“Bicentenário da Independência: 200 anos de ciência, tecnologia e inovação no Brasil e 96 anos de contribuição da UFV”.

8 a 10 de novembro de 2022

Trabalho 17152

ISSN 2237-9045
Instituição Universidade Federal de Viçosa
Nível Graduação
Modalidade Pesquisa
Área de conhecimento Ciências Agrárias
Área temática Inteligência Artificial
Setor Departamento de Estatística
Bolsa PIBIC/CNPq
Conclusão de bolsa Sim
Apoio financeiro CNPq
Primeiro autor Victória Manhago Salvador
Orientador MOYSES NASCIMENTO
Outros membros Antonio Carlos Baião de Oliveira, Eveline Teixeira Caixeta Moura, Noé Mitterhofer Eiterer Ponce de Leon da Costa
Título Predição genômica da resistência a cercosporiose em Coffea arábica via Redes Neurais Artificiais
Resumo O melhoramento genético do cafeeiro é um processo lento que demora anos. Para acelerar a identificação de variedades superiores é de suma importância que métodos de seleção mais eficientes e rápidos sejam desenvolvidos. Nesse contexto, a Seleção Genômica (SG), a qual permite predizer o mérito genético de plantas com base de informações moleculares com grande acurácia, se apresenta como uma metodologia interessante. Dentre os métodos utilizados para realizar a predição genômica, as Redes Neurais Artificias (RNA) capturam naturalmente as relações não-lineares entre os marcadores a partir dos dados de entrada. Desta forma, o uso de RNA em SG vem aumentando. O objetivo desse trabalho foi comparar a capacidade preditiva de diferentes arquiteturas de RNA na predição do mérito de genótipos quanto a resistência a cercosporiose em Coffea arábica. Foram utilizados dados de resistência a cercosporiose de 195 genótipos de Coffea arábica genotipados para 3824 marcadores. Os dados foram divididos em treinamento, 80% dos genótipos (156 indivíduos), e teste, 20% dos genótipos (39 indivíduos). As RNA utilizadas são do tipo Perceptron de Múltiplas Camadas, com duas camadas ocultas, cada uma variando 1 a 20 neurônios. Foram consideradas para o ajuste diferentes números de iterações, sendo eles 10, 20, 30, 40, 50, 60, 100, 300 e 500. Para a comparação foram utilizadas a capacidade preditiva e erro quadrático médio com métricas. O maior valor de capacidade preditiva (0,60) foi obtido por meio do ajuste de uma RNA com 2 neurônios na primeira e 12 neurônios na segunda camada oculta. Essa RNA também apresentou menor valor de erro quadrático médio (0,81) indicando um baixo viés. Em termos do número de iterações, foi observado que o aumento do mesmo para o ajuste da RNA resultou em modelos com menores capacidades preditivas. Esse resultado pode ser explicado devido ao fenômeno denotado por overfitting, ou seja, um modelo obtém ótimos resultados em sua população de treinamento, mas possui pobre performance na realização de predições.
Palavras-chave café, melhoramento genético, inteligência artificial
Forma de apresentação..... Painel
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