姚江河等
摘要:塔里木大學(xué)從事植物種質(zhì)資源保護利用的科研工作者收集和保存了大量的塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源成果數(shù)據(jù),本研究在分析這些種質(zhì)資源成果的基礎(chǔ)上,利用.NET、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、服務(wù)器構(gòu)架等技術(shù),設(shè)計開發(fā)塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源共享平臺,實現(xiàn)種質(zhì)資源的高效管理和數(shù)據(jù)共享,提高成果數(shù)據(jù)的利用率。該植物種質(zhì)資源共享平臺的建設(shè),是新疆區(qū)域特色植物種質(zhì)資源庫的有益補充,對塔里木盆地生物多樣性保護和利用起積極的推動作用。
關(guān)鍵詞:塔里木盆地;種質(zhì)資源;野生植物;共享平臺
中圖分類號: TP311.13;S126 文獻標(biāo)志碼: A 文章編號:1002-1302(2014)04-0350-06
收稿日期:2013-12-08
基金項目:新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團塔里木盆地生物資源保護利用重點實驗室開放課題(編號:BRYB1202);塔里木大學(xué)校長基金平臺建設(shè)項目(編號:TDZKPT201201);塔里木大學(xué)校長基金(編號:TDZKZD1004)。
作者簡介:姚江河(1968—),男,新疆伊犁人,碩士,副教授,研究方向為信息組織與利用。E-mail:yao9698@163.com。植物種質(zhì)資源具有優(yōu)良的遺傳基因,是進行植物品種培育創(chuàng)新和改造的重要物質(zhì)基礎(chǔ),已經(jīng)成為國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要物質(zhì)資源。我國非常重視植物種質(zhì)資源保護和利用研究工作,當(dāng)前已經(jīng)獲得了豐富的植物種質(zhì)資源數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)資源具有極強的區(qū)域特性,且分布地域廣泛。但由于缺乏有效的整合和共享,利用率非常低,大量已有數(shù)據(jù)反復(fù)被采集,造成巨大的人力、物力及資源的浪費,嚴重制約了廣大科研工作者的創(chuàng)新積極性,阻礙了植物栽培新品種創(chuàng)新進程,影響了社會經(jīng)濟的發(fā)展。利用當(dāng)前先進的信息、網(wǎng)絡(luò)、通信等技術(shù),對植物種質(zhì)資源進行標(biāo)準化整理和優(yōu)化,建立種質(zhì)資源共享平臺,實現(xiàn)資源開放共享服務(wù)和利用,從而有效提高我國植物種質(zhì)資源研究水平和植物栽培科技創(chuàng)新能力。我國大力發(fā)展植物種質(zhì)資源信息共享平臺建設(shè),將其列為國家重點建設(shè)平臺之一,并取得了顯著成效。目前已經(jīng)建成了國家植物種質(zhì)資源共享平臺,該平臺涵蓋了農(nóng)作物、多年生和無性繁殖作物、熱帶作物、林木(含竹藤花卉)、藥用植物、牧草及重要野生植物種質(zhì)資源。此外,各省也積極開展植物種質(zhì)資源信息服務(wù)系統(tǒng)的研究,多個具有區(qū)域特色的植物種質(zhì)資源共享平臺已經(jīng)建成并投入使用[1-5]。這些共享平臺的建立,實現(xiàn)了資源信息共享,提高了種質(zhì)資源利用與創(chuàng)新能力,對快速發(fā)展我國社會經(jīng)濟具有重要的理論意義和較高的實用價值。
1系統(tǒng)研究意義
塔里木盆地是中國第一大內(nèi)陸盆地,地形大體呈菱形,地勢西高東低,并略微向北斜,盆地中心是世界第二大的塔克拉瑪干沙漠。盆地氣候干燥,降水量少,屬于典型的溫帶沙漠氣候,盆地邊緣分布著100多個綠洲帶,野生植物種質(zhì)資源豐富。這些野生植物資源作為塔里木盆地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,在防沙固土、涵養(yǎng)水分、調(diào)節(jié)氣候以及發(fā)展沙漠農(nóng)林經(jīng)濟等方面發(fā)揮著獨特的作用。
