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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
“人与自然和谐共生”，二十大报告展示“美丽世界”更丰富可能******
(中共二十大·观察)“人与自然和谐共生”，二十大报告展示“美丽世界”更丰富可能
中新社北京10月21日电 题：“人与自然和谐共生”，二十大报告展示“美丽世界”更丰富可能
中新社记者 王恩博
“人与自然和谐共生”，中国古已有之的“天人合一”朴素生态观，被以一种更具现代性和探索性的表达方式写入中共二十大报告。
资料图：黄河三角洲国家级自然保护区，白鹭成群嬉戏。 孙劲松 摄这个概念同样寓于中方此前提出的全球发展倡议之中。站在这样的高度谋划发展，持续推进的“美丽中国”建设正为构筑“美丽世界”展示更多可能。
这种丰富可能，体现在观念上的更新。
先污染后治理，曾是西方发达国家工业化进程的必经之路，许多国家生态环境因此急剧恶化。中国也一度走上这条路。改革开放以来短短几十年里，中国走完了发达国家几百年走过的工业化历程，却也因严重的空气污染等环境问题困扰过。
于是，中国的决策层不得不替未来算两笔账：一笔账是，按照传统工业文明道路继续走下去，还要付出多少经济、社会、政治、健康的代价；另一笔账是，重塑绿色发展和生活方式，转型的成本、风险、收益几何。
这十年，从生态文明建设被视作“关系中华民族永续发展的根本大计”，到“绿水青山就是金山银山”成为全民共识，发展观层面的“升级”背后，中国显然把这两笔账算清楚了。
“历史上资本主义国家的工业化道路不可持续，中国不能重走这条路。”能源基金会首席执行官兼中国区总裁邹骥接受中新社记者采访时表示，二十大报告将“人与自然和谐共生”确立为中国式现代化的基本特点之一，与新发展理念中的“绿色”相得益彰，体现了中国的社会理想，也是人类文明发展进程中一种更代表全人类利益的发展方向。
这种丰富可能，也体现在行动上的有为。
2020年9月，中国提出二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。这是一条前人没走过的路，中国将完成全球最高碳排放强度降幅，用全球历史上最短的时间实现从碳达峰到碳中和。
诚然，在新冠肺炎疫情给全球发展蒙上阴影，推进联合国2030年可持续发展议程面临更大挑战的背景下，打赢这场硬仗需要作出艰苦卓绝努力。但二十大报告重申“积极稳妥推进碳达峰碳中和”“深入推进能源革命”“积极参与应对气候变化全球治理”等表述，并作出一系列细致部署，正是当今世界最需要的“行动派”姿态。
资料图：西藏措美县哲古风电项目。贡嘎来松 摄“双碳”这场经济社会系统性变革，为中国提供了一个中长期愿景、综合性目标和系统实施平台，成为加快生态文明建设的系统性抓手；也向其他国家发出了明确信号，为全球应对气候变化和绿色复苏注入新鲜活力。
中国社会科学院生态文明研究所副所长庄贵阳指出，在后疫情时代，通过全方位低碳转型实现“绿色经济复苏”将越来越成为广泛共识。中国明确碳达峰碳中和目标愿景，为全球应对气候变化共同行动贡献了关键力量。
从观念到行动，中国的知行合一，则为一同探索构建人与自然生命共同体的更多国家提供了参照和启迪。
绿色低碳转型之于成熟发达国家，是相对单纯的议题，但发展中国家需要更周全的考量。如中国作为全球最大的发展中国家，经济仍有相当增长潜力。民众对美好生活的向往，更要求中国在减碳的同时，继续实现经济量的合理增长。
“我们最关注的就是中国如何实现公平的绿色转型，如何将生态文明和经济社会发展协调起来。”世界资源研究所总裁兼首席执行官阿尼鲁达·达斯古普塔认为，中国的做法和经验将给全球带来巨大借鉴意义。
“统筹产业结构调整、污染治理、生态保护、应对气候变化”“协同推进降碳、减污、扩绿、增长”……二十大报告中具有一体性、综合性的部署，意味着中国不会接受其中任何一项任务偏废。“单打一”“运动式”的减碳将被纠偏，中国冀望通过产业结构调整、能源转型等，推动发展方式的实质性转变，进而实现经济发展与生态保护协调统一。
“生态环境问题源于发展，也必须在发展中解决。”邹骥举例说，产业结构调整实际上正是将“人与自然和谐共生”理念与发展紧密结合，并找到二者最大协同点。他相信，生态环境保护会创造出新需求，进而成为支撑中国经济发展的新动能。
更多这样的新动能正加速释放，不断丰富着未来的可能性。人们期待，当“美丽中国”愈加可触可感，“美丽世界”也不会止步于梦想。(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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