基于ＡＳＰ．ＮＥＴ的水禽種質(zhì)資源信息系統(tǒng)的建設(shè)

陸全華　張　鴻　余小燕　段修軍

摘要：江蘇省農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源信息系統(tǒng)及基因庫建設(shè)項目是江蘇省農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護與利用平臺中的一個子平臺。平臺由水禽種質(zhì)資源基因庫、水禽研究開放實驗室、水禽信息中心、水禽推廣服務(wù)中心等構(gòu)成。項目中的重要內(nèi)容之一是構(gòu)建水禽信息化中心，根據(jù)《江蘇省農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護與利用平臺建設(shè)總體方案》的要求，要研究和完善水禽種質(zhì)資源的描述規(guī)范，標準化整理，建立江蘇省水禽種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫，通過e-平臺和江蘇省科技信息共享網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，初步形成水禽種質(zhì)資源信息共享服務(wù)體系，實現(xiàn)水禽種質(zhì)資源的信息共享，為社會公眾提供水禽種質(zhì)資源及生物多樣性方面的科普信息。本文就如何基于ASP.NET和SQL SERVER 2000技術(shù)構(gòu)建水禽種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫信息系統(tǒng)進行了闡述。

關(guān)鍵詞：ASP.NET；水禽；種質(zhì)資源；數(shù)據(jù)庫；信息系統(tǒng)

Constructing Information System for Waterfowl Resources Based on ASP.NET

LU Quan-hua, ZHANG Hong, YU Xiao-yan, DUAN Xiu-jun

(Jiangsu Animal Husbandry & Veterinary College, Taizhou 225300, China)

Abstract: Jiangsu Agricultural Germplasm Information System and Genebank project is one of the subplatforms for the protection and application of agricultural germplasm in Jiangsu. This subplatform consists of waterfowl genebank, waterfowl research laboratory, waterfowl information center, waterfow technology extention and service center etc. One important part of the project is to create a waterfowl information center by establishing Jiangsu Waterfowl Germplasm Resource Database with standard description and arrangement. Through e-platform and Jiangsu Informatioin Sharing Network System, information about waterfowl germplasm resources will be shared by the public. This article expounds how to construct information system for waterfowl resources basen on ASP.NET and SQL SERVER 2000.

Key words: ASP.NET; waterfowl; germplasm resource; database; information system

1 前言

畜禽品種資源是遺傳多樣性的載體，是遺傳育種的重要基礎(chǔ)，是改良畜禽品種的原始素材。我國擁有豐富的水禽資源，是世界上水禽品種最多的國家，這些水禽品種具有獨特的基因型，優(yōu)、特性狀明顯、抗逆性強，是我國乃至世界寶貴的家禽育種素材。但是，一方面，在市場經(jīng)濟主導(dǎo)下，受短視經(jīng)濟行為的影響，人們盲目的追求經(jīng)濟利益，濫用雜交或片面地通過引種來替代低產(chǎn)品種，使品種結(jié)構(gòu)日趨單一，這將喪失水禽品種原有的遺傳基礎(chǔ)，對我國數(shù)千年形成的水禽遺傳基礎(chǔ)產(chǎn)生了破壞，導(dǎo)致我國獨特的種質(zhì)資源中若干優(yōu)異特性喪失；另一方面，由于各地經(jīng)濟發(fā)展不平衡，很多我國地方水禽品種保護力度不夠，不能有效的完成保種工作，相當一部分水禽品種處于瀕危或滅絕的邊緣。

因此，為了更好地保護水禽種質(zhì)資源，防止各種疫病對種質(zhì)資源的危害，保證基因庫的安全，同時便于科學研究以及實現(xiàn)我國水禽種質(zhì)資源共享，2006年江蘇省農(nóng)業(yè)科學院與江蘇畜牧獸醫(yī)職業(yè)技術(shù)學院共同承擔了江蘇省公益研究與服務(wù)專項資金項目“江蘇省農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源信息系統(tǒng)及基因庫建設(shè)”（項目編號為"BM2006105"），項目實施時間為2006年7月至2007年12月。在實施過程中，項目組主要承擔了江蘇省水禽種質(zhì)資源基因庫建設(shè)及水禽種質(zhì)資源信息系統(tǒng)建設(shè)兩方面的任務(wù)。經(jīng)過項目組全體成員一年多的共同努力，已完成項目合同任務(wù)。本文就水禽種質(zhì)資源信息系統(tǒng)建設(shè)談?wù)劷?jīng)驗和體會。

2 用SQL SERVER 2000構(gòu)建數(shù)據(jù)庫

在項目實施過程中，項目組借鑒中國農(nóng)業(yè)科學院畜牧所制定的鴨、鵝等水禽種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標準，對江蘇省水禽種質(zhì)資源基因庫所收集的品種數(shù)據(jù)進行數(shù)字化表達，共整理整合鵝品種數(shù)據(jù)6份、鴨品種9份，共獲得種質(zhì)資源描述數(shù)據(jù)項1458個，獲得雌雄個體及群體照片36張。

