大数据库，针对不同市场、不同人群培育出满足（如节水抗旱、抗虫害、抗除草剂、耐碱、高肥效、高产等）不同特性的种子，最终形成企业化、市场化的大规模制种。
基因编辑
主效QTL定位
采用极端单株池进行基因定位，根据要定位的目标性状，分别提取等量组织（叶片）抽取DNA，用于芯片检测。
基因精细定位和克隆
根据基因初定位结果，筛选重组单株，对基因进行精细定位。
功能基因鉴定
挑选代表性的单株进行基因芯片分析，通过基因区段及基因功能标记，进行功能鉴定。
纯合度、指纹检测/遗传连锁图谱构建
抽取种子或叶片，混合抽提DNA作芯片检测，对单个样品进行基因型分析，并对群体进行遗传连锁图谱构建。
优势预测/种质资源分类
抽取种子或叶片，混合抽提DNA作芯片检测，对种质进行基因型鉴定和聚类分析。
定向改良新品种培育/定制
利用基因编辑进行品种定向改良和新品种培育，利用单基因品系培育动态多系品种和特优品种。
1.基因定位精准
遗传背景标记和功能基因标记等多态性标记让基因精细定位更精准。
2.检测基因数目多检测位点数量大
数以万计的有效基因标记库源数据分析，保证基因测序质量高、吻合度高，优化种质分类。
3.定制化改良和培育
专属定制化服务，利用基因编辑进行品种定向改良和新品种培育。
4.育种时间大幅缩短
通过基因编辑筛选培育的植株，可将育种时间从8～10年缩短至2～3年。
