近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所飼草育種與栽培科技創(chuàng)新團隊探索了機器學(xué)習(xí)算法在紫花苜蓿基因組預(yù)測中應(yīng)用的可行性,構(gòu)建了基于紫花苜蓿秋眠性狀基因組的最佳預(yù)測模型,準(zhǔn)確預(yù)測了紫花苜蓿秋眠性,為利用基因組預(yù)測方法開展紫花苜蓿分子育種提供了重要參考。相關(guān)研究成果發(fā)表在《園藝研究(Horticulture Research)》上。
紫花苜蓿被譽為“牧草之王”,是草食動物的重要蛋白牧草。秋眠性是影響紫花苜蓿秋季再生性和產(chǎn)量的重要性狀,對紫花苜蓿育種具有重要價值。為探索機器學(xué)習(xí)算法在紫花苜蓿基因組預(yù)測應(yīng)用方面的可行性,該研究以全基因組關(guān)聯(lián)分析鑒定到的分子標(biāo)記為依據(jù),利用候選SNP位點進行秋眠性表型預(yù)測,同時結(jié)合機器學(xué)習(xí)算法獲得類似于基于表型選擇的預(yù)測準(zhǔn)確率。
研究人員對5種預(yù)測模型進行了分析比較和交叉驗證,發(fā)現(xiàn)SVM linear預(yù)測模型具有高準(zhǔn)確率和最佳回歸系數(shù)。進一步利用單株個體秋眠性表型預(yù)測品種內(nèi)平均表型,結(jié)合單株個體秋眠性GWAS關(guān)聯(lián)SNP標(biāo)記和SVM linear模型進行平均表型預(yù)測,結(jié)果表明預(yù)測準(zhǔn)確率可達64.1%。
該研究得到國家自然科學(xué)基金、國家牧草產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、內(nèi)蒙古科技重大專項和國家公派留學(xué)等項目的資助。(通訊員 付松川)
原文鏈接:https://doi.org/10.1093/hr/uhac225