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

湖南茶陵用“三把尺”标注教育新坐标******

　　本报讯（通讯员付婷）日前，一群一年级的孩子戴着自己亲手设计制作的拼音头饰，手拿闯关卡，胸有成竹地依次挑战“字母跳跳屋”等三个关卡，通关后可以得到“拼音小能手”的称号。这是湖南省茶陵县解放学校开展“奇妙拼音闯关之旅”的一幕，也是该校践行基础素养达标创意活动之一。在茶陵县，像解放学校一样，各学校都在创新推动“双减”落实过程中，立足“五育”并举，蓄能学生终身发展。

　　近年来，茶陵县坚持优先发展教育，以人民满意为总标尺，从锚定中心点、延伸正方向、描绘新刻度等方面以新谋进，用新举措不断增强人民教育幸福感。

　　握紧“基础尺”，锚定教育公平的中心点。为统筹城乡教育资源均衡配置，近年来，茶陵县为义务教育薄弱环节改善与能力提升及城区学位建设投入3870万元。投入2600余万元，改造县域内乡村学校“五小”项目近100个，农村学校的校容校貌焕然一新。茶陵县还建立乡镇教研基地，教研室通过送教、指导，让其能发挥辐射效应。教师们通过参与各类教研活动，专业能力得到快速提升。

　　“双减”实施以来，茶陵“五育”并举释放新活力。不少家长表示，孩子的笑声更爽朗了。虎踞中学为留守儿童组建“爱乐合唱团”，引进株洲市区艺术学校，联合为孤寡老人进行文艺演出，既满足了农村孩子的音乐梦、艺术梦，又走出校门进行了德育实践。茶陵县握住“创新尺”，鼓励学校创新课后服务，结合办学特色和实际，开展剪纸、泥塑艺术等社团活动，引领学生感受中国优秀传统文化，增强学生的文化自信。

　　握好“保护尺”，描绘关爱成长的新刻度。2021年9月至今，茶陵县教育局联合公安局、文旅广体局等部门组建“夜鹰”巡防队，深入县城及周边学校的重点场所开展巡防，优化校园周边环境，有效预防和遏制了未成年人违法犯罪，提升了社会对教育的满意度。

　　“全力推动国家教育方针、政策落地见效，要以智慧与力量担起时代责任，以爱心与奉献诠释育人情怀。”该县教育局相关负责人表示，将继续主动作为，努力让群众收获更强的教育获得感、幸福感。