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
坚持改革创新发扬斗争精神 奋力推进政法工作现代化******
习近平对政法工作作出重要指示强调
坚持改革创新发扬斗争精神 奋力推进政法工作现代化
在“中国人民警察节”到来之际向全国人民警察致以节日祝贺和慰问
新华社北京1月8日电 中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平近日对政法工作作出重要指示强调,政法工作是党和国家工作的重要组成部分。要全面贯彻落实党的二十大精神,坚持党对政法工作的绝对领导,提高政治站位和政治判断力、政治领悟力、政治执行力,坚持以人民为中心,坚持中国特色社会主义法治道路,坚持改革创新,坚持发扬斗争精神,奋力推进政法工作现代化,全力履行维护国家政治安全、确保社会大局稳定、促进社会公平正义、保障人民安居乐业的职责使命,为全面建设社会主义现代化国家、全面推进中华民族伟大复兴贡献力量。各级党委要加强对政法工作的领导,为推进政法工作现代化提供有力保障。
“中国人民警察节”即将到来,习近平代表党中央,向全国人民警察致以节日祝贺和慰问,希望同志们矢志不渝做党和人民的忠诚卫士,为维护国家安全和社会稳定再立新功。
中央政法工作会议7日至8日在北京召开。中共中央政治局委员、中央政法委书记陈文清在会上传达习近平重要指示并讲话,表示要以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻落实党的二十大精神,坚决落实习近平总书记对政法工作的重要指示,深刻领悟“两个确立”的决定性意义,增强“四个意识”、坚定“四个自信”、做到“两个维护”,坚持党对政法工作的绝对领导,坚持统筹国内国际两个大局,坚持统筹发展安全两件大事,全力履行职责使命,奋力推进新时代新征程政法工作现代化,为全面建设社会主义现代化国家、全面推进中华民族伟大复兴贡献力量。
中共中央书记处书记、公安部部长王小洪主持会议并作总结讲话。最高人民法院院长周强、最高人民检察院检察长张军出席会议。会议以电视电话会议形式召开。
《光明日报》( 2023年01月09日 01版)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)