從通用性、數(shù)據(jù)庫容量、數(shù)據(jù)庫安全管理等方面考慮，本系統(tǒng)選用功能強大、查詢方便快捷的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)SQL Server 2000來設(shè)計構(gòu)建。利用SQL2000 分別設(shè)計構(gòu)建了鴨、鵝等水禽種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫，包括基本情況、群體情況、生理生化指標、種質(zhì)基本特征描述、體尺體重、繁殖能力、生產(chǎn)能力、種質(zhì)保存單位信息、飼養(yǎng)管理、種質(zhì)評價等共計131個描述項，并且規(guī)定了數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)說明。

3 用ASP.NET技術(shù)構(gòu)建WEB服務(wù)

3.1 ASP.Net技術(shù)及分析

.Net是Microsoft用以創(chuàng)建和支持Web服務(wù)的平臺，該平臺將信息、設(shè)備和人以一種統(tǒng)一的、個性化的方式聯(lián)系起來。不管操作系統(tǒng)或編程語言是什么，應(yīng)用程序都能夠通過Internet進行通訊，這就是所謂的Web服務(wù)，也是.Net的精髓。ASP.Net是創(chuàng)建Web應(yīng)用程序的一種全新方法。ASP.Net把通用代碼封裝到各種控件中，從而取代了Web頁的內(nèi)聯(lián)腳本。從運行在服務(wù)器上的簡單HTML按鈕、數(shù)據(jù)綁定列表框和網(wǎng)格，到更復(fù)雜的控件，ASP.Net使用JIT(Just-in-Time)編譯技術(shù)把中間語言轉(zhuǎn)化為本機代碼，使得對Web頁的調(diào)用更加快捷。ASP.Net與ADO.Net的完美結(jié)合為開發(fā)功能更加強大的Web管理系統(tǒng)提供了技術(shù)支持。

3.1.1 ASP.Net的優(yōu)點

ASP.Net是建立在通用語言運行時刻庫(CLR)上的應(yīng)用程序框架，用來在服務(wù)器端創(chuàng)建

功能強大的Web應(yīng)用程序。ASP.Net提供了幾個超越以前Web開發(fā)模式的優(yōu)點。

（1）性能強。ASP.Net是運行在服務(wù)器端的編譯后的CLR代碼，它利用提前綁定、即時編譯、本地優(yōu)化和緩存服務(wù)來提高性能，性能遠優(yōu)于以往寫的每一行代碼。

（2）世界級水平的開發(fā)工具。在Visual Studio.net的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)中， ASP.Net框架包含了豐富的工具箱和設(shè)計器組成，采用所見即所得的編輯方式。

（3）具有伸縮性和擴展性。由于ASP.Net基于(CLR)，因此，整個.Net平臺強大且富有彈性，.Net框架的類庫、消息以及數(shù)據(jù)訪問解決方案，都可以緊密地集成到Web中。ASP.Net也是語言中立的，因此，開發(fā)者可選擇自己最熟悉的語言，如C#,VB,VC++.Net等，或通過幾種語言共同完成一個應(yīng)用。ASP.Net提供一種良好的擴充結(jié)構(gòu)，允許開發(fā)者在適當?shù)募墑e“插入”代碼，事實上，使用自己編寫的組件可擴展或替換ASP.Net運行時刻的任何子組件，執(zhí)行自定義驗證或狀態(tài)服務(wù)變得十分容易。

（4）使用更加簡單。ASP.Net使執(zhí)行日常工作變得容易，如從簡單的表單提交，客戶端驗證到部署站點配置都得到了簡化。此外，CLR簡化了部署，用來管理代碼服務(wù)，例如，自動參照和垃圾回收。

（5）安全性。內(nèi)建的Windows驗證每一個應(yīng)用程序的獨立配置，可以認定應(yīng)用程序是安全的。

3.1.2 ASP.Net的運行模式

在ASP中，核心技術(shù)還是JavaScript，VBScrip這樣的腳本語言技術(shù)，到了ASP.Net，組件技術(shù)則成為整個開發(fā)技術(shù)的核心，而作為程序語言出現(xiàn)的C#,VB，則成為組件服務(wù)的次一級技術(shù)。實際上，使用哪一種開發(fā)語言根本不重要，編程人員已無需考慮如何使用HTML代碼去實現(xiàn)自己需要的效果，而應(yīng)考慮如何利用已有的ASP.Net組件去實現(xiàn)。這樣，就從根本上擺脫了語言的束縛。ASP.Net中代碼的執(zhí)行是先經(jīng)過編譯，然后才執(zhí)行的。當用戶創(chuàng)建好自己的代碼，經(jīng)過語言編譯器產(chǎn)生一個DLL或者EXE文件，該文件包含了解析過的代碼和用來描述編譯后組件的附加元數(shù)據(jù)，解析后的代碼和元數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到即時JIT編譯器中，該編譯器將解析后的代碼換成本地機的操作系統(tǒng)和處理器可以執(zhí)行的代碼。

