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

“三红校园”润泽学生心田******

　　湖北省襄阳市樊城区建设“红色堡垒”、培养“红烛先锋”、培育“红心少年”——

　　“三红校园”润泽学生心田

　　本报记者 程墨 通讯员 付晓方 聂志鹏 尚紫荆

　　一张张历史英雄人物图片、一个个英勇抗战故事、一本本红色经典书籍……近日，在湖北省襄阳市长虹路小学的“红色文化长廊”中，在学生解说员生动形象的讲解中，师生仿佛置身那段峥嵘岁月，激荡起爱国主义情怀。在襄阳市樊城区中小学校园里，讲红色故事、唱革命歌曲、演红色剧目等活动比比皆是。

　　如何以高质量党建引领教育优质发展？2020年10月，襄阳市樊城区出台了《教育系统党建工作三年行动计划》，全面开展“三红校园”创建工作，通过将党支部建设成“红色堡垒”、把教师培养为“红烛先锋”、把学生培育成“红心少年”，构建起以高质量党建引领全区教育事业高质量发展的新格局，让党的思想理论润泽学生们的幸福童年。

　　筑牢“红色堡垒”，以红色阵地凝聚精神力量

　　新年伊始，一场中小学干部选拔任用通识性知识测试在樊城区进行，此次测试将作为干部提拔任用的重要依据。为优化组织设置，樊城区教育局一方面依托“区教育系统党员干部教育培训基地”，加强教育培训；另一方面，编制《樊城区教育系统支部标准化规范化指导手册》，对全区中小学、幼儿园党员活动室建设进行规范，构建以党组织为核心的教育管理新机制。

　　党建引领之下，樊城区全区各学校结合“四史”中的先进人物、典型事件、精神谱系，在校园打造党史长廊、红色布景、文化墙等多样化、典型化的校园特色景观，逐步形成“一校一品牌、一校一特色”的校园文化。

　　襄阳市米公小学打造了“书写人生、奠基未来”的办学理念，让书法教育成为促进师生爱党、爱国、爱家乡的重要载体；襄阳市二十一中将爱党、爱国、爱家乡的情怀融入学校“家·国”文化中，引导学生争做有理想、有担当的社会主义建设者和接班人……

　　“三红校园”创建工程实施以来，樊城区教育系统各基层党支部共开展党史学习1036次，全区学校赴各党史学习基地学习52次，涌现出米公小学、三十五中等10个“三红校园”创建第一批示范单位，有效激发了基层学校党建发展活力和党员教师干事创业的劲头。

　　树立“红烛先锋”，让党的建设成为强师之基

　　“敬爱的党组织，我志愿加入中国共产党……”在樊城区2022年新入职教师培训开班仪式上，283名新入职教师中有260名新教师主动向各自学校党组织递交了入党申请书。

　　“要把党性教育作为新入职教师培训第一课，让我们的人民教师成为让党放心、让学生喜爱、让人民满意的‘红烛先锋’。”襄阳市樊城区教育局党委书记、局长齐光伟介绍，近年来，为引导广大教师成为红色育人的中坚力量，樊城区教育局出台《全区教育系统“双培养”工程实施方案》，以学校为单位遴选政治素质高、业务能力强的后备干部和骨干教师进入“双培养”人才库，定期开展党性教育。

　　同时，该区推进“三名”工作室（名师、名班主任、名校长）创建和“千名名师培养”工程，通过政策支撑、平台打造、发展保障等措施，着力打造一支师德高尚、业务精湛、敬业奉献的教师队伍。

　　襄阳市诸葛亮中学党员教师高蔷是襄阳市“隆中名师”。近年来，她充分发挥自身的示范、辐射和引领作用，依托襄阳市“隆中名师高蔷工作室”吸纳了襄阳市区域内及十堰市竹溪县共计30余名中青年教师进入工作室，开展教科研活动，实现名师引领、共同成长。

　　“三红校园”创建工程启动至今，樊城区共评选出1570名区级优秀教师（班主任、教育工作者），112名市级学生最喜爱的好老师，评选湖北省特级教师6名、襄阳市隆中名师（校、园长）7名、樊城名师（校、园长）135名。

　　培育“红心少年”，用创新实践厚植红色基因

　　“学生更易接受怎样的方式，学校就要做怎样的创新。”为了引导中小学生扣好人生第一粒扣子，厚植“爱党、爱国、爱家乡”的红色基因，樊城区教育局以培育“红心少年”为主线，全力打造“大思政”课堂。

　　开展“四史”教育进课堂、“课前三分钟讲党史小故事”、“我与国旗合影”……樊城区各学校创新思政课形式，开展各类特色活动，将党的二十大精神融入学校、引进课堂。

　　在“红心少年”培育过程中，樊城区教育局出台《全区中小学红色社团建设指导方案》，鼓励各学校积极探索组建红色社团，并通过不断创新社团活动形式，让学生们感受“红色文化”。截至目前，全区各学校共成立了1100余个校级、年级、班级三级学生社团，共开展红色主题社团活动1700余场次。

　　“‘三红校园’创建工程增强了我区中小学党建工作活力，充分将党建的政治优势、组织优势转化成教育发展的优势，带动了全区教育事业的跨越发展。”齐光伟表示，下一步，该区将以更高的标准开展第二批“三红校园”创建工作，打牢党建工作根基，全面提升党建工作质量。