بروزرسانی: 15 آذر 1404
نرم افزار BioCro برای رشد محصولات مجازی بهبود یافته -- ScienceDaily
در یک مطالعه اخیر، منتشر شده در در گیاهان سیلیکونی، مک گراث و تیمش در مورد تمام پیشرفت هایی که در نرم افزار اصلی BioCro انجام دادند و اینکه چرا برای بهبود قابلیت های مدل سازی برای محققان ضروری بود صحبت می کنند.
استفان لانگ، مدیر RIPE، رئیس دانشگاه Ikenberry در علوم زراعی و زیست شناسی گیاهی در ایلینویز، گفت: «BioCro II نشان دهنده بازسازی کامل BioCro اصلی است که تکرار قابل توجه کد را حذف می کند، کارایی کد را بهبود می بخشد، و پارامترهای سخت سیمی را حذف می کند. موسسه زیست شناسی ژنومی کارل آر ووز. "همه این تغییرات استفاده از مدل را برای گونه ها و ارقام جدید و همچنین پیوند به مدل های دیگر بسیار آسان تر می کند، همانطور که اخیراً با تطبیق BioCro II برای سویا نشان داده شده است."
جداسازی معادلات از زبان برنامه نویسی به محققان این امکان را می دهد که شبیه سازی های جدید را آسان تر امتحان کنند. به عنوان مثال، اگر یک پروژه به دنبال این باشد که چگونه یک ژن می تواند به گیاهان کمک کند تا از نور به طور مؤثرتری استفاده کنند، معادلات مربوط به آن ژن خاص را می توان به مدل های موجود اضافه کرد، نه اینکه کل مدل را برای گنجاندن اطلاعات جدید تغییر داد. این توسعه همچنین به نرم افزار اجازه می دهد تا به خوبی با مدل های دیگر کار کند، که پیشرفت بزرگی نسبت به BioCro اصلی است.
تیمی از دانشگاه ایلینویز نرم افزار محبوب شبیه سازی رشد محصول BioCro را بازسازی کرده اند و آن را به روشی کاربرپسندتر و کارآمدتر برای پیش بینی عملکرد محصول تبدیل کرده اند. نسخه به روز شده، BioCro II، به مدل سازان اجازه می دهد تا از این فناوری بسیار راحت تر استفاده کنند و شامل الگوریتم های سریع تر و دقیق تر است.
RIPE توسط دانشگاه ایلینویز با مشارکت دانشگاه ملی استرالیا، آکادمی علوم چین، سازمان تحقیقات علمی و صنعتی مشترک المنافع، دانشگاه لنکستر، دانشگاه ایالتی لوئیزیانا، دانشگاه کالیفرنیا، برکلی، دانشگاه کمبریج، دانشگاه اسکس و وزارت کشاورزی ایالات متحده، خدمات تحقیقات کشاورزی.
منبع
"اگر یک ژن دارید و می پرسید که چقدر می تواند عملکرد را بهبود بخشد، یک قطعه کوچک در بافت کل گیاه دارید. مدل سازی به شما امکان می دهد آن یک تغییر را بگیرید، آن را در گیاه قرار دهید و عملکرد را با آن مقایسه کنید. و بدون این تغییر." با به روزرسانی هایی که در BioCro II انجام داده ایم، اگر ده تغییر ژن باید انجام دهید، می توانید همه آنها را به سرعت بررسی کنید و اهمیت نسبی را قبل از انتقال کار به این زمینه ارزیابی کنید.
این کار بخشی از Realizing Increased Photosynthetic Efficiency (RIPE)، یک پروژه تحقیقاتی بین المللی است که هدف آن افزایش تولید جهانی غذا از طریق توسعه محصولات غذایی است که انرژی خورشید را به طور مؤثرتر به غذا تبدیل می کند با حمایت بنیاد بیل و ملیندا گیتس، بنیاد غذا. تحقیقات و کشاورزی، و دفتر امور خارجه، مشترک المنافع و توسعه بریتانیا.
جاستین مک گراث، فیزیولوژیست گیاهی تحقیقاتی در ایالات متحده می گوید: «در نسخه اصلی BioCro، تمام ریاضیاتی که مدل سازان استفاده می کردند با زبان برنامه نویسی ترکیب می شد که بسیاری از مردم با آن آشنایی نداشتند، بنابراین اشتباه کردن آسان بود. بخش کشاورزی، خدمات تحقیقات کشاورزی (USDA-ARS) در ایلینوی. BioCro II آن ها را از هم جدا می کند تا مدل سازان بتوانند برنامه نویسی کمتری انجام دهند و در عوض روی معادلات تمرکز کنند.
با آخرین به روزرسانی ها، مدل سازی محصول با BioCro II به محققان این امکان را می دهد که ایده ها را سریع آزمایش کنند و سریع تر نتایج را به کشاورزان برسانند.