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
【闽南文化06】听嘴上人生 读大千世界******
光明网讯(记者 靳铃涵 梁天天)中国幅员辽阔,方言众多。而在闽南大地上,有一项非物质文化遗产用闽南方言,讲述押韵顺溜的幽默段子,就能笑料百出、引人入胜,成就一台好戏。本期《匠心坚守》非遗传承系列节目来到福建厦门,跟大家一起探寻国家级非物质文化遗产—答嘴鼓。
据史料记载,明末民族英雄郑成功率领大军进驻台湾,将士多为闽南人,因此将流行于福建的“念四句”传至台湾,后来逐渐发展为“触嘴古”“答嘴鼓”,流行于海峡两岸及海外华人闽南方言地区。
答嘴鼓近似对口相声,但对白却是严格押韵的韵语,语言节奏感很强,并长于运用丰富多彩、生动活泼、诙谐风趣的闽南方言词语和俚俗语,注重情节的展示与人物的刻画,讲究使用“包袱”与“韦登笑科”以获取喜剧性效果,很受广大群众的喜爱。
杨敏谋,擅长答嘴鼓的创作和表演,是答嘴鼓艺术界的佼佼者。他从拉板车工人,到国家级非物质文化遗产代表性传承人;以妙语连珠的巧嘴,诉说着答嘴鼓的艺术天地。为了更好地传承答嘴鼓,杨敏谋创作的作品也与时俱进,适应时代潮流。为了培养新一代的答嘴鼓苗子,他开设传习机构,广收弟子,并将答嘴鼓推广进校园,培养孩子们的兴趣。他还积极游转在两岸文化共融的各项活动中,极力传播闽南语的魅力,拉近两岸同胞的距离。
斗嘴取乐,人生日常。答嘴鼓,成为人们消遣娱乐的一种情趣,也成为一种乡音乡韵的情怀。作为海峡两岸同根同源的一门语言艺术,随着两地文化的交流交融,传承发展,答嘴鼓正成为闽南语系同胞中,越来越受喜爱的一种幽默风趣的地方民间曲艺。在说书人动情的演绎中,透过这乡里乡气的味道,听“古”事,看“今”朝,“闽台相声”的风越刮越远。