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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

在种植大棚里许愿的农民：给好日子再添把火******

　　图为内蒙古赤峰市林西县农民在大棚里干活（资料图）。　陈晓云　摄

　　(新春走基层)在种植大棚里许愿的农民：给好日子再添把火

　　中新网赤峰1月10日电 题：在种植大棚里许愿的农民：给好日子再添把火

　　作者 李爱平 陈晓云 王丽娜

　　“来年要承包一个大棚，给好日子再添把火。”60岁的郝树军将新年的愿望许给了他家乡的特产--食用菌。

　　郝树军是内蒙古自治区赤峰市林西县官地镇的农民，1月10日，在大棚里干活的他感叹，当地很多村民都通过食用菌种植过上了好日子。

　　资料显示，目前林西县官地镇已被官方打造成了食用菌产业园区，当地村民每年不仅在土地上能拿到租金，如果承包大棚还可以有另外的收入。

　　郝树军属于闲不下来的村民，他不甘心只拿土地上的租金，决定2023年承包一个食用菌大棚来提高自己的收入。

　　郝树军透露，当地农民以前不是背井离乡外出打工，就是在家种地靠天吃饭，自从有了食用菌产业园区，临近几个村的村民都来打工，年纪大的一天也能挣七八十元，大家别提多高兴了。

　　图为内蒙古赤峰市林西县农民在大棚里干活(资料图)。　陈晓云摄

　　而当地村民刘国荣将自己的新年愿望寄托在了蔬菜种植上。

　　在官地镇两棵树村的产业园区内，刘国荣这几天还在忙碌着，10日上午，他们一家正在大棚里忙着栽西红柿秧苗。

　　他抹了抹脸上的汗水说：“这些秧苗都是刚送来的，趁新鲜劲儿没过赶紧栽，栽完了就等着孩子们回家过年啦。”

　　刘国荣表示，作为返乡农民，这几年通过蔬菜种植，早已脱贫致富，住上了新房子，还买了一辆代步的汽车。2023年的目标就是一个棚纯收入达到3万元以上。

　　在大棚里许下新年愿望的还有当地村民刘福琴。

　　图为内蒙古赤峰市林西县农民在大棚里干活(资料图)。　陈晓云摄

　　这是一名依靠种植芦笋发家致富的农民，受访时表示，“一开始村里号召大家种芦笋的时候，都怕亏本，谁也不敢轻易尝试，后来村两委给我们算了一笔经济帐，大家就抱着试一试的心态开始参与。”

　　“谁能想到当初不看好的反季芦笋不仅盘活了土地资源，还壮大了村集体经济，更成为了我们增收致富的好抓手。”刘福琴说，自己已种植芦笋3年，每年每个棚都能收入3万元左右，2023年的愿望是种植的芦笋能与北京、浙江等地区客户签收购协议。”

　　春节临近，年味渐浓，在种植大棚里许下新年愿望的这些村民，正在用勤劳的双手，书写着“农”墨重彩的幸福人生。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）