塔里木大學(xué)植物種質(zhì)資源保護與利用科研工作者在國家基礎(chǔ)條件平臺建設(shè)及相關(guān)生物資源保護利用項目資助下,較早開展了塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源保護利用研究工作,并獲取了大量的野生植物種質(zhì)資源數(shù)據(jù),包含塔里木盆地分布的1 000多種野生植物的3 500余份原始野外記錄信息(包括植物科、屬、種的中文名和拉丁名、分布、生境、伴生種、采集地海拔和經(jīng)緯度、土壤質(zhì)地和顏色、生物學(xué)特征、用途等)和15 000余幅植物原生境野外圖片信息及其特征描述信息;制作并保存了塔里木盆地分布的1 000多種野生植物20 000份左右的植物蠟葉標(biāo)本,1 000余份果實和種子干藏標(biāo)本;防沙治沙特色植物16種36個種源的上百種植物種質(zhì)資源信息[6]。
本系統(tǒng)在分析現(xiàn)有成果數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進行規(guī)范化處理,構(gòu)建布局合理、功能完善、共享高效的塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源信息服務(wù)系統(tǒng),實現(xiàn)種質(zhì)資源和信息數(shù)據(jù)共享,加快塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源的利用,促進塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源遺傳多樣性的創(chuàng)新利用,有利于新疆的生態(tài)可持續(xù)發(fā)展和沙漠農(nóng)林經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,同時也是我國區(qū)域特色植物種質(zhì)資源共享平臺建設(shè)的重要組成部分。
2系統(tǒng)總體設(shè)計
2.1設(shè)計原則與目標(biāo)
根據(jù)現(xiàn)有資源數(shù)據(jù)特征,結(jié)合用戶操作使用特點,系統(tǒng)在設(shè)計時遵循以下原則。
2.1.1規(guī)范性系統(tǒng)設(shè)計符合國家科學(xué)數(shù)據(jù)共享工程技術(shù)標(biāo)準,數(shù)據(jù)組織及描述按照國家自然科技資源平臺的植物種質(zhì)資源共性描述規(guī)范進行描述。這樣能保證系統(tǒng)與其他種質(zhì)資源及數(shù)據(jù)共享平臺協(xié)調(diào)一致,有利于與其他平臺的協(xié)作共建共享。
2.1.2簡潔易用系統(tǒng)力求貼近用戶,根據(jù)系統(tǒng)特點,操作查詢?nèi)坎捎脠D形用戶界面,界面簡潔大方、內(nèi)容充實,功能完善,數(shù)據(jù)檢索內(nèi)容區(qū)域提供檢索關(guān)鍵字選擇或提示,方便用戶快速檢索和查找。
2.1.3可擴展塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源豐富,當(dāng)前只有部分成果數(shù)據(jù),隨著研究的深入和資源數(shù)據(jù)的增加,數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)、內(nèi)容及其相關(guān)的功能子模塊不斷擴充和完善,以滿足未來的需要。
2.1.4安全可靠野生植物種質(zhì)資源是很珍貴的,設(shè)計除了考慮硬件設(shè)計方案的安全可靠外,還充分考慮了系統(tǒng)平臺軟件設(shè)計的安全性,系統(tǒng)必須具備完善的自動數(shù)據(jù)備份恢復(fù)功能,并且能滿足數(shù)據(jù)的快速增長需要,在大數(shù)據(jù)量環(huán)境下安全可靠地運行。
按照以上設(shè)計原則,綜合運用當(dāng)前成熟信息系統(tǒng)開發(fā)技術(shù),建設(shè)一個區(qū)域特色鮮明、資源數(shù)據(jù)豐富的基于Internet的塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源共享平臺,該平臺實現(xiàn)目標(biāo)為:(1)建立塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源信息系統(tǒng),高效管理該區(qū)域種質(zhì)資源和遺產(chǎn)材料的研究成果數(shù)據(jù)。(2)為作物遺傳培育、馴化、對外交換和發(fā)展沙漠農(nóng)業(yè)經(jīng)濟提供優(yōu)良的品種資源信息,為社會提供野生植物品種及生物遺傳多樣性方面的科普知識。(3)該平臺是一個開放平臺,用戶既可以共享自己的資源數(shù)據(jù),也可以通過共享方式查詢或獲取其他人的資源數(shù)據(jù),為廣大科研工作者開展學(xué)習(xí)、科研和交流服務(wù)。(4)為各級管理部門提供種質(zhì)資源保護、開發(fā)利用、農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展等方面的決策信息。
