AI助葡萄育種效率提升400%

2024-11-11 10:23 來源:科技日報

  11月8日,記者從中國農(nóng)業(yè)科學院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所(嶺南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學與技術(shù)廣東省實驗室深圳分中心)了解到,該所周永鋒團隊提出了一種利用人工智能進行葡萄育種的新方法。這種方法預測準確率高達85%,能大幅縮短育種周期,有望實現(xiàn)葡萄的精準育種設(shè)計,并為其他多年生作物育種提供方法參考。相比傳統(tǒng)方法,新方法使育種效率提高400%。相關(guān)研究成果日前發(fā)表在國際期刊《自然·遺傳學》上。

  全面、準確的基因組數(shù)據(jù)是精準設(shè)計育種的基礎(chǔ)。為深入挖掘基因組數(shù)據(jù),周永鋒團隊引入機器學習技術(shù),構(gòu)建預測模型。團隊根據(jù)該模型的評分進行早期個體的預測和選擇,從而優(yōu)化育種策略。

  周永鋒介紹,在本研究中,研究人員將包含性狀和基因型的數(shù)據(jù)劃分為訓練集、驗證集和測試集3個子集,利用機器學習算法解析基因型與性狀數(shù)據(jù)間復雜的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系。該研究運用訓練數(shù)據(jù)集構(gòu)建了首個葡萄全基因組選擇模型,然后進一步通過驗證數(shù)據(jù)集調(diào)整模型參數(shù),對模型進行優(yōu)化,最后使用測試數(shù)據(jù)集評估最終模型的性能。

  周永鋒說,通過這一模型,育種工作者可快速準確地評估大量育種材料的遺傳潛力,從而更好地選擇優(yōu)良品種。該模型在葡萄育種中有很大應(yīng)用潛力,有望提高葡萄育種效率,加速葡萄新種質(zhì)創(chuàng)制,革新葡萄育種策略。目前,相關(guān)研究成果已申請獲批國家發(fā)明專利6項,并申請國際專利1項。

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(責任編輯:朱曉倩)
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AI助葡萄育種效率提升400%

2024年11月11日 10:23   來源:科技日報   馬愛平 馬昕怡

  11月8日,記者從中國農(nóng)業(yè)科學院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所(嶺南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學與技術(shù)廣東省實驗室深圳分中心)了解到,該所周永鋒團隊提出了一種利用人工智能進行葡萄育種的新方法。這種方法預測準確率高達85%,能大幅縮短育種周期,有望實現(xiàn)葡萄的精準育種設(shè)計,并為其他多年生作物育種提供方法參考。相比傳統(tǒng)方法,新方法使育種效率提高400%。相關(guān)研究成果日前發(fā)表在國際期刊《自然·遺傳學》上。

  全面、準確的基因組數(shù)據(jù)是精準設(shè)計育種的基礎(chǔ)。為深入挖掘基因組數(shù)據(jù),周永鋒團隊引入機器學習技術(shù),構(gòu)建預測模型。團隊根據(jù)該模型的評分進行早期個體的預測和選擇,從而優(yōu)化育種策略。

  周永鋒介紹,在本研究中,研究人員將包含性狀和基因型的數(shù)據(jù)劃分為訓練集、驗證集和測試集3個子集,利用機器學習算法解析基因型與性狀數(shù)據(jù)間復雜的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系。該研究運用訓練數(shù)據(jù)集構(gòu)建了首個葡萄全基因組選擇模型,然后進一步通過驗證數(shù)據(jù)集調(diào)整模型參數(shù),對模型進行優(yōu)化,最后使用測試數(shù)據(jù)集評估最終模型的性能。

  周永鋒說,通過這一模型,育種工作者可快速準確地評估大量育種材料的遺傳潛力,從而更好地選擇優(yōu)良品種。該模型在葡萄育種中有很大應(yīng)用潛力,有望提高葡萄育種效率,加速葡萄新種質(zhì)創(chuàng)制,革新葡萄育種策略。目前,相關(guān)研究成果已申請獲批國家發(fā)明專利6項,并申請國際專利1項。

(責任編輯:朱曉倩)

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