2020年8月，一场类似飓风的德雷乔摧毁了爱荷华州各地的玉米植株，这对农民来说是毁灭性的打击。但它也为爱荷华州立大学的一个研究小组提供了一项自然实验，该小组在风暴过后的几天里在平坦的田野上散开，记录农作物的情况。

大风导致大面积倒伏，当玉米植株的茎折断或根部无法保持直立时就会发生这种情况。玉米秆强度的基因组成已得到充分研究，但很少有研究关注是什么使根部更耐倒伏。通过分析基因分型试验地的derecho观察结果，寻找根倒伏的遗传原因，爱荷华州立大学的研究人员确定了118个可能影响玉米根系稳定性的基因。

“那场风暴真是一场灾难，所以能够用柠檬制作柠檬水真是令人兴奋，”贝克农学教授和爱荷华州玉米促进委员会遗传学主席帕特里克·施纳布尔说。

发表在《植物生理学》杂志上的根倒伏研究是一个例子，说明先进的统计分析如何帮助挖掘作物和牲畜育种者收集的不断扩大的数据量，寻找遗传密码和复杂性状之间难以发现的关系那很重要。

遗传学是育种的基石，但由创新统计分析和建模支持的基因组到现象组研究可以提供更深入的见解，这对于满足未来农业生产需求至关重要，施纳布尔说。

“世界在粮食供应方面面临着巨大的挑战。农业的发明与我们未来几十年将面临的世界不同，”他说。

杰出动物科学教授杰克·德克斯(JackDekkers)表示，开发对疾病和天气条件变化更有抵抗力的作物和牲畜是复杂而紧迫的。更深入的数据分析可以加快适应工作。

“当你更好地了解你想要改善的性状的遗传基础时，育种进展就会更快，”德克斯说。

统计侦探工作

寻找基因组和表型数据集之间关联的统计侦探工作经常与环境变化和其他混杂因素纠缠在一起。在对derecho-downed玉米的研究中，研究人员最初无法检测根部倒伏的遗传原因。施纳布尔说，统计学家在将邻近植物的状况纳入模型后才发现了感兴趣的基因，这些植物会影响极端风的影响。

统计学副教授VivekanandaRoy和SomakDutta分析了derecho后的玉米数据。他们的模型集成了扫描大型数据集的多种方法，考虑了众多的变异来源，并采用了更有效处理的策略。罗伊说，他们的方法就像当你在图书馆寻找书籍时了解杜威十进制系统，而不是逐架搜索。

“如果你知道这些书是如何排列的，那就好多了，”他说。

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