Simulations of multiple breeding strategy scenarios in common bean for assessing genomic selection accuracy and model updating
Notice bibliographique
Résumé
The aim of this study was to evaluate the accuracy of the ridge regression best linear unbiased prediction model across different traits, parent population sizes, and breeding strategies when estimating breeding values in common bean (Phaseolus vulgaris). Genomic selection was implemented to make selections within a breeding cycle and compared across five different breeding strategies (single seed descent, mass selection, pedigree method, modified pedigree method, and bulk breeding) following 10 breeding cycles. The model was trained on a simulated population of recombinant inbreds genotyped for 1010 single nucleotide polymorphism markers including 38 known quantitative trait loci identified in the literature. These QTL included 11 for seed yield, eight for white mold disease incidence, and 19 for days to flowering. Simulation results revealed that realized accuracies fluctuate depending on the factors investigated: trait genetic architecture, breeding strategy, and the number of initial parents used to begin the first breeding cycle. Trait architecture and breeding strategy appeared to have a larger impact on accuracy than the initial number of parents. Generally, maximum accuracies (in terms of the correlation between true and estimated breeding value) were consistently achieved under a mass selection strategy, pedigree method, and single seed descent method depending on the simulation parameters being tested. This study also investigated model updating, which involves retraining the prediction model with a new set of genotypes and phenotypes that have a closer relation to the population being tested. While it has been repeatedly shown that model updating generally improves prediction accuracy, it benefited some breeding strategies more than others. For low heritability traits (e.g., yield), conventional phenotype-based selection methods showed consistent rates of genetic gain, but genetic gain under genomic selection reached a plateau after fewer cycles. This plateauing is likely a cause of faster fixation of alleles and a diminishing of genetic variance when selections are made based on estimated breeding value as opposed to phenotype.
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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 | 0,002 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».