近日，中国农业科学院农业信息研究所大数据与知识服务创新团队研究构建了作物优异多效基因挖掘模型，相关研究成果发表在《植物科学前沿Frontiers in Plant Science》。（JCR：Q1，IF=5.6，JIFPERCENTILE=89.2）
种业作为保障国家粮食安全和重要农产品有效供给的基石，培育多种优异性状聚合的作物新品种一直是育种学家所努力的方向。然而，调控不同性状的基因之间常常存在此消彼长的权衡效应，使得这些优异性状难以兼得。因此，挖掘同时调控抗旱、抗病等多个优异性状的多效基因将有效助力于作物育种科学研究。知识图谱作为人工智能领域中的一项新型知识组织技术，可突破现有生信分析方法仅能针对单一维度科学数据进行关联分析的局限，可实现多维度作物育种科学数据的深度关联与融合，为作物优异多效基因挖掘提供了新的契机。研究团队以模式植物拟南芥和主粮作物水稻、玉米、小麦为实验物种，构建了基于知识图谱的作物优异多效基因挖掘模型。该模型能够挖掘到与作物产量、品质等性状相关的关键功能基因，还可根据特定的育种目标和环境条件，为研究人员推荐合适的基因组合和育种策略，可有效实现作物优异多效基因的挖掘与推荐。本研究将知识图谱技术有效地应用于作物育种科学研究中，实现了计算机科学与作物科学的交叉融合，将现有表型驱动的被动育种知识发现模式转变为数据驱动的主动育种知识发现，为作物优异多效基因挖掘提供了新的研究思路。
农业信息研究所博士生张丹丹为论文第一作者，赵瑞雪研究员为通讯作者。该研究得到了新一代人工智能国家科技重大专项（2021ZD0113705）项目资助。
原文链接：
https://www.frontiersin.org/journals/plant-science/articles/10.3389/fpls.2024.1361716/full?id=1361716
