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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

国博连开两展 圆明园兔首领衔******

　　本报讯(记者 刘冕)春风有形，瑞兔留痕。昨天，“癸卯金安——二〇二三新春展”在国家博物馆开幕，圆明园海晏堂兔首领衔80余件年味儿十足的文物亮相。

　　整座展厅张灯结彩，策展人介绍，“博物馆里过大年”已经成为中国人的新年俗。此次展出的文物上起商代，下迄20世纪初，涵盖玉器、瓷器、铜器、石器、骨角牙器、书法、绘画等多门类物质文化遗存。

　　第一件亮相的文物就是重磅——圆明园海晏堂兔首。铜像立着双耳，瞪着一双圆溜溜的眼睛。不少观众一进门就挪不动脚，举起手机和它合影。作为圆明园西洋楼海晏堂十二生肖人身兽首铜像之一，它的设计师是意大利人郎世宁。1860年英法联军火烧圆明园后，兔首等铜首一度流失海外。直到2013年，它被法国皮诺家族购得，以家族名义归还中国，由国家文物局划拨给国博收藏。

　　展厅里，各式各样的“小兔子”都有自己的故事。3000多年前的“癸卯”卜骨被陈设在放大镜下面，它所使用的天文历法与文字绵延至今。从唐代至清代的多件玉石兔饰或奔或伏、或坐或伫，憨态可掬；明代的白玉双兔耳杯妙琢精治，呈现出匠人的巧思；一枚元代兔纹铜押上，兔子回首，口衔瑞草，寓意吉祥长寿。策展人透露，一些展品是首次和观众见面。

　　“智慧之光——中医药文化展”也将在国博开幕，500余件(套)文物藏品、200余件(套)药材实物按“文明之钥”“摄生之道”“灵兰秘典”“器药撷英”“传承创新”等单元，讲述中医药的故事。

　　(《北京日报》 2023年01月19日 第14版)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）