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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

古都西安：唐风时尚迎新年******

　　新华社西安1月1日电（记者蔡馨逸李亚楠）“白天西安，夜晚长安，在如此浓郁的历史文化氛围中跨年，真的不虚此行。”来自江西的游客周娇换上唐朝装扮在长安十二时辰主题街区里欣赏仿唐乐舞、参加文化沙龙，流连忘返。

　　在新年来临之际，古城西安多个景区推出特色文化活动，让游客在唐风古韵与时尚新潮的碰撞中品味文化跨年。

　　游客在长安十二时辰主题街区游玩拍照。（图片由长安十二时辰主题街区提供）

　　长安十二时辰主题街区中，造雪机喷出的“雪花”洋洋洒洒落下，身穿唐装、云鬓花颜的游客提灯映雪，一如回到落雪的长安城；《霓裳羽衣舞》乐曲声响起，舞者们身着飘逸襦裙翩翩起舞，一颦一笑尽显盛唐气象；上元安康踏歌台中，中国装束复原团队成员胡晓对游客畅谈唐代服饰文化，并用一场唐朝装束走秀，展现历史风貌；“财神童子碰”“心愿名帖”“棋盘翻杯”等新年特别互动游戏，让游客在趣味参与中体验文化魅力……

　　唐朝装束走秀展示唐朝服饰文化。（图片由长安十二时辰主题街区提供）

　　在大唐不夜城流光溢彩的街区中，游客与诗仙“李白”对诗，感受灯火长安与诗意盛唐。在“云端”，被誉为关中八景之一的“雁塔晨钟”——小雁塔荐福寺的祈福钟声与交响乐交相呼应，西安交响乐团2023小雁塔新年祈福云上音乐在2022年的最后一天上演。

　　“岁聿云暮，一元复始之时，街区延续中国传统文化为主线的‘唐朝的节日’系列活动，在原有常态化演艺的基础上，营造了雪景长街、增加了文化沙龙和跨年特别活动等，让游客在古色古香的街市中度过一个长安奇妙夜。”长安十二时辰主题街区文化大使李媛媛说。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）