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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
湖北来凤：祖孙三代接力守护金丝楠林******
(新春走基层)湖北来凤：祖孙三代接力守护金丝楠林
中新网湖北来凤2月3日电 题：湖北来凤：祖孙三代接力守护金丝楠林
记者 郭晓莹
在湖北来凤县百福司镇舍米湖村，这里的楠树错落叠翠，郁郁葱葱。3日上午10时，护林人陈代全拿起钩刀进山。虽已到了退休年纪，但他仍然每天坚持巡山。
“这棵树，我12岁时，它才拇指粗，看它现在长得多壮实。”陈代全抚摸着一棵挺拔的楠树说。
曾经拇指粗的楠树已成材。 郭晓莹 摄楠树浓荫如盖，经年堆积的树叶铺满了小路。一路上，陈代全唱起了自编的山歌：大王叫我来巡山呀，我到楠木(林)看一看；前头碰到个乌鸦飞呀，鸦雀到前面叫哈哈。
陈代全说，巡山要走过几道山梁，一趟下来要3个多小时，平时一天两趟，春节期间一天一趟。
百福司镇地处鄂、湘、渝交界地区，有“一脚踏三省”之称。当地野生楠树品种繁多，数量庞大。其中主要为桢楠，俗称“金丝楠木”，是最为顶级的木材之一，古人称之为“木中黄金”。
百福司镇舍米湖村楠树林(资料图) 张杏 摄相传明嘉靖年间，因大火烧毁了太祖昭穆群庙等多座宫殿，明廷派遣徐珊赴卯洞(百福司镇)一带督促采木。徐珊督促采木两年，留下《卯洞集》一书，这是全国唯一本记录楠木采伐史的史集，为了解明代百福司一带采木情况留下珍贵的史料。
为守护这片楠林，陈代全的爷爷陈志远早在20世纪二三十年代就义务护林，长期与盗伐者周旋。后来陈代全和父亲陈立富接力传承，父子俩在林中搭起木屋，在此“护楠”半个多世纪。
陈代全还记得，多年前，他曾想伐一棵楠树做家具，被父亲拒绝。陈立富说，这些树是留给子孙后代的财富，绝不能砍。陈代全明白父亲守护好这片楠林的决心，没再动过砍树的心思。
后有人找到陈立富，提出以28万元的高价购买一棵金丝楠，父子二人皆不为所动。
粗壮的楠树(资料图) 张杏 摄陈立富2016年去世后，陈代全成为陈家第三代护林员。他每天巡山，从未间断。
舍米湖村驻村第一书记谢永洲说，在陈家三代人和村民的保护下，该村楠林面积不断扩大，如今已达百亩，成材楠树6000余棵，楠木育苗1万余株。
据了解，百福司镇目前有大小楠树30余万株。在严格保护现有楠林的基础上，该镇将大力发展楠木观光、休闲、民宿、赏游系列生态产业，变资源优势为旅游产业优势，助力乡村振兴。
去年，陈代全的儿子陈群返乡创业，建起了民宿。“我想让更多的人来这里听父辈的故事，也会和父亲一起守护这片楠树林。”陈群说。(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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