ASRpro: A machine‐learning computational model for identifying proteins associated with multiple abiotic stress in plants
Notice bibliographique
Résumé
One of the thrust areas of research in plant breeding is to develop crop cultivars with enhanced tolerance to abiotic stresses. Thus, identifying abiotic stress-responsive genes (SRGs) and proteins is important for plant breeding research. However, identifying such genes via established genetic approaches is laborious and resource intensive. Although transcriptome profiling has remained a reliable method of SRG identification, it is species specific. Additionally, identifying multistress responsive genes using gene expression studies is cumbersome. Thus, endorsing the need to develop a computational method for identifying the genes associated with different abiotic stresses. In this work, we aimed to develop a computational model for identifying genes responsive to six abiotic stresses: cold, drought, heat, light, oxidative, and salt. The predictions were performed using support vector machine (SVM), random forest, adaptive boosting (ADB), and extreme gradient boosting (XGB), where the autocross covariance (ACC) and K-mer compositional features were used as input. With ACC, K-mer, and ACC + K-mer compositional features, the overall accuracy of ∼60-77, ∼75-86, and ∼61-78% were respectively obtained using the SVM algorithm with fivefold cross-validation. The SVM also achieved higher accuracy than the other three algorithms. The proposed model was also assessed with an independent dataset and obtained an accuracy consistent with cross-validation. The proposed model is the first of its kind and is expected to serve the requirement of experimental biologists; however, the prediction accuracy was modest. Given its importance for the research community, the online prediction application, ASRpro, is made freely available (https://iasri-sg.icar.gov.in/asrpro/) for predicting abiotic SRGs and proteins.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».