2.2系統(tǒng)構(gòu)架與開發(fā)環(huán)境
3數(shù)據(jù)庫設(shè)計
系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計以國家自然科技平臺制定的《植物種質(zhì)資源共性描述規(guī)范》為依據(jù),基本完整保留了該描述規(guī)范中的44個描述信息,結(jié)合塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源信息采集特點增加部分描述信息。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)計算機處理特點和系統(tǒng)設(shè)計要求對數(shù)據(jù)描述項進行適當(dāng)?shù)臄U充,并從數(shù)據(jù)完整性、安全性、數(shù)據(jù)冗余度、檢索效率、易維護和良好的擴展性等多方面考慮設(shè)計數(shù)據(jù)表,數(shù)據(jù)庫中主要包含2種類型14個表,分別為:(1)用于存儲平臺門戶網(wǎng)站頁面內(nèi)容和用戶信息的數(shù)據(jù)表。主要包含用戶信息表(用戶ID、用戶名、密碼、姓名、所屬單位、電話、性別、注冊日期、用戶權(quán)限、認證信息)、新聞及公告信息表(ID、標(biāo)題、發(fā)布者、內(nèi)容、信息類別、發(fā)布時間)、科普知識與資料下載信息表(ID、標(biāo)題、內(nèi)容、信息類別、發(fā)布者、發(fā)布時間)、咨詢交流信息表(信息ID、用戶名、聯(lián)系方式、信息內(nèi)容、管理員反饋、反饋主題、反饋內(nèi)容、日期、回復(fù)日期、是否發(fā)布)等6個表。(2)用于存儲塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源信息數(shù)據(jù)表。這是系統(tǒng)資源數(shù)據(jù)庫的關(guān)鍵,主要包括種質(zhì)資源基本信息表、資源標(biāo)記信息表、資源特性信息表、資源共享信息表、收藏單位信息表、采集者信息表、抗逆性信息表以及其他信息表等8個表,各表之間的關(guān)系設(shè)計如圖3所示。
數(shù)據(jù)庫設(shè)計在需求分析基礎(chǔ)上進行實體聯(lián)系模型(E-R模型)分析,建立數(shù)據(jù)庫的UML模型,并給出其UML描述文檔,對設(shè)計說明、表結(jié)構(gòu)字段、字段類型、字段說明以及主外鍵等內(nèi)容進行說明。再借助Power Designer數(shù)據(jù)庫輔助設(shè)計工具軟件進行邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計和優(yōu)化,利用Power Designer軟件提供的自動生成功能生成可執(zhí)行的SQL數(shù)據(jù)庫文件,在SQL server 中實施數(shù)據(jù)庫。
4系統(tǒng)實現(xiàn)
4.1技術(shù)實現(xiàn)
系統(tǒng)實現(xiàn)過程如圖4所示。
4.2主要功能模塊實現(xiàn)
4.2.1首頁設(shè)計首頁是網(wǎng)站最重要的展示頁面,要能抓住用戶的需求,將主要展示內(nèi)容合理安排、有機組合,根據(jù)網(wǎng)站定位進行合理布局。本系統(tǒng)頁面布局采用四線型,自上而下分為4個區(qū)域:最上部分為網(wǎng)站LOGO與導(dǎo)航欄;下面一部分采用左右處理,左邊設(shè)置新聞、通知公告和相面簡介,右邊為最新資源展示區(qū);下面區(qū)域為系統(tǒng)最主要的3個資源數(shù)據(jù)庫簡介區(qū)域,并有鏈接直接進入相關(guān)數(shù)據(jù)操作;頁面最下部分是常用種質(zhì)資源網(wǎng)站鏈接區(qū)、用戶登錄與注冊區(qū)以及網(wǎng)站版權(quán)信息區(qū)。系統(tǒng)頁面統(tǒng)一采用綠色、白色和淺灰色為主基調(diào),整個頁面簡潔大方,內(nèi)容豐富,協(xié)調(diào)一致(圖5)。
4.2.2功能模塊設(shè)計系統(tǒng)新聞動態(tài)、通知公告、項目簡介、科普知識、咨詢交流、資料下載等功能模塊實現(xiàn)。這些模塊都是使用常用的新聞發(fā)布系統(tǒng)模式實現(xiàn),這幾個功能頁面都是通過使用不同的內(nèi)容顯示頁面,調(diào)用Title=Trim(request(“Title”))接收發(fā)送信息,通過“?Title=()”鏈接所攜帶的值判斷用戶訪問的信息內(nèi)容,然后在不同的數(shù)據(jù)表中尋找和需求信息相匹配的信息。咨詢交流模塊還添加了修改、發(fā)布內(nèi)容功能。
