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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

【跟着专家学种植】全苗就是收获的希望！夏播谷子需要注意哪些问题？******

　　夏播谷子是指在麦收后播种的谷子，一般在一年两季的黄淮海地区。在这个时间用白地播种的，也是夏播谷子。

　　从栽培上讲，关键是抓好“播种关”，好的播种质量对全苗很关键，有了全苗，就有丰收的基础。

　　做好播种要做到三看：看地、看墒、看天。看地就是自己地的土壤情况，小麦茬口由于有很多秸秆残留，容易造成水分蒸发等影响出苗；粘性土壤也影响出苗；这样的地适当加大播种量，麦茬地播种量一般每亩300-400克，白地250-300克。

　　二是看墒情，足墒播种对全苗很重要，但实际生产中各种情况都有，黄墒播种是常有的事儿，这种情况下也要加大播种量。

　　三是看天气，最好雨后墒情充足的天气播种，如果未来几天没有雨，墒情又是黄墒，就要加大播种量。

　　现在都是机械化精量播种，谷子籽粒很小，一定选好的机型，播种要匀，播种和镇压一次完成，足墒播种的不用播后浇水；黄墒播种的，播后用微喷浇小水，也能保证出全苗。

　　科学顾问：刁现民 中国农业科学院作物科学研究所研究员、博导，国家谷子高粱产业技术体系首席科学家

　　统    筹：战  钊、宋雅娟

　　编    导：武玥彤、张  蕃

　　拍    摄：肖春芳

　　联    络：卫  斐

　　联合出品：中国科协科普部 农业农村部人力资源开发中心 中国农学会 光明网

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）