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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

周末寒潮将携风带雪袭荆楚 最低温将达-8℃******

　　周末寒潮将携风带雪袭荆楚

　　最高温跌至-3℃至2℃ 最低温将达-8℃

　　昨日，武汉温暖如春，市民在东湖体验皮划艇运动。摄影：楚天都市报极目新闻记者 李辉

　　楚天都市报极目新闻讯（记者陈希）极目新闻记者昨日获悉，据最新气象资料分析，受强冷空气南下影响，1月13-15日（本周五至周日）湖北自北向南将有一次寒潮天气，并伴雨雪冰冻。

　　据悉，13日（周五）夜间我省将开始剧烈降温，因前期气温偏高，此次降温将达10℃至15℃、局部骤降达18℃。最高气温暴跌至-3℃至2℃。最低气温出现在16日至17日早晨（下周一周二），湖北北部低温达-8℃至-4℃、南部低温-4℃至0℃。

　　具体气象情况，12日（周四）全省天气多云有阵雨，13日（周五）全省小到中雨、东部有大雨和弱雷电。14日至15日自北向南雨转雪，降雪将覆盖全省，其中雪势相对大的区域在鄂西和鄂东南，有小到中雪、山区有中到大雪，积雪深度一般2-5厘米、局部8厘米左右；其他地区雨夹雪或小雪。因冷空气高调挥师南下，期间会偏北阵风最高达9级，可以听见风在吼。

　　昨日下午，武汉气象部门发布重大气象信息：13日夜间至15日，武汉有一次寒潮、大风和雨雪天气过程，气温降速快、幅度大。13日夜间开始，气温会一路走低，过程降温幅度超14℃，至15日（周日）最高气温将降至0℃左右。极端最低气温出现在16日和17日早晨，大部地区低温-5℃至-2℃。从周六夜间开始至周日白天，武汉自北向南，会有雨夹雪转小到中雪。

　　气象部门提醒大家，此次寒潮降温剧烈，伴有雨雪冰冻及大风等高影响天气，又恰逢春运关键期，建议：加强春运安全管理，防范雨雪、道路结冰、低能见度等天气对交通运输的不利影响；加强低温天气应对，及时做好能源调度和保供，以及防寒保暖及健康防护工作；加强防范大风对建构筑物、农业设施、航运及户外作业等的不利影响；防范强降温对农业生产和水产养殖的不利影响。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）