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
国务院未保办:确保困境儿童温暖过冬幸福过节******
人民政协报讯(记者 顾磊)国务院未成年人保护工作领导小组办公室近日印发《关于开展“情暖新春共护未来”2023年寒假春节期间困境儿童关爱服务活动的通知》(简称《通知》),要求做好寒假春节期间孤儿、事实无人抚养儿童、农村留守儿童等各类困境儿童关爱服务工作,确保其温暖过冬、幸福过节。
《通知》要求,各地未成年人保护工作领导小组(委员会)办公室(以下简称未保办)要统筹用好基层工作力量,对本地区困境儿童进行走访探视,重点了解儿童监护或委托照料状况、健康情况、寒假春节期间儿童去向和面临困难问题等,针对困境儿童的实际困难,明确专人做好服务工作。确保各类信息沟通渠道畅通,保证儿童在遇到困难时能够及时得到关爱服务。
与此同时,结合走访探视活动开展未成年人保护工作法律法规政策宣讲,将父母均在外地过年的农村留守儿童作为关爱服务的重点对象,督促引导父母通过电话、视频、微信语音等方式加强与农村留守儿童的亲情沟通,给予儿童亲情关爱,加强假期亲子陪伴。
《通知》强调,各地要确保将孤儿、事实无人抚养儿童等纳入价格补贴联动机制保障对象;将符合条件的儿童及时纳入基本生活保障、临时救助等保障范围。按照当地党委和政府以及联防联控机制的统一部署,将困境儿童纳入当地医疗保障体系关注的重点对象范围,加强疫情防控和救治服务保障。
《通知》指出,各地未保办要充分运用已经形成的困境儿童关爱服务联动机制,积极发动社会力量广泛参与。动员支持专业社会组织、爱心企业、慈善组织、志愿服务组织参与儿童帮扶活动,为困境儿童开展爱心陪伴、心理疏导、行为矫治、社会融入和家庭关系调试等关爱服务,推动形成齐心合力、共护儿童成长的浓厚氛围。
“对于孤儿、事实无人抚养儿童、留守儿童等群体而言,不仅要关注疫情本身的防控与救治需求,还需要有针对性地提供专业、高效、多元的救助关爱。” 中民社会救助研究院执行院长宋宗合表示,在满足困境儿童寒假春节期间救护需求的同时,要建立一套更有针对性的救助保护措施,实现涵盖学习辅导、志愿陪伴、人身安全教育、情感抚慰支持等方面的一系列关爱工作,最大限度满足困境儿童个性化需求,真正让困境儿童感受到党和政府的关怀与温暖。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)