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
中新社70年 | 25年前,有这样一群中青年******
▲《中新将士出征图》,中新社“香港回归”报道组部分成员整装待发。从左至右依次为章新新、王晓晖、刘末利、周景洛、田惠明、谭宏伟、王瑶、杨瑞春、郭健、宗金柱
这是25年前的一张照片。摄于1997年6月30日下午四点多,距香港回归还有数小时。
香港回归,举世瞩目。精兵强将,齐聚港岛。现场报道,历史一瞬。
北京是第二战场,在时任社长郭瑞、总编辑郭健(又名郭建)的统一指挥下,抽调总社、分社的十几位中青年记者,组成了香港回归北京报道组。我当时担任总编辑助理,在报道组做些穿针引线的工作。
十年一剑,霜刃利否?
每逢大战,记者格外兴奋,北京报道组抓住百年一遇的机会,人人摩拳擦掌,个个跃跃欲试:十年一剑,霜刃利否?
▲首都各界庆祝香港回归晚会,中新社发 王瑶 摄下午四点,报道组将士欲出征天安门广场,去记录子夜零点香港回归那历史一瞬,去记录广场排山倒海般的欢声雷动。
郭健总编辑前来相送,大家站在办公楼前的老墙根下,一起合影留念。照片名为:《中新将士出征图》。照片中男女各半,共计十人。女士站中间,男士环周边,绅士风度也是中新风格不可或缺的。
照片中右侧第一位,肩扛“大炮”的年轻人是摄影部记者宗金柱。他人大文科毕业,喜写诗填词做文章,又生得“柱子”体格,偏好摆弄相机,30多斤重的照相器材包拎起就走,毫不费力。
他的摄影作品张弛有度,略带诗文意境,曾获奖无数,后来升任摄影部主任。正欲大展拳脚,孰料病毒侵袭,与之搏斗五年,五十岁不到的“柱子”倒下了,令人心痛!
站在“柱子”旁边的是总编辑郭健:条纹T恤,皮带横腰,斯文眼镜,儒将风范。哪里像个年过半百之人,分明是风度翩翩一帅哥。
郭健系赣南寒门子弟,自幼苦读经史,腹有诗书,功底深厚。60年代中期,他从江西大学新闻系毕业即进入中新社。他见证过文革的黑白颠倒,体会过干校的身心磨练。
蹉跎的日子里,他苦吟着普希金的《假如生活欺骗了你》,不要悲伤,不要忧郁。寒冬的岁月中,他坚信:昨夜杜鹃又啼血,不信东风唤不回。
▲庆祝香港回归祖国20周年文艺晚会 中新社记者 洪少葵 摄终于,东风来了!他像一只报春的布谷,键笔纵横,鼓呼神州改革开放;吐气扬眉,书写文化科技精英。捕捉新闻,才思敏捷,遣词造句,行云流水,他是中新风格的开创者之一。
令人惋惜的是,今年初,这位笔中一流的老总编驾鹤西去了。追忆往事,睹物思人,25年前,他是那样的英姿勃发!
照片中左起第一人,身材高猛,双手叉腰,衣着考究,英气外露。他是时任海外中心副主任的章新新。侧立一旁的弱女子,刘海齐眉,短发垂耳,肩挎书包,略显青涩,好像刚迈出校门的学生妹,她是时任政文部副主任的王晓晖。
十几年后,这俩人成了黄金搭档:男社长、女总编,率领中新社千余将士遨游在网络新媒体时代,成绩斐然。章新新社长功成名就,隐退江湖,专注美术创作,情趣高雅。王晓晖总编转战母校南开大学,开坛传道,解惑授业,非凡人可及。
▲庆香港回归活动微型艺术展开幕 中新社记者 李志华 摄照片中最年轻的女孩是摄影部记者王瑶(右四)。她五岁学摄影,十岁获大奖,20多岁又获世界级顶尖的“荷赛”金奖,这是中国摄影第一人获此殊荣,她后来升任摄影部主任、副总编,后转任中国摄影家协会主席一职,执棒多年。
王瑶右侧穿花裙子的女孩叫杨瑞春,是港台部记者。《中国新闻周刊》2000年创刊后,她请缨加盟,成为主笔之一。后被《南方周末》挖走,委以重任。新媒体浪潮中,她又跳到腾讯集团,成为高管。她说,东家换了好几个,而娘家就一个,永远是中新社。
王瑶左侧的姑娘叫谭宏伟,人大新闻系毕业后即投身中新社,从事时政报道。当年国务院新闻办人手短缺,将她借调一年,因其业务精湛,深得外宣办高层青睐,欲招揽,未果。只因小谭对中新社痴心不改,忠贞不二。她现在正外派美国分社,重任在肩。
照片中年龄稍长者是着黑裙的女士,时任上海分社采编主任的刘末利。60年代中期,她曾是复旦新闻系的“系花”,外貌沉鱼落雁,文笔柔中带刚,穿衣打扮,精致时尚,还会烧得一手“本帮菜”。
就是这位典雅的“上海小资”,当众人尚不知股票为何物时,她就捕捉到了“上海将建股票交易所”的独家新闻,发至海外,一片惊呼!足见“茉莉小姐”眼力、笔力了得!
照片后排悄然站立两中年男子,左侧的是福建分社长周景洛,他与老社长郭招金系福建师范的同门师兄,大学期间,两人均品学兼优,难分伯仲,后又双双选调入京,进入新华社中新组。唯一不同的是,同窗期间,周同学扬其诗文之特长,悄悄与“班花”鱼雁传书,最终抱得美人归,令同学羡慕。
退休后,景洛社长生活有滋有味。或临池泼墨,仿欧柳苏黄,书法了得!或品茗赋诗,文言现代兼收,意味隽永。
后排右侧那个就是我本人,一生经历四老:老三届,老知青,老工人,老记者。在中新社三十多年,没写过小书,没获过大奖,只留下了无数美好的回忆。
开启中新社全天候发稿先河
▲北京迎回归夜景,中新社发 杨佐桓 摄遥想当年,这些中青年记者个个身怀绝技,齐聚在“中新风格”大旗下,钟爱新闻事业,不为名缰利索所困,大胆创新,写了一条条独立、独创、独有、独到之独家新闻,为“中新风格”增光添色。
细看这张照片,将士出征,装备齐全,心态轻松,眼神淡定,举重若轻,志在必得,个个胸有成竹。透出了一股团结、拼搏之豪气,显出了一派进取、向上之风貌。
其实,北京报道组还有一些记者没有出现在照片里,当时他们还在五楼会议室里策划构思:如何以香港回归为主线,调动各分社力量,发挥通讯社的优势,滚动发布新闻,全方位报道各省市庆典盛况。
最后,我们决定做一组系列报道,题目为:《跨越九七的24小时》,将北京天安门倒计时牌前十万人集会,南京静海寺敲响了警世钟,福州林则徐故居前告慰林公,广州虎门销烟地、上海外滩前、天津海河边、山城重庆朝天门以及诸多省会城市串接起来,以香港回归庆典为纲绳,每隔一小时滚动发布一篇稿件,其形式新颖,内容丰富,绘制了一幅举国同庆香港回归的画卷。
▲庆祝香港回归25周年活动陆续展开 中新社记者 李志华 摄这组系列报道开启了中新社全天候发稿的先河。
这组系列报道荣获了1997年中国新闻奖大奖。
25年如一梦,至今忆起,恍如昨日。特写下此文字,以示存留。
作者:田惠明(中新社原副总编辑)
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