Awọn Jiini ode oni ti ṣe agbekalẹ ọna ti o lagbara ti a pe ni yiyan genomic ti o nlo data ti o wa ninu awọn genomes ti awọn irugbin ati ẹranko lati mu ibisi dara si.
Yiyan genomic n jẹ ki asọtẹlẹ agbara jiini ẹni kọọkan fun awọn agbara ti o fẹ, gẹgẹbi idena arun, ikore, tabi didara, nipa ṣiṣe ayẹwo awọn iyatọ ti DNA lẹsẹsẹ laarin awọn eniyan kọọkan.
Awọn alaye jiini yii ṣe iranlọwọ lati ṣe awọn ipinnu alaye ti o dara julọ, yara ilana yiyan, ati ṣẹda awọn eto ibisi ti o munadoko diẹ sii ati eso.
Ni agbegbe ti o nifẹ si ti Jiini, imudani ẹrọ ti ṣiṣẹda awọn iyanu ati igbelaruge aaye naa. Jẹ ki a lọ sinu ati kọ ẹkọ nipa ẹrọ ikẹkọ ni yiyan jiini.
Kini Gangan ni Yiyan Genomic?
Aṣayan genomic jẹ ilana ti a lo ninu ẹranko ati ibisi ọgbin lati ṣe asọtẹlẹ iṣẹ ẹni kọọkan ti o da lori atike jiini wọn.
O kan wiwo DNA eniyan lati wa awọn asami kan pato ti o sopọ si awọn abuda ti o nifẹ.
Awọn oniwadi le pinnu agbara jiini ti eniyan fun awọn ẹya bii resistance arun, ikore, tabi didara nipasẹ ṣiṣe ayẹwo awọn asami wọnyi kọja gbogbo jiini.
Awọn ajọbi le ṣe asọtẹlẹ iṣẹ ti ọmọ ni deede diẹ sii ọpẹ si yiyan jiini laisi iwulo fun akoko-n gba ati awọn igbelewọn phenotypic gbowolori.
Nipa fifun awọn osin laaye lati yan awọn ẹni-kọọkan pẹlu agbara jiini ti o dara julọ fun awọn eto ibisi, ọna yii ṣe iranlọwọ ni isare ti ilana ibisi nipa ṣiṣe imunadoko diẹ sii ati imudara idojukọ ti awọn ami ti o fẹ ni awọn olugbe ọgbin ati ẹranko.
Ibisi ọgbin nipasẹ yiyan genomic
Ibisi ohun ọgbin ti ṣe iyipada kan ọpẹ si yiyan genomic, eyiti o ti mu ilana naa pọ si ati alekun awọn eso irugbin na.
Ṣugbọn lati koju awọn iṣoro ti nbọ ti o wa nipasẹ iyipada oju-ọjọ, idagbasoke diẹ sii jẹ pataki.
Lati yanju eyi, awọn oniwadi n lo awọn pangenomes ati awọn ọna ikẹkọ ẹrọ gige-eti ni yiyan jiini.
Gbogbo ohun elo genomic ti eya kan, ti a tun mọ si pangenome, ngbanilaaye fun oye kikun ti iyatọ jiini.
A le ṣii ọna fun ilọsiwaju irugbin na ati dinku awọn ipa buburu ti iyipada oju-ọjọ lori iṣẹ-ogbin nipa wiwo awọn apẹẹrẹ lati ibisi irugbin, ni oye awọn idiwọ ti ẹkọ ẹrọ, ati ṣe afihan ileri ti awọn ilana wọnyi.
Pangenomes ti Eweko: Ṣiṣafihan Oniruuru Genomic
Ni aṣa, awọn apejọ jiini-itọkasi ẹyọkan ti jẹ idojukọ akọkọ ti yiyan jiini, ṣugbọn awọn pangenomes ti n di pupọ sii. Awọn pangenomes ọgbin, dipo awọn apejọ jiini kọọkan, ṣe afihan awọn ohun elo jiini ti eya tabi idile.
Awọn iyatọ jiini to ṣe pataki, pẹlu awọn ti ko wa ninu apejọ itọkasi, jẹ afihan nipasẹ wọn. Fun ọpọlọpọ awọn irugbin, a ti ṣẹda awọn pangenomes, ti n tan itan-akọọlẹ ti ile-iṣẹ ọgbin ati ibisi.
Ijọpọ wọn pẹlu yiyan jiini jẹ ṣiṣiṣẹ ni apakan nikan.
Awọn olutọpa le lo ọpọlọpọ awọn aami jiini ti o gbooro, imudara deede asọtẹlẹ ati yiya gbogbo awọn asopọ ti o pọju, nipa apapọ awọn pangenomes sinu yiyan jiini.
