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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

“光盘行动”圆满落幕 团中央与微博合力号召600万网友做节约粮食践行者******

　　从古诗中的“粒粒皆辛苦”到袁隆平院士的“禾下乘凉梦”,节约粮食不仅是中华民族的传统美德,也是保障粮食安全的重要举措。2022年10月,共青团中央社会联络部联合微博校园发起了为期两个月的“做节约粮食践行者”主题活动,在倡导绿色低碳生活方式的同时,号召网友一起践行节粮理念。至2022年12月31日,该活动圆满结束。

　　据了解,活动期间,微博全站参与人数超过600万,30岁以下网友占比85.5%。话题阅读增量91亿,讨论量达3982万。在共青团中央的号召下,全国1800余所高校学生积极响应参与,超过300万学生加入“光盘”一族。

　　围绕本次主题活动,微博校园发起的“光盘接力挑战”在线上、线下同步开展。线上通过话题讨论、小程序打卡等方式带动微博网友参与,吸引了200万网友、485位大V博主共同传播光盘公益理念。最终“光盘接力挑战”相关话题登上微博热搜榜。此外,微博校园在31个省市、百余所高校同步开展了校内特色活动,学生们发挥创造力,通过食堂街采、换物市集、海报展览、公益许愿板等丰富多彩的活动,倡导“光盘行动”,推广公益理念。

　　在活动期间,当河南菜农面临蔬菜滞销困局时,微博校园联合多家机构、媒体以及300余位明星和KOL,在微博共同发起助农倡议,搭建沟通纽带,号召网民关注河南菜农的困境,帮助原产地蔬菜寻找“销路”。同时,结合“光盘接力挑战”活动,采购大批蔬菜以活动奖品的形式送至河南地区高校。

　　此外, 为了更好地进行活动推广,微博校园不仅与《乐队的海边》《中餐厅》《熊出没》等综艺、IP联动,引发网友讨论及二次创作,还推出了极具社交媒体平台特色的“干饭人”表情包,在众多明星KOL的带动下,“干饭人”表情包被使用超过1200万次,进一步扩大了活动影响力。

　　在本次“光盘行动”中,微博校园积极发挥内容策划及话题运营能力,策划多个公益活动及热门话题。通过与政府机构、媒体、校园和学生群体的紧密连接,利用微博明星、KOL资源,为公益赋能,号召更多网友参与到公益行动中来,真正将公益理念转化为行动成果。

　　未来,微博各领域还将继续携手合作伙伴,发挥自身价值和优势,发起更多公益活动,并做好公益行动连接器。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）