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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

新冠病毒感染没有“特效药”！丙种球蛋白不宜自行使用【科学防疫小贴士】（77）******

　　如何科学认识治疗新冠的抗病毒药物？

　　北京市呼吸疾病研究所所长 童朝晖

　　病毒感染应该说没有特效药，有一些针对病毒的，比如能够抑制和干扰病毒复制的药物可以在病程早期使用。有的药物要求5天以内使用，其实最有效是2天以内。病毒刚进入人体、刚开始复制的时候使用药物干扰病毒的复制，能够减轻病毒的载量，然后减少对人体免疫系统的攻击，再加上自身的抵抗力，就减少它向重型、危重型发展。

　　如果病程超过5天，已经进展为重症、甚至危重症的时候，实际上这些抗病毒药是没有效果的。

　　北京大学第一医院感染科主任 王贵强

　　从目前数据看，在重症的高风险人群中使用抗病毒药物有它一定的价值，在已经进入ICU的人群再使用就没有效了。同时，一些轻症的年轻人，以及没有重症高风险的人群，使用这些抗病毒药物目前也没有看到明显收益。

　　抗病毒药物使用不当会出现哪些风险？

　　北京市呼吸疾病研究所所长 童朝晖

　　抗病毒药物，尽管高危人群早用是有效果的，但是必须注意它的一些不良反应和副作用。特别应该注意，抗病毒药物和其他药物之间的相互作用。许多老年人合并有慢性基础病，平时需要服用一些药物。有的群众一听“特效药”，就给老人备点放在家里，老人就直接使用了，如果没有阅读说明书，风险更高。因此，服用药物必须认真阅读说明书，或是在专业医师的指导下应用。

　　北京大学第一医院感染科主任 王贵强

　　抗病毒药物都有一定副作用，也有药物之间相互作用，像服用他汀类药物时就不能同时使用奈玛特韦这类药物，否则就会出现药物之间相互作用。有些肝肾功能严重损害的病人，有时候要调整剂量，甚至不能使用，所以一定要在医生指导下来使用这类抗病毒药。

　　丙种球蛋白只适用于重症感染

　　北京大学第一医院感染科主任 王贵强

　　新冠病毒感染的重症病人、在ICU治疗的病人，可以使用激素和免疫球蛋白。但这些药物不适合在家中使用，也没有预防作用。同时，这些药物要注意使用时机，比如炎症因子风暴等情况下使用才有较好效果。不建议大家在家里预备或者预防性使用。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）