科學(xué)家預(yù)測(cè)作物的重要經(jīng)濟(jì)性狀

俄羅斯圣彼得堡國(guó)立理工大學(xué)（SPbPU）的研究人員開發(fā)了一種新的數(shù)學(xué)模型來預(yù)測(cè)作物的經(jīng)濟(jì)表現(xiàn)。這種方法可以幫助育種者獲得盡可能高質(zhì)量的植物。該研究成果已在第五屆“植物遺傳學(xué)、基因組學(xué)、生物信息學(xué)和生物技術(shù)”（PlantGen2019）會(huì)議上進(jìn)行匯報(bào)，并發(fā)表在《BMC遺傳學(xué)》（BMC Genetics）期刊上，由俄羅斯基礎(chǔ)研究基金會(huì)項(xiàng)目（編號(hào)：18-29-13033）提供支持。

這種新的數(shù)學(xué)模型被用于預(yù)測(cè)作為功能基因型的作物表型性狀，農(nóng)業(yè)中的此類模型被稱為基因組選擇模型。培育新的植物品種通常需要10到12年的時(shí)間，而使用基因組選擇模型，將使培育植物新品種的過程加速好幾倍。由于包含的參數(shù)較少，這一基于機(jī)器學(xué)習(xí)方法的數(shù)學(xué)模型比現(xiàn)代的模擬模型表現(xiàn)得更好。

研究人員已應(yīng)用該模型對(duì)一種重要作物——大豆的表型特征進(jìn)行了預(yù)測(cè)，分析了作物的株高、單株種子數(shù)、產(chǎn)量、種子中的蛋白質(zhì)和油分含量。

對(duì)于育種者來說，選擇能夠產(chǎn)生高質(zhì)量后代的親本植物是非常重要的，由于模型中參數(shù)的數(shù)量很少，育種者可以根據(jù)后代的質(zhì)量對(duì)親本對(duì)（breeding pairs）進(jìn)行排序，從而篩選出代表新的、具備潛在理想性狀的優(yōu)良的親本對(duì)。

來源：SeedWorld