4.2.3資源共享數(shù)據(jù)庫資源數(shù)據(jù)庫主要包含野生植物信息庫、野生植物圖片庫、野生植物電子標(biāo)本庫,數(shù)據(jù)信息全部存在8個表中,通過用戶界面顯示相關(guān)信息。野生植物信息庫通過列表的形式顯示出來,主要顯示基本信息表中的信息(圖像信息和電子標(biāo)本信息除外)。野生植物圖片庫和電子標(biāo)本庫以卡片形式顯示,圖片或是電子標(biāo)本圖片固定顯示大小為高度172 px,寬度113 px,圖片下面顯示資源名稱、資源編號、資源類別信息,通過點擊圖片或電子標(biāo)本圖片進入詳細信息顯示頁面。塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源信息庫、圖片庫和電子標(biāo)本庫顯示效果如圖6至圖8所示。
在每個數(shù)據(jù)庫顯示頁面,資源左邊用樹形結(jié)構(gòu)顯示資源類別,方便用戶直接按類別查找所需信息。資源顯示區(qū)左上角設(shè)置了搜索文本框,用戶可以通過搜索文本框?qū)崿F(xiàn)對資源種中文名、種外文名、屬中文名、屬外文名、科中文名、科外文名等關(guān)鍵字進行模糊搜索查詢。
4.2.4后臺管理模塊系統(tǒng)管理員進入后臺,對前臺功能模塊進行管理、用戶積分管理、用戶權(quán)限管理、種質(zhì)資源數(shù)據(jù)管理、對用戶請求進行處理、數(shù)據(jù)安全管理,實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的管理與維護。
4.3共享用戶權(quán)限管理
為了保障共享系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展,激發(fā)用戶參與系統(tǒng)管理與數(shù)據(jù)共享的積極性,系統(tǒng)采用會員積分制管理[7],系統(tǒng)管理人員對注冊用戶上傳的資源數(shù)據(jù)進行評議來確定其積分,不同積分用戶對平臺訪問和操作權(quán)限不同,積分越高訪問權(quán)限越大,系統(tǒng)用戶共享權(quán)限的結(jié)構(gòu)如圖9所示。
普通用戶通過瀏覽器訪問平臺門戶網(wǎng)站,可以訪問和下載網(wǎng)站公開的基本信息,按需要提交資源數(shù)據(jù)完整瀏覽、下載請求。訪客經(jīng)注冊后成為注冊用戶,獲得一定的數(shù)據(jù)訪問和操作權(quán)限,并可提出資源數(shù)據(jù)上傳請求。系統(tǒng)管理人員對用戶請求進行審批、授權(quán)、反饋等操作,用戶依據(jù)授權(quán)情況,對資源數(shù)據(jù)進行相關(guān)操作,并提交使用效果反饋。
用戶權(quán)限信息存儲在用戶信息數(shù)據(jù)表中,根據(jù)積分其值分別為1、2、3、…,值越大權(quán)限越高,用戶登錄時先檢查權(quán)限值,再跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)權(quán)限頁面。用戶在對關(guān)鍵數(shù)據(jù)進行操作時,數(shù)據(jù)庫會自動檢查權(quán)限、操作記錄、存檔,以確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)使用的合法性和安全性。
5結(jié)論與展望
塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源共享平臺已經(jīng)建成并投使用,系統(tǒng)運行穩(wěn)定,獲得了較好的使用效果。該系統(tǒng)實現(xiàn)了對現(xiàn)有種質(zhì)資源成果數(shù)據(jù)的有效管理,促進了塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源遺傳多樣性的廣泛利用,能為廣大教、學(xué)、研人員開展學(xué)習(xí)、科研和交流服務(wù)。后期系統(tǒng)將進一步完善,建立完善的共享訪問機制和數(shù)據(jù)管理機制,激發(fā)廣大野生植物種質(zhì)資源工作者數(shù)據(jù)交流與共享的積極性,努力將系統(tǒng)建設(shè)成為新疆區(qū)域特色植物種質(zhì)資源共享信息平臺,實現(xiàn)塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源數(shù)據(jù)共享的目標(biāo),為新疆生物資源遺傳多樣性保護和利用奠定良好基礎(chǔ),同時也為新疆農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮積極作用。
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2.2系統(tǒng)構(gòu)架與開發(fā)環(huán)境