對ASP.Net來講，最后一步發(fā)生在用戶第一次向Web應(yīng)用程序請求頁面的時候。對組件的重復(fù)請求只是在第一次被編譯成本地代碼。后面相同的請求就直接轉(zhuǎn)向編譯過的本地代碼，這就是說，所有ASP.Net頁面每次的執(zhí)行速度都是以“本地代碼”的速度執(zhí)行。組件只需向本地代碼轉(zhuǎn)化一次，只有源代碼發(fā)生改變，流程才再次發(fā)生改變。

3.2 Web應(yīng)用程序的解決方案

3.2.1 需要用到的工具

使用ASP.Net技術(shù)開發(fā)Web應(yīng)用程序需要下列工具：

Windows 2003 Server;

Visual Stdio.Net SDK;

SQL Server 2000;

Internet Explore 6.0。

3.2.2 ASP.Net的數(shù)據(jù)庫接口

ASP.Net與數(shù)據(jù)庫的連接工作是由ADO.Net來完成的，ADO.Net是Microsoft的最新數(shù)據(jù)訪問技術(shù)，是.Net Framework的核心技術(shù)，它不僅僅是ADO版本的更新。ADO.Net中的很多概念和組件都是全新的。ADO.Net把數(shù)據(jù)的訪問和數(shù)據(jù)操縱徹底隔離開來，可以在非聯(lián)機狀態(tài)使用?，F(xiàn)在，使用OLE DB和ODBC訪問不同的數(shù)據(jù)源獨立于訪問SQL Server數(shù)據(jù)的過程，后一種操作使用托管的提供程序處理，該提供程序在較低的級別上與SQL Server通信。這大大地提高了對SQL Server接收數(shù)據(jù)的訪問速度。

.Net框架包含兩種數(shù)據(jù)提供者，即SQL Server .Net Data Provider和OLE DB .Net Data Provider。.Net Data Provider有4個核心對象。其中，Connection對象用于與數(shù)據(jù)源建立連接;Command對象用于對數(shù)據(jù)源執(zhí)行制定的命令;Data Reader對象用于從數(shù)據(jù)源返回一個進僅向前的只讀數(shù)據(jù)流;Data Adapter對象自動將數(shù)據(jù)的各種操作變換到數(shù)據(jù)源相應(yīng)的SQL語句。

DataSet是ADO.Net的核心組件。可以將DataSet想象成為內(nèi)存中的數(shù)據(jù)庫，它是不依賴于數(shù)據(jù)庫的獨立數(shù)據(jù)集，這里的獨立是指即使斷開數(shù)據(jù)連接或關(guān)閉數(shù)據(jù)連接，DataSet依然是可用的。它專門用來處理從數(shù)據(jù)源中得到的數(shù)據(jù)，而且不管底層數(shù)據(jù)庫是什么，DataSet的行為都是一致的，可以使用相同的方式來操作從不同數(shù)據(jù)源得到的數(shù)據(jù)。它的內(nèi)部是用XML來描述數(shù)據(jù)的。XML是一種與平臺、數(shù)據(jù)無關(guān)，且能描述復(fù)雜數(shù)據(jù)關(guān)系的數(shù)據(jù)描述語言。

4 系統(tǒng)實例

系統(tǒng)設(shè)計了數(shù)據(jù)庫后臺管理程序，規(guī)定了管理員和普通用戶的權(quán)限。管理員需要通過后臺登錄，才能對數(shù)據(jù)進行檢索、添加、修改和刪除。普通用戶只具有瀏覽網(wǎng)頁和檢索數(shù)據(jù)的權(quán)限。

項目組將水禽種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫列在江蘇省農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源信息共享服務(wù)網(wǎng)絡(luò)(http://jagis.jaas.ac.cn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)-家養(yǎng)動物數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)內(nèi)，如圖1所示，實現(xiàn)水禽種質(zhì)資源數(shù)據(jù)信息的全社會共享。

圖1 水禽種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫信息系統(tǒng)

用戶進入江蘇省農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源信息共享服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，再次進入家養(yǎng)動物子平臺家禽數(shù)據(jù)庫模塊，即可查詢相關(guān)水禽種類數(shù)據(jù)信息。通過DataGrid控件以每頁20條的形式顯示，網(wǎng)頁只顯示 id、種質(zhì)資源名稱、外文名、種質(zhì)來源、種質(zhì)經(jīng)濟類型數(shù)據(jù)項。用戶可以點擊DataGrid的Hyperlink接口，逐條查看種質(zhì)資源詳細內(nèi)容（包括種質(zhì)名稱、種質(zhì)類型、保存單位、獲取方式等）。

5 結(jié)束語

通過研究和實例化證明，該數(shù)據(jù)庫信息系統(tǒng)是有效的，設(shè)計達到了為用戶提供簡單、方便可行的數(shù)據(jù)庫操作平臺的目標，它使復(fù)雜數(shù)據(jù)庫的查詢變得容易，使水禽基因種質(zhì)資源數(shù)據(jù)信息得到了有效使用。

參考文獻：

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收稿日期：2008-04-08

作者簡介：陸全華（1973-），男，江蘇泰州人，講師，江蘇畜牧獸醫(yī)職業(yè)技術(shù)學院教師，從事計算機專業(yè)教學和科研開發(fā)，研究方向：計算機應(yīng)用。