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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

院士专家热议新型智慧城市建设******

　　12月21日，由国家信息中心、青岛市人民政府、山东省大数据局联合主办的第二届中国新型智慧城市建设峰会在青岛召开。30余位行业知名院士专家、来自全国23省76市的相关部门负责同志、40余位头部企业代表云端齐聚，探索热议新型智慧城市的建设路径。

　　本届峰会以“千城千面，数聚赋能，慧享生活，智领未来”为主题，并根据行业发展趋势，设置有“数字政府”“数字惠民”两个专题分论坛。

　　会上，全国政协经济委员会副主任宁吉喆、中国工程院院士何友、国家信息中心信息化和产业发展部主任单志广等专家，围绕系统新变迁、时空新演化、转型新内涵等内容，对中国新型智慧城市最新发展趋势和建设理念进行解读。

　　清华大学数据治理研究中心当日在主论坛上发布了《2021中国数字政府发展大中城市指数报告》。报告显示，北京、上海领跑直辖市，浙江、广东、山东分列省域前三，深圳、杭州、青岛、济南等城市亦表现不俗。中国标准化研究院发布了《2022标准化支撑政府数字化转型评估指数及全国典型实践50强案例》，评估指数排名前三者是广东、山东、浙江。

　　据悉，本届峰会还配套举办了新型智慧城市创新应用大赛，7月份大赛启动以来，累计吸引来自全国18省50市的1000余个优秀项目参赛，经多轮项目展示和供需对接，共推动200余个新型智慧城市优秀解决案例落地山东，相关项目在峰会主论坛进行了集中启动，投资总金额超过630亿元。

　　值得一提的是，本届峰会还专门打造了“云展馆”，组织来自全国的143家企业线上参展，截至目前，已有260余万观众“云端观摩”青岛市新型智慧城市应用场景，线上观看前沿研究成果，互动体验最新解决方案应用成效。（宋雅娟）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）