Aṣayan Genomic Da lori Ẹkọ ẹrọ
Awọn isunmọ yiyan jinomiki ti aṣa ni awọn iṣoro ni sisọ awọn ipa ti kii ṣe afikun bii epistasis, titẹ jiini, ati awọn ibaraenisọrọ genotype. Nipa kikopa awọn ipa wọnyi, awọn isunmọ ikẹkọ ẹrọ pese awọn idahun to le yanju.
Awọn ijinlẹ aipẹ ti lo awọn ọna ikẹkọ ẹrọ ni yiyan genomic, pẹlu awọn abajade ti o wa laarin awọn ipilẹ data ati awọn irugbin.
Aligoridimu eko ẹrọ ni o lagbara lati mu awọn aṣoju data idiju mu, gẹgẹbi awọn phenotypes ti o dapọ ati awọn ibaraenisepo laarin awọn phenotypes tabi awọn genotypes.
Fun apẹẹrẹ, awọn algoridimu ikẹkọ ẹrọ ti lo lati ṣe asọtẹlẹ iṣelọpọ ati awọn ẹya didara eso ni awọn irugbin polyploid gẹgẹbi awọn strawberries ati awọn blueberries.
Lakoko ti awọn ọna ṣiṣe wọnyi ni agbara nla, agbọye itumọ wọn ati ṣatunṣe awọn hyperparameters jẹ pataki fun ohun elo to munadoko.
Awọn ọna oriṣiriṣi ti Ẹkọ ẹrọ
Ninu awọn ẹkọ asọtẹlẹ genomic, lilo awọn imọ-ẹrọ ikẹkọ ẹrọ n dagba. Awọn ilana wọnyi le pin si awọn ọna fun abojuto ati ikẹkọ ti ko ni abojuto.
Awọn ọna ti ẹkọ abojuto jẹ iwulo paapaa nitori wọn le ṣawari awọn ilana ninu ike data ati ifojusọna awọn abajade.
Lakoko ti awọn ijinlẹ lọpọlọpọ ti ṣe ayẹwo imunadoko asọtẹlẹ ti awọn isunmọ ikẹkọ ẹrọ kan pato, iwadii ti o ṣe afiwe awọn eto oriṣiriṣi ti awọn ọna ko ni.
O ṣe pataki lati ni oye iru awọn akojọpọ ti awọn ọna ṣe dara julọ ati lati ṣe iwọn awọn anfani ati awọn ailagbara wọn ni afiwe pẹlu awọn ọna aṣa.
Awọn ọna Asọtẹlẹ Genomic ti o ni ileri
Awọn awoṣe Adalu Laini
Ni asọtẹlẹ genomic, awọn awoṣe alapọpọ laini aṣa ti fihan lati jẹ igbẹkẹle ati iwulo. Lati ṣe akọọlẹ fun iyatọ jiini ninu olugbe, awọn awoṣe wọnyi ṣepọ mejeeji ti o wa titi ati awọn ipa laileto.
Awọn algoridimu wọnyi le ṣe asọtẹlẹ deede awọn iye ibisi jinomiki nipa gbigbe ibatan ẹni kọọkan sinu akọọlẹ.
Nitori iṣẹ isọtẹlẹ ifigagbaga wọn, ṣiṣe iṣiro, ati ayedero, awọn awoṣe dapọ laini ni lilo pupọ ni ibisi ọgbin ati ẹranko. Wọn nilo awọn aye atunwi diẹ ju awọn isunmọ miiran lọ, ṣiṣe wọn dara fun yiyan jiini.
Ifasẹyin ti a ṣe deede
Fun asọtẹlẹ jiini, awọn ọna ipadasẹhin deede bi LASSO (Isunki Absolute Ti o kere julọ ati Oluṣe yiyan) ati ipadasẹhin ridge jẹ awọn irinṣẹ to munadoko.
Awọn imọ-ẹrọ wọnyi jẹ ki yiyan oniyipada ati isọdọtun ṣiṣẹ nipasẹ fifi ọrọ ijiya kan kun awoṣe ifasilẹyin aṣa.
Awọn ọna wọnyi mu daradara data iwọn-giga ati imudara deede asọtẹlẹ nipa idinku awọn asami ti ko ṣe pataki si odo.
Awọn ilana imupadabọ igbagbogbo jẹ awọn yiyan ti o wuyi fun yiyan genomic ni mejeeji ọgbin ati awọn ikẹkọ ibisi ẹranko nitori wọn kọlu adehun laarin ayedero ati imunadoko.
ID igbo
Ilana ikẹkọ akojọpọ ti a npe ni awọn igbo laileto ṣe awọn asọtẹlẹ nipa lilo awọn igi ipinnu. Awọn igbo laileto le ṣee lo lati ṣe ayẹwo awọn alaye genomic iwọn-giga ni aaye ti asọtẹlẹ genomic.
