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来源:大发彩票计划群2024-08-03 17:48

  

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

 

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在引绰济辽工程地下110米隧洞里收获“新年礼物”******

  (新春走基层)在引绰济辽工程地下110米隧洞里收获“新年礼物”

  中新网兴安盟1月18日电 题:在引绰济辽工程地下110米隧洞里收获“新年礼物”

  作者 张玮 曾令刚 王昊宇

  新春的脚步越来越近,在引绰济辽工程地下110米的隧洞里,一线工人们仍在紧张施工,汗水浸透了脸颊……

图为技术员白剑烽乘坐小火车排查隐患。 曾令刚 摄图为技术员白剑烽乘坐小火车排查隐患。 曾令刚 摄

  对于他们来说,工程进度每向前推进一点点,都是他们最好的“新年礼物”。

  “这不是快过年了,给大伙做了红烧肉、炖小鸡,有4个菜。”上午9时许,在引绰济辽工程项目部的厨房里,负责做午饭的谭丽丽已经忙活起来。

图为测量员赵涛涛巡视掘进机定位系统。 曾令刚 摄图为测量员赵涛涛巡视掘进机定位系统。 曾令刚 摄

  11时30分,带上大家的午饭,记者跟随来自山西的技术员白剑烽,乘坐小火车前往隧洞工作区。隧洞里湿气很重,走了不远就感到又潮又冷。

图为铁轨组清理铁轨。 曾令刚 摄图为铁轨组清理铁轨。 曾令刚 摄

  “我们坐小火车进去,一般是巡查皮带有没有损坏、排水管路有没有漏水、围岩有没有安全隐患等。”白剑烽向记者介绍道。

  引绰济辽工程是国务院确定“十三五”期间分步建设的172项节水供水重大水利工程之一,也是内蒙古自治区迄今为止投资规模最大的水利工程。

  为抢抓施工进度,春节期间,引绰济辽工程输水工程隧洞段800余名一线工人留岗作业。

  白剑烽说:“我们行进的隧洞就是引绰济辽工程输水线路,绰尔河水要经此而过,整个工程输水线路全长390.26公里。”

  隧洞长173.76公里,小火车走了40多分钟,终于到了施工作业区。

  掘进机的运行情况靠控制室掌握,来自河北的“90后”小伙儿曹青松每天早晨6点半就会进入隧洞里的控制室。

  曹青松告诉记者,控制室是各类装置的心脏和眼睛,关系现场设备的正常运行和操作人员的安全,必须时刻在岗,监督、指挥工程的每一个过程,不能有丝毫疏忽和懈怠。

  为了不耽误工程进度,曹青松已经一年多没回家了,“2022年的春节,我就是在项目部度过的。”

  虽然挖掘输水隧洞工序多、难度大,但引绰济辽工程隧洞段每天都有新进展。

  做好掘进机导向系统、定准方向是工程中的重中之重,来自河南的测量员李黎明常常在不足1米高的施工空间里弯着身子工作,冰冷的地下水打在他身上,一干就是七八个小时。

图为测量员李黎明在搬站内修理导向系统。 曾令刚 摄图为测量员李黎明在搬站内修理导向系统。 曾令刚 摄

  “我们平时工作的空间基本都是在50厘米左右,需要趴着完成工作,干完活儿衣服都湿透了。”面对自己工作环境的艰苦,李黎明很淡然。

  自从2019年引绰济辽工程开工以来,测量员赵涛涛只回过3次河北老家。

  “隧道掘进机开工就不能停,想家的时候,就看看媳妇儿的照片。”赵涛涛说,今年过年不能回家也提前和媳妇儿汇报过了,“她很支持我的工作,也挺为我骄傲。”

  记者了解到,引绰济辽工程输水工程隧洞段施工五标5—3支洞,预计2023年10月底贯通。

图为工人查看皮带出渣情况。 曾令刚 摄图为工人查看皮带出渣情况。 曾令刚 摄

  目前,引绰济辽工程输水工程隧洞段累计完成151公里,超过总长度的87%。

  引绰济辽工程建成后,可改善绰尔河下游农业灌溉条件,解决受水区生产生活用水问题,对促进内蒙古东部地区经济社会可持续发展和生态环境修复、筑牢北疆生态安全屏障具有十分重大的意义。(完)

                                                                                                                                                •   (文图:赵筱尘 巫邓炎)

                                                                                                                                                  [责编:天天中]
                                                                                                                                                  阅读剩余全文(

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