近日，中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)信息研究所大數(shù)據(jù)與知識服務創(chuàng)新團隊研究構建了作物優(yōu)異多效基因挖掘模型，相關研究成果發(fā)表在《植物科學前沿Frontiers in Plant Science》。（JCR：Q1，IF=5.6，JIFPERCENTILE=89.2）

 

　　種業(yè)作為保障國家糧食安全和重要農(nóng)產(chǎn)品有效供給的基石，培育多種優(yōu)異性狀聚合的作物新品種一直是育種學家所努力的方向。然而，調(diào)控不同性狀的基因之間常常存在此消彼長的權衡效應，使得這些優(yōu)異性狀難以兼得。因此，挖掘同時調(diào)控抗旱、抗病等多個優(yōu)異性狀的多效基因?qū)⒂行еτ谧魑镉N科學研究。知識圖譜作為人工智能領域中的一項新型知識組織技術，可突破現(xiàn)有生信分析方法僅能針對單一維度科學數(shù)據(jù)進行關聯(lián)分析的局限，可實現(xiàn)多維度作物育種科學數(shù)據(jù)的深度關聯(lián)與融合，為作物優(yōu)異多效基因挖掘提供了新的契機。研究團隊以模式植物擬南芥和主糧作物水稻、玉米、小麥為實驗物種，構建了基于知識圖譜的作物優(yōu)異多效基因挖掘模型。該模型能夠挖掘到與作物產(chǎn)量、品質(zhì)等性狀相關的關鍵功能基因，還可根據(jù)特定的育種目標和環(huán)境條件，為研究人員推薦合適的基因組合和育種策略，可有效實現(xiàn)作物優(yōu)異多效基因的挖掘與推薦。本研究將知識圖譜技術有效地應用于作物育種科學研究中，實現(xiàn)了計算機科學與作物科學的交叉融合，將現(xiàn)有表型驅(qū)動的被動育種知識發(fā)現(xiàn)模式轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)驅(qū)動的主動育種知識發(fā)現(xiàn)，為作物優(yōu)異多效基因挖掘提供了新的研究思路。

 

　　農(nóng)業(yè)信息研究所博士生張丹丹為論文第一作者，趙瑞雪研究員為通訊作者。該研究得到了新一代人工智能國家科技重大專項（2021ZD0113705）項目資助。

 

　　原文鏈接：

 

　　https://www.frontiersin.org/journals/plant-science/articles/10.3389/fpls.2024.1361716/full?id=1361716