Details

Title Разработка модели машинного обучения для прогнозирования фенотипа нута с учетом параметров развития: выпускная квалификационная работа бакалавра: направление 01.03.02 «Прикладная математика и информатика» ; образовательная программа 01.03.02_04 «Биоинформатика»
Creators Ироносов Артемий Вячеславович
Scientific adviser Козлов Константин Николаевич
Organization Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Физико-механический институт
Imprint Санкт-Петербург, 2025
Collection Выпускные квалификационные работы ; Общая коллекция
Subjects APSIM Next Generation ; машинное обучение ; нут ; ОНП ; фенотип ; XGBoost ; LightGBM ; Random Forest ; Catboost ; linear regression ; machine learning ; chickpea ; SNP ; phenotype
Document type Bachelor graduation qualification work
File type PDF
Language Russian
Level of education Bachelor
Speciality code (FGOS) 01.03.02
Speciality group (FGOS) 010000 - Математика и механика
DOI 10.18720/SPBPU/3/2025/vr/vr25-2690
Rights Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Additionally New arrival
Record key ru\spstu\vkr\36984
Record create date 8/28/2025

Allowed Actions

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network

Action 'Download' will be available if you login or access site from another network

Group Anonymous
Network Internet

В данной работе разработан гибридный метод прогнозирования урожайности нута, объединяющий генетические данные (ОНП-маркеры) с фенологическими параметрами, полученными в результате калибровки модели APSIM и экспериментальными данными за 2016, 2017 и 2022 годы. Для построения регрессионных моделей использованы современные алгоритмы машинного обучения, качество которых оценивалось с помощью метрик RMSE, R^2. Полученные модели продемонстрировали высокую предсказательную способность, позволяющую объяснить до 76 % дисперсии фенотипических показателей урожайности нута, что свидетельствует о значительном влиянии генотипической информации на результат. Результаты исследования открывают перспективы применения предложенного подхода в задачах геномного отбора и селекции сельскохозяйственных культур, способствуя оптимизации программ селекции, повышению устойчивости культур к изменению климатических условий и улучшению продовольственной безопасности.

In this study, a hybrid method for predicting chickpea yield was developed by integrating genetic data (SNP markers) with physiological parameters obtained from the calibration of the APSIM model and experimental data from the years 2016, 2017, and 2022. Modern machine learning algorithms  were employed to build regression models, whose quality was evaluated using RMSE, R^2 metrics. The resulting models demonstrated high predictive power, explaining up to 76% of the variance in chickpea yield-related phenotypic traits, which attests to the significant impact of genotypic data on the outcome. The study’s findings open up promising prospects for using the proposed approach in genomic selection and crop breeding, contributing to the optimization of breeding programs, enhancing crop resilience to changing climatic conditions, and improving food security.

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All
Read Print Download
Internet Authorized users SPbPU
Read Print Download
Internet Anonymous

Access count: 0 
Last 30 days: 0

Detailed usage statistics