3數(shù)據(jù)庫設(shè)計
系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計以國家自然科技平臺制定的《植物種質(zhì)資源共性描述規(guī)范》為依據(jù),基本完整保留了該描述規(guī)范中的44個描述信息,結(jié)合塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源信息采集特點增加部分描述信息。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)計算機處理特點和系統(tǒng)設(shè)計要求對數(shù)據(jù)描述項進行適當(dāng)?shù)臄U充,并從數(shù)據(jù)完整性、安全性、數(shù)據(jù)冗余度、檢索效率、易維護和良好的擴展性等多方面考慮設(shè)計數(shù)據(jù)表,數(shù)據(jù)庫中主要包含2種類型14個表,分別為:(1)用于存儲平臺門戶網(wǎng)站頁面內(nèi)容和用戶信息的數(shù)據(jù)表。主要包含用戶信息表(用戶ID、用戶名、密碼、姓名、所屬單位、電話、性別、注冊日期、用戶權(quán)限、認證信息)、新聞及公告信息表(ID、標(biāo)題、發(fā)布者、內(nèi)容、信息類別、發(fā)布時間)、科普知識與資料下載信息表(ID、標(biāo)題、內(nèi)容、信息類別、發(fā)布者、發(fā)布時間)、咨詢交流信息表(信息ID、用戶名、聯(lián)系方式、信息內(nèi)容、管理員反饋、反饋主題、反饋內(nèi)容、日期、回復(fù)日期、是否發(fā)布)等6個表。(2)用于存儲塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源信息數(shù)據(jù)表。這是系統(tǒng)資源數(shù)據(jù)庫的關(guān)鍵,主要包括種質(zhì)資源基本信息表、資源標(biāo)記信息表、資源特性信息表、資源共享信息表、收藏單位信息表、采集者信息表、抗逆性信息表以及其他信息表等8個表,各表之間的關(guān)系設(shè)計如圖3所示。
數(shù)據(jù)庫設(shè)計在需求分析基礎(chǔ)上進行實體聯(lián)系模型(E-R模型)分析,建立數(shù)據(jù)庫的UML模型,并給出其UML描述文檔,對設(shè)計說明、表結(jié)構(gòu)字段、字段類型、字段說明以及主外鍵等內(nèi)容進行說明。再借助Power Designer數(shù)據(jù)庫輔助設(shè)計工具軟件進行邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計和優(yōu)化,利用Power Designer軟件提供的自動生成功能生成可執(zhí)行的SQL數(shù)據(jù)庫文件,在SQL server 中實施數(shù)據(jù)庫。
4系統(tǒng)實現(xiàn)
4.1技術(shù)實現(xiàn)
系統(tǒng)實現(xiàn)過程如圖4所示。
4.2主要功能模塊實現(xiàn)
4.2.1首頁設(shè)計首頁是網(wǎng)站最重要的展示頁面,要能抓住用戶的需求,將主要展示內(nèi)容合理安排、有機組合,根據(jù)網(wǎng)站定位進行合理布局。本系統(tǒng)頁面布局采用四線型,自上而下分為4個區(qū)域:最上部分為網(wǎng)站LOGO與導(dǎo)航欄;下面一部分采用左右處理,左邊設(shè)置新聞、通知公告和相面簡介,右邊為最新資源展示區(qū);下面區(qū)域為系統(tǒng)最主要的3個資源數(shù)據(jù)庫簡介區(qū)域,并有鏈接直接進入相關(guān)數(shù)據(jù)操作;頁面最下部分是常用種質(zhì)資源網(wǎng)站鏈接區(qū)、用戶登錄與注冊區(qū)以及網(wǎng)站版權(quán)信息區(qū)。系統(tǒng)頁面統(tǒng)一采用綠色、白色和淺灰色為主基調(diào),整個頁面簡潔大方,內(nèi)容豐富,協(xié)調(diào)一致(圖5)。
4.2.2功能模塊設(shè)計系統(tǒng)新聞動態(tài)、通知公告、項目簡介、科普知識、咨詢交流、資料下載等功能模塊實現(xiàn)。這些模塊都是使用常用的新聞發(fā)布系統(tǒng)模式實現(xiàn),這幾個功能頁面都是通過使用不同的內(nèi)容顯示頁面,調(diào)用Title=Trim(request(“Title”))接收發(fā)送信息,通過“?Title=()”鏈接所攜帶的值判斷用戶訪問的信息內(nèi)容,然后在不同的數(shù)據(jù)表中尋找和需求信息相匹配的信息。咨詢交流模塊還添加了修改、發(fā)布內(nèi)容功能。
