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

光明文化周末：母亲的厨房******

　　作者：李秀萍

　　冬日，乡下人家的厨房，烧火做饭的热气和寒气交融在一起，雾气缭绕。清晨，我在睡眼惺忪之时听到锅碗瓢盆相互触碰的声响，就知道母亲已经在厨房的一片雾气中准备早饭了。

　　我们家的厨房是母亲的厨房。母亲似乎永远都精力充沛地在厨房里忙碌着，为全家人准备一日三餐。她的厨艺谈不上精湛，但她总是力所能及地满足着全家人的口腹之欲。我品尝过天南海北的许多美食，但偏偏钟情于寻常食物——母亲蒸的馒头，烙的油饼。

　　母亲蒸的白面馒头特别好吃，尤其是刚出锅的。母亲迅捷地揭开锅盖，馒头便赫然呈现在眼前，白白胖胖，热气腾腾。她捡出热馒头，双手来回倒换着放在小篮筐里。我忍不住抓起一个放到嘴里，嚼起来面香浓郁。一些馒头下面没有屉布，面团膨胀时直接穿过蒸笼的小孔，出锅后馒头下面便有了很多小凸起。我就喜欢吃小凸起，挨个揪着吃。

　　母亲烙饼时我爱到厨房帮忙——帮着往灶膛里添柴。柴不能随便添，玉米秸秆或是稻草秸秆要轮换着添，还要控制好数量，以保证大铁锅温度适宜。母亲烙饼我添柴，我配合得恰到好处。新出锅的油饼让我垂涎，油汪汪，香喷喷，既酥脆又松软。母亲烙饼的手艺在亲戚中是出了名的，但她还是会问我好不好吃，我嘴巴忙着吞咽，顾不上说话，只能点头。

　　小时候最喜欢除夕那天厨房里煎炒烹炸、热气腾腾的景象。平时不下厨的父亲登台亮相，一展身手。香气透过门缝飘出来，我和弟弟悄悄溜进厨房，看见父亲手拿一把勺子，动作夸张地翻炒着，锅里腾起一股油烟。母亲在灶下添柴，不时地递酱油，递白糖，递醋，递盐……两人呼来唤去，又转来转去，厨房里仿佛有千军万马的喧嚣。弟弟馋得厉害，不时询问什么时候开饭。

　　雏鸟终会长大，在广阔的天地间独自飞翔。我和弟弟也有了自己的家，自己的生活。从此，母亲的厨房沉寂了许多。只有节假日时，全家齐聚一堂，厨房里才会重现昔日生机勃勃的景象：大铁锅里炖着肉，电磁炉上煨着汤，煤气灶上炒着菜。我们在厨房里各自施展厨艺，母亲在一旁看着，时不时地告诉我们各种调料的位置。她心里应该很快乐吧。我从年少到现在，母亲和我说的许多话——那些鼓励的话、劝慰的话，大多是在厨房里我们一起做饭时说的。

　　后来，母亲在我家帮我看护孩子多年，于是，我家的厨房也成了母亲的厨房。母亲识字不多，但并不缺少生活智慧，说话做事讲究分寸，她通常征求我们的意见为孩子准备食物，也为我们准备可口的饭菜。有时下班晚了，疲惫不堪，饥肠辘辘，在昏黄的暮色中，望见家里的厨房亮着灯，便不由得加快了脚步。待我推开家门，厨房里正飘出饭菜的香气，还未等我坐定，母亲已经把饭菜摆在了餐桌上。

　　母亲从一个厨房辗转到另一个厨房，交付了全身心的热忱，使得她常常忘记自己，也从不觉得单调乏味。她把厨房当作自己的道场，演绎着她的情感与责任，她只希望她的孩子们能够积蓄力量，如鸟儿般从地面一跃而起，翱翔在生活之上。母亲的生活是简单的，又是丰富的；是狭窄的，又是辽阔的。

　　《光明日报》（ 2023年01月06日 15版）