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
福州职工美好生活集市启动******
本报讯 (记者 庄严) 9日,由福州市总工会主办的福州市首届职工匠心传承品质节暨职工美好生活集市启动,并向我省广大职工提供免费摊位。
职工美好生活集市地点位于福州市工人文化宫喷泉广场,集市举办时间为今年1月至3月,在此期间,福州市总工会为职工、中小微创业团队提供摊位租金减免扶持政策。据介绍,职工美好生活集市分为劳模工匠与非遗文创区、职工美好生活花卉区、职工美好生活妙想区和职工美食体验区。
劳模工匠与非遗文创区,摊位主打以软木画、大漆文创、非遗产品、数字文创等为主,让消费者看到传统文化的数字化与创新性的新可能。职工美好生活花卉区,摊位以鲜花、创意盆栽、插花艺术、盆景艺术为主,让消费者感受来自大自然的清新。职工美好生活妙想区,摊位将展示文创周边产品、个性配饰、设计师作品、潮流手作、现场手绘等,寻求消费者的文化共鸣。职工美食体验区则汇集品质美食,满满的烟火气让城市生活更加美好。
据了解,职工和创业团队加入集市,将获得为期三个月的公益创业平台,以及直播带货技能提升培训、品牌营销推广服务、达人直播带货帮扶以及后续进驻职工品质生活美学馆战略合作的机会。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)