4.2.3資源共享數(shù)據(jù)庫資源數(shù)據(jù)庫主要包含野生植物信息庫、野生植物圖片庫、野生植物電子標(biāo)本庫,數(shù)據(jù)信息全部存在8個表中,通過用戶界面顯示相關(guān)信息。野生植物信息庫通過列表的形式顯示出來,主要顯示基本信息表中的信息(圖像信息和電子標(biāo)本信息除外)。野生植物圖片庫和電子標(biāo)本庫以卡片形式顯示,圖片或是電子標(biāo)本圖片固定顯示大小為高度172 px,寬度113 px,圖片下面顯示資源名稱、資源編號、資源類別信息,通過點擊圖片或電子標(biāo)本圖片進入詳細信息顯示頁面。塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源信息庫、圖片庫和電子標(biāo)本庫顯示效果如圖6至圖8所示。
在每個數(shù)據(jù)庫顯示頁面,資源左邊用樹形結(jié)構(gòu)顯示資源類別,方便用戶直接按類別查找所需信息。資源顯示區(qū)左上角設(shè)置了搜索文本框,用戶可以通過搜索文本框?qū)崿F(xiàn)對資源種中文名、種外文名、屬中文名、屬外文名、科中文名、科外文名等關(guān)鍵字進行模糊搜索查詢。
4.2.4后臺管理模塊系統(tǒng)管理員進入后臺,對前臺功能模塊進行管理、用戶積分管理、用戶權(quán)限管理、種質(zhì)資源數(shù)據(jù)管理、對用戶請求進行處理、數(shù)據(jù)安全管理,實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的管理與維護。
4.3共享用戶權(quán)限管理
為了保障共享系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展,激發(fā)用戶參與系統(tǒng)管理與數(shù)據(jù)共享的積極性,系統(tǒng)采用會員積分制管理[7],系統(tǒng)管理人員對注冊用戶上傳的資源數(shù)據(jù)進行評議來確定其積分,不同積分用戶對平臺訪問和操作權(quán)限不同,積分越高訪問權(quán)限越大,系統(tǒng)用戶共享權(quán)限的結(jié)構(gòu)如圖9所示。
普通用戶通過瀏覽器訪問平臺門戶網(wǎng)站,可以訪問和下載網(wǎng)站公開的基本信息,按需要提交資源數(shù)據(jù)完整瀏覽、下載請求。訪客經(jīng)注冊后成為注冊用戶,獲得一定的數(shù)據(jù)訪問和操作權(quán)限,并可提出資源數(shù)據(jù)上傳請求。系統(tǒng)管理人員對用戶請求進行審批、授權(quán)、反饋等操作,用戶依據(jù)授權(quán)情況,對資源數(shù)據(jù)進行相關(guān)操作,并提交使用效果反饋。
用戶權(quán)限信息存儲在用戶信息數(shù)據(jù)表中,根據(jù)積分其值分別為1、2、3、…,值越大權(quán)限越高,用戶登錄時先檢查權(quán)限值,再跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)權(quán)限頁面。用戶在對關(guān)鍵數(shù)據(jù)進行操作時,數(shù)據(jù)庫會自動檢查權(quán)限、操作記錄、存檔,以確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)使用的合法性和安全性。
5結(jié)論與展望
塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源共享平臺已經(jīng)建成并投使用,系統(tǒng)運行穩(wěn)定,獲得了較好的使用效果。該系統(tǒng)實現(xiàn)了對現(xiàn)有種質(zhì)資源成果數(shù)據(jù)的有效管理,促進了塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源遺傳多樣性的廣泛利用,能為廣大教、學(xué)、研人員開展學(xué)習(xí)、科研和交流服務(wù)。后期系統(tǒng)將進一步完善,建立完善的共享訪問機制和數(shù)據(jù)管理機制,激發(fā)廣大野生植物種質(zhì)資源工作者數(shù)據(jù)交流與共享的積極性,努力將系統(tǒng)建設(shè)成為新疆區(qū)域特色植物種質(zhì)資源共享信息平臺,實現(xiàn)塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源數(shù)據(jù)共享的目標(biāo),為新疆生物資源遺傳多樣性保護和利用奠定良好基礎(chǔ),同時也為新疆農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮積極作用。
參考文獻:
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[7]張衛(wèi)明,趙伯濤,錢驊,等. 我國重要野生植物種質(zhì)資源共享機制探討[J]. 中國野生植物資源,2006,25(2):1-3.
