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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

“杨拴明组合字”成功挑战个人第二项吉尼斯世界纪录******

　　天蓝地黄，是秦晋大地对于黄土高原的回应；冰瀑入壶，是黄河母亲对于北方冬日的回应；万幅画框，是“杨拴明组合字”对于文化自信的回应——12月15日10时，随着石占明老师一曲嘹亮的《天下黄河九十九道弯》在壶口瀑布上方回响，“杨拴明组合字”挑战吉尼斯世界纪录现场活动正式拉开帷幕。这是继2019年6月23日，杨拴明成功挑战吉尼斯世界纪录称号“最大的折页书”之后，向其个人第二项世界纪录发起的冲刺。

　　始于经典，组合生趣。据挑战活动组委会介绍，本次参加挑战的“杨拴明组合字”既包含了多年创作的精品，也不乏近年杨拴明潜心研究、与时俱进的新作，是他在这一领域研究的一次集中展示、展览。其内容涉及经典古籍、四大名著、成语俗语、诗词歌赋、古今名联、国防军事民生、中国上市公司名称、中国5A景区名称、大学校训等42个相对独立又延展关联的系列篇章。而且，所有作品均选自于其已获得国家版权局发证保护的2.8万个作品之中，其规模之大、形式之新、影响之广，可谓开创了文化展览与传播的新篇章。

　　跟随吉尼斯世界纪录认证官吴晓红女士的步伐，徜徉在挑战活动现场，融入了母亲河恢弘宽广胸怀的“杨拴明组合字”作品似乎显得很渺小。但从一到十、上百过千，破万后还在继续……一种对于生活的热爱、对于文化的执着、对于生命的崇敬，穿透画框铺面而来，一个个组合字像是有了灵性般逐渐长大而变得生动而形象，如同身后奔腾的黄河水，内敛而厚重，汹涌而磅礴。杨拴明说，他是来自吕梁山的一个普通庄户人，但从小对于文字、文学、文化的痴迷和热爱延续至今，让每一个生命的特定阶段，有了不同的意义。但无论是因热爱而保持了数十年如一日的练字习惯，还是为挑战成功而付出的努力与坚持，只要咬定青山不放松，这些“都将成为我们实现人生目标丰富的阅历和过程，最终让梦想因此而闪亮“。

　　海外华人书法家协会联合主席兼老挝分会主席、中国美术学院公共艺术研究院社会美育研究院副院长叶剑锋，海外华人书法家协会非洲分会联合主席、坦桑尼亚华人书法家协会主席、比利时世界文化艺术交流中心顾问、中国名家联合书画艺术院顾问陈天寿作为特邀嘉宾参加了挑战活动，同时他们也是此次挑战作品篇章序言的创作者。叶剑锋主席表示，虽然为杨拴明先生撰写序言的42个国家的书协主席、总会会长无法亲历现场，但作为他们的代表，在感知了现场的震撼与气度后，倍感荣幸与激动，“尤其是杨拴明先生将许多传统文化的元素，比如诗词歌赋、古籍名著蕴含其中，再根据美学、结构学、文字的特点进行组合创新，就是为传统赋新生，让创新有内涵。”

　　中国象棋国际特级大师、蒙目棋吉尼斯世界纪录保持者蒋川在挑战活动现场，同样激动地分享着“冬日壶口的壮美和杨拴明先生1.5万幅挑战作品”带来的双重震撼。他说，如果杨先生三年前的成功挑战“是对人体生理机能和体能的一次挑战，是将梦想落于现实的一次真实考验，是充盈精神、鼓舞人生最好的注解与完美诠释”，那么此次衷于传承、不断创新、肩负重任的 “杨拴明组合字”，也一定会带着他持之以恒挑战的勇气和为之不懈努力坚守精神，传递给越来越多的人以力量和信心。

　　挑战活动上，吉县县委书记赵松强向杨拴明亲自颁发了由中共吉县县委、吉县人民政府授予的“吉县文旅发展宣传大使”证书，吉县县委副书记、代县长牛永福还与杨拴明互赠了双方极具知名度和美誉度的礼物——红彤彤的吉县苹果以及杨拴明特意创作的“吉县苹果撩人香”组合字作品，更是引来现场的阵阵掌声。

　　15282、15283……15289！在吉尼斯世界纪录认证官及现场工作人员的共同见证下，“杨拴明组合字”挑战吉尼斯世界称号“最大规模的画框展”成功！自此，杨拴明也成为两项吉尼斯世界纪录的创造者，挑战结束后“杨拴明组合字”展览同步进行，据了解，该展览将陆续开启全球巡展的征程，带着传承与创新的文化使命，让组合字走入更广阔的舞台，让传统文化迸发迷人光彩。

　　央视著名山西籍主持人任志宏倾情为挑战活动助力，晋剧表演艺术家、国家一级演员栗桂莲等名家大咖的精彩演绎，更与挑战活动相得益彰、共续华章。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）