提速近10倍!基于深度学习的全基因组选择新方法来了******
近日,中国农业科学院作物科学研究所、三亚南繁研究院大数据智能设计育种创新团队联合多家单位提出利用植物海量多组学数据进行全基因组预测的深度学习方法, 可以实现育种大数据的高效整合与利用,将助力深度学习在全基因组选择中的应用,为智能设计育种及平台构建提供有效工具。相关研究成果发表在《分子植物(Molecular Plant)》上。
全基因组选择作为新一代育种技术,通过构建预测模型,根据基因组估计育种值进行早期个体的预测和选择,从而缩短育种世代间隔,加快育种进程,节约成本,推动现代育种向精准化和高效化方向发展。
统计模型作为全基因组选择的核心,极大地影响了全基因组预测的准确度和效率。传统预测方法基于线性回归模型,难以捕捉基因型和表型间的复杂关系。
相较于传统模型,非线性模型(如深度网络神经)具备分析复杂非加性效应的能力,人工智能和深度学习算法为解决大数据分析和高性能并行运算等难题提供了新的契机,深度学习算法的优化将会提高全基因组选择的预测能力。
该研究团队以玉米、小麦和番茄3种作物的4种不同维度的群体数据为测试材料,通过创新深度学习算法框架开发了全基因组选择新方法。
与其他五种主流预测方法相比,该方法有以下优点: 可以利用多组学数据开展全基因组预测;算法设计中包含批归一化层、回调函数和校正线性激活函数等结构,可以有效降低模型错误率,提高运行速度;预测精度稳健,在小型数据集上的表现与目前主流预测模型相当,在大规模数据集上预测优势更加明显;计算时间与传统方法相近,比已有深度学习方法提速近10倍;超参数调整对用户更加友好。
该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、海南崖州湾种子实验室和中国农业科学院科技创新工程等项目的支持。
学术支持
中国农业科学院作物科学研究所
记者
宋雅娟
上海开展2023年“侨之春”慰问活动 送上新春暖心包******
上海侨联组织发放新春暖心包。上海市侨联供图
中新网上海1月11日电(记者范宇斌)“疫情进入流行期,我们最牵挂的是侨界相对脆弱的群体。我们要加大关心关爱老年群体的力度,密切联系身边的老年归侨侨眷,及时送上温暖,提供切实帮助,促进疫苗接种,支持老年人防范和降低疫情对自身健康的影响。”近日,在《上海市侨联致全市各级侨联组织和广大侨界朋友的一封信》中如是写道。
岁末年初,上海正经历疫情防控的一个特殊阶段。记者11日从上海市侨联获悉,为表达侨联组织对归侨侨眷特别是侨界老年人的关心关爱,及时送上温暖,上海市侨联会同上海市华侨事业发展基金会和爱心侨企,推动上海各级侨联组织共同参与,在元旦后至春节前夕开展“迎新年、送温暖”新春慰问活动,为上海全市2000户早期归侨、困难归侨侨眷及侨界志愿者送上新春暖心包。
记者了解到,今年新春暖心包里有维生素泡腾片、防疫喷雾、健康食品,以及年味浓浓的春联、福字等,相关物资已陆续发放。
老年归侨侨眷在收到慰问品后向侨联组织和街道志愿者反映说:“今年的新春暖心包中既有充满年味的新春贺年品、提升免疫力的营养品,也有实用的防疫物品,特别是收到侨联这一封情意满满的慰问信,手上沉甸甸的,心里感到暖暖的。”
“侨联是党和政府联系广大归侨侨眷和海外侨胞以及留学人员的桥梁纽带,是所有侨界朋友的团结之家、奋斗之家、温暖之家。”上海市侨联相关负责人表示,“回顾过去一年,我们凝聚侨心侨力,为高效统筹疫情防控和经济社会发展努力拼搏,为加快建设具有世界影响力的社会主义现代化国际大都市作出了侨界贡献。展望新的一年,需要侨界继续全力以赴、争做贡献。”
(文图:赵筱尘 巫邓炎)