2.2系統(tǒng)構(gòu)架與開發(fā)環(huán)境
3數(shù)據(jù)庫設(shè)計
系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計以國家自然科技平臺制定的《植物種質(zhì)資源共性描述規(guī)范》為依據(jù),基本完整保留了該描述規(guī)范中的44個描述信息,結(jié)合塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源信息采集特點增加部分描述信息。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)計算機處理特點和系統(tǒng)設(shè)計要求對數(shù)據(jù)描述項進行適當(dāng)?shù)臄U充,并從數(shù)據(jù)完整性、安全性、數(shù)據(jù)冗余度、檢索效率、易維護和良好的擴展性等多方面考慮設(shè)計數(shù)據(jù)表,數(shù)據(jù)庫中主要包含2種類型14個表,分別為:(1)用于存儲平臺門戶網(wǎng)站頁面內(nèi)容和用戶信息的數(shù)據(jù)表。主要包含用戶信息表(用戶ID、用戶名、密碼、姓名、所屬單位、電話、性別、注冊日期、用戶權(quán)限、認證信息)、新聞及公告信息表(ID、標(biāo)題、發(fā)布者、內(nèi)容、信息類別、發(fā)布時間)、科普知識與資料下載信息表(ID、標(biāo)題、內(nèi)容、信息類別、發(fā)布者、發(fā)布時間)、咨詢交流信息表(信息ID、用戶名、聯(lián)系方式、信息內(nèi)容、管理員反饋、反饋主題、反饋內(nèi)容、日期、回復(fù)日期、是否發(fā)布)等6個表。(2)用于存儲塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源信息數(shù)據(jù)表。這是系統(tǒng)資源數(shù)據(jù)庫的關(guān)鍵,主要包括種質(zhì)資源基本信息表、資源標(biāo)記信息表、資源特性信息表、資源共享信息表、收藏單位信息表、采集者信息表、抗逆性信息表以及其他信息表等8個表,各表之間的關(guān)系設(shè)計如圖3所示。
數(shù)據(jù)庫設(shè)計在需求分析基礎(chǔ)上進行實體聯(lián)系模型(E-R模型)分析,建立數(shù)據(jù)庫的UML模型,并給出其UML描述文檔,對設(shè)計說明、表結(jié)構(gòu)字段、字段類型、字段說明以及主外鍵等內(nèi)容進行說明。再借助Power Designer數(shù)據(jù)庫輔助設(shè)計工具軟件進行邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計和優(yōu)化,利用Power Designer軟件提供的自動生成功能生成可執(zhí)行的SQL數(shù)據(jù)庫文件,在SQL server 中實施數(shù)據(jù)庫。
4系統(tǒng)實現(xiàn)
4.1技術(shù)實現(xiàn)
系統(tǒng)實現(xiàn)過程如圖4所示。
4.2主要功能模塊實現(xiàn)
4.2.1首頁設(shè)計首頁是網(wǎng)站最重要的展示頁面,要能抓住用戶的需求,將主要展示內(nèi)容合理安排、有機組合,根據(jù)網(wǎng)站定位進行合理布局。本系統(tǒng)頁面布局采用四線型,自上而下分為4個區(qū)域:最上部分為網(wǎng)站LOGO與導(dǎo)航欄;下面一部分采用左右處理,左邊設(shè)置新聞、通知公告和相面簡介,右邊為最新資源展示區(qū);下面區(qū)域為系統(tǒng)最主要的3個資源數(shù)據(jù)庫簡介區(qū)域,并有鏈接直接進入相關(guān)數(shù)據(jù)操作;頁面最下部分是常用種質(zhì)資源網(wǎng)站鏈接區(qū)、用戶登錄與注冊區(qū)以及網(wǎng)站版權(quán)信息區(qū)。系統(tǒng)頁面統(tǒng)一采用綠色、白色和淺灰色為主基調(diào),整個頁面簡潔大方,內(nèi)容豐富,協(xié)調(diào)一致(圖5)。
4.2.2功能模塊設(shè)計系統(tǒng)新聞動態(tài)、通知公告、項目簡介、科普知識、咨詢交流、資料下載等功能模塊實現(xiàn)。這些模塊都是使用常用的新聞發(fā)布系統(tǒng)模式實現(xiàn),這幾個功能頁面都是通過使用不同的內(nèi)容顯示頁面,調(diào)用Title=Trim(request(“Title”))接收發(fā)送信息,通過“?Title=()”鏈接所攜帶的值判斷用戶訪問的信息內(nèi)容,然后在不同的數(shù)據(jù)表中尋找和需求信息相匹配的信息。咨詢交流模塊還添加了修改、發(fā)布內(nèi)容功能。
