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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
（新春走基层）四川宜宾：铁路道砟采石场的“守山人”******
中新网宜宾1月18日电 (王鹏 魏启睿 赵喆)“矿山边坡、平台要仔细检查是否有裂纹及位移的现象，破碎生产线、堆料场、配电室要做好详细的安全检查，确保出产道砟高质量上线使用。”兔年春节前夕，在四川省宜宾市珙县兴太村的群山之中，孙庆良叮嘱正在忙碌的工友。
孙庆良是铁路成都工务大修段道砟生产车间白皎采石场场长。这座群山之中的铁路大型采石场始建于1996年，主要负责铁路道砟开采、生产、装车及质量监管。10名采石工常年驻守在此，承担着整个采石场的安全及道砟开采装车任务，也被称为这片大山的“守山人”。
图为道砟生产线。 魏启睿 摄道砟是用来铺铁路路基的粗砂砾或碎石，能够减低列车经过时所带来的振动及噪音。白皎采石场是目前中国铁路成都局集团有限公司唯一的特级道砟供应基地。
“一颗道砟是否合格，要看它的尺寸、耐久性、形状以及级配。”孙庆良说，目前正是成自宜高铁道砟供应的关键期，生产过程中，爆破、运输、碎石、清洗等各个工序都密切联系着，安全卡控很重要。“特别是在爆破时，我们要派人在矿山周边各个路口严控死守，以防路人误入。”
图为采石工在施工生产现场。 魏启睿 摄57岁的陈礼金在10名采石工中年龄最大，他常常放弃节假日休假回家的机会，今年春节同样坚守在采石场。
“采石场的工作性质比较乏味，山上的生活也比较枯燥，待久了容易让人心理发生变化，我年龄最大，必须要长期坚守在这里！”陈礼金说，每年春运期间自己最期待的就是亲自下厨，炒出一桌子拿手好菜，让这个“小家”共享团圆。
大山中的白皎采石场。 魏启睿 摄据介绍，白皎采石场每年要为铁路行业提供20余万吨道砟，除了完成沪昆、成贵等高铁及内六、成渝、渝怀等普速线路的道砟供给任务，还完成了沪昆高铁北盘江特大桥环氧树脂特级道砟等多个重点工程项目的供砟任务。目前，白皎采石场蓄势待发，正源源不断为成自宜高铁提供特级道砟。(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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