晋北地区芥菜型春油菜种质资源数据库平台建设

田宏先，杜海平，王瑞霞

（1.山西农业大学高寒区作物研究所，山西大同037008；2.山西农业大学农业科技信息研究所，山西太原030031）

随着科技的进步，信息技术成为当今社会发展的主流，各类作物种质资源数据库建设[1-5]和应用网络平台的开发利用，对资源的合理利用提供了强有力的支持[6-10]。种质资源信息系统的建立可以把各地各研究单位已有的种质资源信息集中起来，形成一个可供各农业科学工作者迅速查询的信息网络平台，为农业科研或育种单位提供丰富的资源信息，避免数据个人或单位独有，消除相互保密不联系的封闭现象，为培育高产、优质、抗病抗逆性好的新品种提供了新手段，也为作物种质资源更好的保存利用提供了有力的保障。

油菜属十字花科（Cruciferae）芸薹属（Brsssica）植物，是1 年生或越年生草本植物的统称。本研究对山西农业大学高寒区作物研究所春油菜种质资源进行相关数据收集、保存、管理、鉴定和评价，建立种质资源数据库，通过数据库管理系统对芥菜型春油菜种质进行集中管理利用，搭建数据库平台。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试材料为山西农业大学高寒区作物研究所搜集到的380 份芥菜型春油菜种质资源。

1.2 数据标准规范制定

1.2.1 种质资源数据采集和名称规范 采集数据时，严格按照国家农作物种质资源平台和国家作物科学数据中心的基本要求，以《油菜种质资源描述规范》和《油菜种质资源记载标准》为基础，对油菜种质资源各项性状进行分类归纳整理、分析数据字段名称并进行科学描述，名词术语与国际标准保持一致，确保种质数据名称和单位信息的规范性、严密性和科学性[11]。

1.2.2 数据分类 对已有芥菜型种质资源进行基本信息、形态特征、生物学特性、品质特性、抗逆性和抗病虫性的数据统计，数据来源包括室内考种、大田实际生长表现记录和相关国家农业农村部油料及制品质量监督测试中心的品质检测报告等。

1.3 数据库的建立

1.3.1 数据库库表结构的设计 其由山西农业大学高寒区作物研究所和山西农业大学农业科技信息研究所合作完成。

1.3.2 种质资源数据的保存完善 油菜种质资源数据库的保存主要包括收集种质编号和相关信息代码，以及各类相关信息具体内容等。

2 结果与分析

2.1 芥菜型春油菜种质资源信息采集

对收集到的380 份芥菜型春油菜种质资源进行数据规范化采集与整理。依据植物学分类，将芥菜型春油菜资源的性状描述分为资源基本信息、种质生物学特性、相关形态特征、品质特性、抗逆性和抗病虫性5 个部分。

第1 部分，基本信息18 项；第2 部分，形态特征、生物学特性和品质特性共49 项，主要包括播种期、出苗期、抽薹期、现蕾期、初花期、盛花期、终花期、成熟期、收获期、生育期；株高、茎粗、分枝习性、有效分枝数、主轴长度、株型；子叶形状、幼茎色、基叶叶型、叶色、叶缘形状、花瓣颜色等；第3 部分，抗逆性和抗病虫性共9 项。3 个部分共累计信息76 项（表 1）。

表1 芥菜型春油菜资源性状描述

2.2 数据库库表结构设计

采用Brokwser/Server 体系结构模式，在动态Web 数据库策略下进行有效访问，建立基于Sql Server 芥菜型春油菜种质资源数据库管理系统，采用ASP.NET 作为开发平台，在NET 4.0 框架下运做，实现芥菜型春油菜种质资源数据化科学管理。通过接口程序为查询者提供一种直观简易、便于操作的界面，让用户打开浏览器软件即可对相关数据进行查询、检索、下载，实现春油菜种质资源综合利用。

2.3 种质资源数据的保存完善

数据库保存主要包括芥菜型春油菜种质资源的编号和相关信息代码，以及各类相关信息等，具体情况如表1 所示。采用RFID 标签对各小区进行标识管理，实现小区和单株性状数据的快速采集，通过无线方式传输至数据库。由于种质资源的收集与整理在不断的进行中，就需要录入新的内容或删减老化淘汰的资源数据，适时完善和优化种质资源数据。

2.4 种质资源数据查询

种质资源数据查询方式分为关键词查找和多条件查询2 种方式，关键词查找方法只要输入种质的具体特征和相关特性，操作系统就会自动选出符合输入信息的种质资源，或输入具体的种质资源代号，系统会查找到该种质的所有相关信息。例如输入关键词品种代号ZJ29 后，其相关信息共76 项都会在系统里自动出现（图1）。除了相关数据信息的显示外，最直观的是图示内容（图2），它可给参阅者最直观的视觉表达，便于育种者或相关单位应用查阅。

2.5 数据库建设完善

在后续工作中，由于资源材料及其数据的不断增加、修改或删减，在系统开发中要提前预留数据接口，以方便完善数据库信息，不断更新数据库建设，确保各相关数据的准确性和完整性。查询者只能浏览油菜的种质信息但不能改变其内容，只有操作管理员才可对数据进行修缮管理。本平台挂靠山西农业大学局域网络平台。

3 结论与讨论

种质资源保存和数据信息贮存，能够更好地保护和高效利用资源[12-20]。反之，数据库对资源描述进行科学管理，二者相辅相成。

运行于山西农业大学局域网的种质资源数据库管理平台，有力地促进了山西农业大学其他作物建立资源信息共享平台的进程。因其方便实用，便于所有种质资源信息的保存、查询、分析和利用，进一步促进了种质资源的收集与保存。

农业信息化是现代农业发展的必然[21]，芥菜型春油菜种质资源信息数据库的构建顺应了科研发展的需要。但是，由于属于初建，数据库的构建还有许多不足的地方，需要不断地完善和更新，进而推动芥菜型春油菜种质资源的高效利用。数据库的构建在山西农业大学高寒区作物研究所尚属首次，它打破了传统纸质记录存储信息的局限性，有效地解决了春油菜种质资源数据的保存、共享、交流和利用。