Pẹlu ọna yii, nọmba nla ti awọn igi ipinnu ti wa ni itumọ ti, ọkọọkan ti kọ ẹkọ lori ipilẹ laileto ti awọn asami, ati pe awọn asọtẹlẹ wọn ni idapo lati gbejade asọtẹlẹ kan.
Awọn igbo laileto jẹ ohun elo ti o wulo fun yiyan genomic nitori wọn le ṣe idanimọ awọn ibaraenisepo intricate ati awọn ibamu lainidi laarin awọn abuda ati awọn asami.
Awọn igbo laileto tun jẹ atunṣe si awọn ti o jade ati pe o le gba data ti o padanu, eyiti o mu iye wọn pọ si fun asọtẹlẹ genomic.
ANNs (awọn nẹtiwọọki alaiṣedeede)
Oríkĕ awọn nẹtiwọki ti nhu, nigbakan tọka si bi ANNs tabi awọn nẹtiwọọki nkankikan, jẹ awọn awoṣe iṣiro ti o fa awokose lati inu faaji ti iṣan ti ọpọlọ eniyan.
Nitori agbara wọn lati ṣe idanimọ awọn ilana intricate ati awọn ibatan ninu data, ANN ti di pupọ ati siwaju sii ni asọtẹlẹ jiini.
Awọn ANN le ṣe igbasilẹ awọn ibaraẹnisọrọ ti kii ṣe lainidi laarin awọn ami-ami ati awọn abuda nitori ile-iṣọpọ multilayer ati awọn apa asopọ (awọn neuronu). Awọn nẹtiwọọki wọnyi nilo ikẹkọ ni kikun nipa lilo awọn ipilẹ data nla ati atunṣe hyperparameter lile.
Nipa ṣiṣafihan awọn ọna asopọ jiini ti o nipọn ati idamọ awọn ilana ti o farapamọ ni data jiini, ANNs ni agbara lati mu iṣedede ti asọtẹlẹ genomic pọ si.
Awọn abuda ibi-afẹde ati Pataki ti Data
Awọn ijinlẹ fihan pe data pato ati awọn abuda ibi-afẹde ti n ṣe iṣiro ni ipa lori iṣẹ asọtẹlẹ ati awọn idiyele iṣiro ti awọn isunmọ ikẹkọ ẹrọ.
Gẹgẹbi a ti le ṣe akiyesi, fifi idiju pọ si awọn isunmọ deede ti aṣa le ja si ni awọn idiyele iširo nla laisi iwulo titope asọtẹlẹ.
Awọn idoko-owo ṣiṣe Iṣiro
Fi fun igbẹkẹle lori awọn ipilẹ data ibi-afẹde ati awọn abuda fun iṣẹ asọtẹlẹ ati ẹru iṣiro, o ṣe pataki lati ṣe idoko-owo ni imudara ṣiṣe iṣiro ti awọn algoridimu ikẹkọ ẹrọ ati awọn orisun iširo.
Eyi yoo ṣe iranlọwọ ilọsiwaju pipe ati ṣiṣe ti yiyan jiini.
Ipari - Kini ojo iwaju duro?
Ẹkọ ẹrọ ni yiyan jiini dabi pe o ni ọjọ iwaju didan. Awọn imọ-ẹrọ ikẹkọ ẹrọ ni agbara lati yi asọtẹlẹ jiini pada patapata bi imọ-ẹrọ ti ndagba ati awọn orisun kọnputa di pupọ sii wa.
Awọn ọna wọnyi gba laaye fun mimu data genomic iwọn-giga, iṣawari ti awọn ilana intricate, ati ilosoke ninu iṣedede asọtẹlẹ.
Nipa irọrun ni iyara ati yiyan deede diẹ sii ti awọn ẹni-kọọkan pẹlu awọn ẹya ti o fẹ, apapọ awọn algoridimu ikẹkọ ẹrọ pẹlu yiyan jiini ni o ṣeeṣe ti ilọsiwaju awọn eto ibisi.
Lati mu awọn imọ-ẹrọ wọnyi pọ si, ṣe pẹlu awọn ọran iṣiro, ati ṣe iwadii ohun elo wọn si oriṣiriṣi ọgbin ati iru ẹranko, a nilo ikẹkọ diẹ sii.
A nireti ikẹkọ ẹrọ lati di pataki pupọ si yiyan jiini bi imọ-ẹrọ ṣe ndagba, iyara oṣuwọn ilọsiwaju jiini ati iranlọwọ fun iṣẹ-ogbin.
Fi a Reply