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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

中国气象局在雄安设立国家气候观象台******

　　中新社北京1月11日电 (记者 陈溯)记者11日从中国气象局获悉，中国气象局将在河北省雄安新区设立国家气候观象台。

　　7日，中国气象局印发通知，宣布在河北省雄安新区设立国家气候观象台。这是继2022年11月，中国气象局宣布设立秦岭国家气候观象台之后新增的又一个国家气候观象台，是第27个国家气候观象台。其空间布局由地面气象观测网、边界层观测网、生态气象观测网、大气成分观测网、卫星遥感观测网等组成，包含1个主站和8个辅站。

　　中国气象局有关负责人表示，雄安新区地处华北腹地，是北京非首都功能集中承载地、京津冀城市群的重要一极。建设雄安新区是千年大计，在该区域高水平规划建设国家气候观象台，推进建设由气象大脑、气象物联网、气象观测基准网、气象感知泛在网(一脑三网)组成的智能化、网络化、一体化类生命体的智能气象观测网络，将助力城水林田淀生态系统治理，推进城市碳排放和生态系统碳汇定量监测，打造蓝绿交织、清新明亮、水城共融的城市生态专业气象服务模式。

　　据介绍，雄安国家气候观象台将致力于提升京津冀城市气候系统和多圈层观测业务水平，紧扣雄安新区生态优先、绿色发展要求，开展多圈层间相互作用及气候变量监测，满足预测预报、防灾减灾、应对气候变化和生态文明建设等气象保障服务需求。

　　河北省气象局同时印发《雄安国家气候观象台建设发展方案(2022-2025年)》，明确该观象台的建设方向和时间规划。

　　上述方案计划，到2025年，雄安国家气候观象台具备地面气象、气候系统多圈层及大气垂直立体等综合气象观测能力。极端天气气候事件监测预警及评估能力达到国际领先。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）