4.2.3資源共享數(shù)據(jù)庫資源數(shù)據(jù)庫主要包含野生植物信息庫、野生植物圖片庫、野生植物電子標(biāo)本庫,數(shù)據(jù)信息全部存在8個表中,通過用戶界面顯示相關(guān)信息。野生植物信息庫通過列表的形式顯示出來,主要顯示基本信息表中的信息(圖像信息和電子標(biāo)本信息除外)。野生植物圖片庫和電子標(biāo)本庫以卡片形式顯示,圖片或是電子標(biāo)本圖片固定顯示大小為高度172 px,寬度113 px,圖片下面顯示資源名稱、資源編號、資源類別信息,通過點擊圖片或電子標(biāo)本圖片進入詳細信息顯示頁面。塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源信息庫、圖片庫和電子標(biāo)本庫顯示效果如圖6至圖8所示。
在每個數(shù)據(jù)庫顯示頁面,資源左邊用樹形結(jié)構(gòu)顯示資源類別,方便用戶直接按類別查找所需信息。資源顯示區(qū)左上角設(shè)置了搜索文本框,用戶可以通過搜索文本框?qū)崿F(xiàn)對資源種中文名、種外文名、屬中文名、屬外文名、科中文名、科外文名等關(guān)鍵字進行模糊搜索查詢。
4.2.4后臺管理模塊系統(tǒng)管理員進入后臺,對前臺功能模塊進行管理、用戶積分管理、用戶權(quán)限管理、種質(zhì)資源數(shù)據(jù)管理、對用戶請求進行處理、數(shù)據(jù)安全管理,實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的管理與維護。
4.3共享用戶權(quán)限管理
為了保障共享系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展,激發(fā)用戶參與系統(tǒng)管理與數(shù)據(jù)共享的積極性,系統(tǒng)采用會員積分制管理[7],系統(tǒng)管理人員對注冊用戶上傳的資源數(shù)據(jù)進行評議來確定其積分,不同積分用戶對平臺訪問和操作權(quán)限不同,積分越高訪問權(quán)限越大,系統(tǒng)用戶共享權(quán)限的結(jié)構(gòu)如圖9所示。
普通用戶通過瀏覽器訪問平臺門戶網(wǎng)站,可以訪問和下載網(wǎng)站公開的基本信息,按需要提交資源數(shù)據(jù)完整瀏覽、下載請求。訪客經(jīng)注冊后成為注冊用戶,獲得一定的數(shù)據(jù)訪問和操作權(quán)限,并可提出資源數(shù)據(jù)上傳請求。系統(tǒng)管理人員對用戶請求進行審批、授權(quán)、反饋等操作,用戶依據(jù)授權(quán)情況,對資源數(shù)據(jù)進行相關(guān)操作,并提交使用效果反饋。
用戶權(quán)限信息存儲在用戶信息數(shù)據(jù)表中,根據(jù)積分其值分別為1、2、3、…,值越大權(quán)限越高,用戶登錄時先檢查權(quán)限值,再跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)權(quán)限頁面。用戶在對關(guān)鍵數(shù)據(jù)進行操作時,數(shù)據(jù)庫會自動檢查權(quán)限、操作記錄、存檔,以確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)使用的合法性和安全性。
5結(jié)論與展望
塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源共享平臺已經(jīng)建成并投使用,系統(tǒng)運行穩(wěn)定,獲得了較好的使用效果。該系統(tǒng)實現(xiàn)了對現(xiàn)有種質(zhì)資源成果數(shù)據(jù)的有效管理,促進了塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源遺傳多樣性的廣泛利用,能為廣大教、學(xué)、研人員開展學(xué)習(xí)、科研和交流服務(wù)。后期系統(tǒng)將進一步完善,建立完善的共享訪問機制和數(shù)據(jù)管理機制,激發(fā)廣大野生植物種質(zhì)資源工作者數(shù)據(jù)交流與共享的積極性,努力將系統(tǒng)建設(shè)成為新疆區(qū)域特色植物種質(zhì)資源共享信息平臺,實現(xiàn)塔里木盆地野生植物種質(zhì)資源數(shù)據(jù)共享的目標(biāo),為新疆生物資源遺傳多樣性保護和利用奠定良好基礎(chǔ),同時也為新疆農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮積極作用。
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