种质资源库管理系统软件的设计依据及准则.docx

种质资源库管理系统软件的设计依据及准则一、种质资源库管理系统软件简介概述：规格型号：TPZY-CV2.0种质资源管理系统又称种质资源库管理系统软件、种质资源管理系统等，托普云农的种质资源库管理系统软件系统主要用于小麦、玉米、水稻等作物种质及中间材料等育种资源的信息化管理。通过条形码或电子标签为每一份种子建立唯一标识，实现育种资源的动态出入库管理与预警提醒、远程查询检索，促进育种资源的妥善保管。托普云农种质资源库利用仪器设备控制贮藏环境，长期贮存作物种质的仓库。又称基因库。发掘和收集各种农作物品种种子，科学地加以贮藏，使种质在几十年、甚至数百年之后仍具有原有的遗传特性和很高的发芽力，对于品种改良，培育高产、优质、抗逆性强的新品种，并为生物学的理论研究提供丰富的种质和研究材料具有重要意义。托普云农种质资源库系统软件主要用于小麦、玉米、水稻等作物种质及中间材料等育种资源的信息化管理。通过条形码或电子标签为每一份种子建立唯一标识，实现育种资源的动态出入库管理与预警提醒、远程查询检索，促进育种资源的妥善保管。二、种质资源库管理系统主要意义：托普云农种质资源库为了发掘和收集各种农作物品种种子，科学地加以贮藏，使种质在十几年甚至数十年之后仍具有原有的遗传特性和很高的发芽力，对于品种改良，培育高产、优质、抗逆性强的新品种，并为生物学的理论研究提供丰富的种质和研究材料具有重要意义。贮藏环境(主要指温度和湿度)对种子的寿命影响很大。根据库内温、湿度环境的不同，种子贮藏建筑可分为3类:长期贮藏库，温度-10以下，相对湿度3040%左右，贮藏期为30年以上;中期贮藏库，温度05，相对湿度4060%，贮藏期为5-15年左右;短期贮藏库，温度1015，相对湿度5060%，贮藏期为3-5年;三、种质资源库管理系统软件系统功能：1、保藏管理：记录育种资源入库、库的时间和数量、设置预警提醒等相关信息；根据出入库操作，系统实时更新数据；并提供库存核对、检验检测功能，实现育种资源动态管理。2、种质信息管理：综合管理育种资源的表型性状、基因等相关信息和图片，可对种质基本信息和性状数据进行多条件检索，查找需要的资源。3、预警提醒：对储存期到期、库存量低于预设值、发芽率低于预设值、达到库存核对时间的种子进行自动提醒，防止种子生活力丧失以及库存不足。4、设备管理：根据实际需要添加、删除、修改育种资源实体储藏库设备。四、种质资源库管理系统软件主要特点：1.出入库时系统自动识别、打印条码；2.化繁为简，一步实现育种资源的位置转移；3.支持育种资源批量出库、入库；4.批量导入已有的育种资源数据以及图片；5.支持性状个性化设置；6.系统功能及数据权限自定义，满足不同用户角色权限定制和数据安全需求；7.远程登录系统操作。五、种质资源库管理系统软件设计依据：种子寿命指种子在一定环境条件下所能保持生活力的期限。遗传性、发育环境决定了种子固有寿命的长短;收获、干燥、加工情况、贮藏条件决定了种子的老化速度。依贮藏行为，农作物种子分为传统型(orthodox seed)、 顽拗型(recalcitrant seed) 和中间型(middle seed)种子。对于传统型种子的贮藏，关键在于控制种子水分和贮藏温度，只要其中有一项是低的，就能够能够延长种子的贮藏寿命。六、种质资源库管理系统软件准则：1)种子含水量在 514%范围内，每降低1%，种子寿命延长1倍;2)贮藏温度在 150 范围内，每降低 5.6(100F)，种子寿命也延长1倍。贮藏时，不同种子间的差异可以忽略，因此大多数种类的种子可以被贮存在标准条件下。首先，入库之前必须对种子进行干燥，降低种子含水率。干燥温度过高会损伤种子，而且湿种子耐高温能力低于干燥种子。其次，贮藏过程中应当保证适当的贮藏温度和相对湿度。水分和温度这两个关键因素是相辅相成的，低温保存种子必须结合较低的含水量和空气相对湿度;高温条件下，即使在安全含水量的种子也会老化较快。七、种质资源库管理系统软件的设计原则：托普云农种质资源库管理系统软件设计总原则: 安全性、可靠性、前瞻性和布局合理实用,符合环保要求,在保证安全性的前提下考虑先进性。由于种质资源库的设计专业性非常强,因此,在工程设计过程中,必须始终贯彻上述设计思想与原则。1、安全性植物种质资源是在不同生态条件下经过自然界长期演变形成的,蕴藏着各种潜在的可利用基因, 是国家的宝贵财富。因此, 在种质资源库设计和建设中,都应将安全性放在首位,需从防地质灾害、防水、防火和防意外事故等方面来考虑。防地质灾害, 重点放在防震上, 其他如塌陷和滑坡等也应考虑。在防震上, 根据中华人民共和国国家标准GB50223-95建筑抗震设防分类标准, 种质资源库列为乙类建筑, 即地震作用应按本地区抗震设防烈度计算。抗震措施, 当设防烈度为68度时应提高1度设计。除在建筑设计上有防震设防外, 聚胺酯保温冷库和种子架设计也应考虑防震措施,这是因为种子包装容器越来越多地采用铝箔袋,若出现倒塌现象易造成袋的破裂而混杂了种子。防水应重点考虑防洪水。如美国国家种质库的贮藏冷库是设在建筑物的2层, 高出地面3 m左右, 这是由于当地上游地区有一水库。若考虑防暴雨排水, 则一般冷库的地板应高出地面1 m左右。其他方面, 如建库地址周围不能有燃料仓库及危险化学药品库。种质资源库建筑周围必须留有足够的空地,以便在发生意外时能够使消防队迅速到达。消防报警、监控及库内外的报警装置应重点考虑,尤其应考虑当人在冷库内出不来时应有报警装置。2、 可靠性种质资源保存是一项关系子孙后代且没有时间界限的工程,其核心是尽可能延长种子的寿命, 而维持低温库温度的恒定是最为关键的。在种子贮藏过程中,若因制冷设备常出现故障而停机维修,则可能导致库温回升,这种大范围的温度波动更易加速种子的老化。为此, 低温库的制冷除湿技术设计,应选择在实践中证明是可靠稳定的技术,绝不能设计或采用带有试验性质的新技术,因种质资源库不是试验场所,它保存的是国家宝贵资源, 是无价之宝。在控制系统方面,除有自动控制系统外,还应有手动的控制系统,以备在自动控制系统出现故障时,可启用手动控制系统。制冷设备也应尽可能设计备用机组, 以确保运行过程的可靠性。电力供应也需设计双路供电系统,在电力供应有问题的地区, 应备有柴油发电机。3、 前瞻性因建设种质资源库投资费用大, 在设计时应尽量考虑未来1020年的发展。包括入库贮存种质数量、人员的增加及资讯方面的发展。在平面布局上, 也应适当留有发展余地。4、 布局合理种质资源库管理系统软件在总体布局方面,对于综合性种质资源库,液氮超低温库和种子低温库可考虑放在1层,组织培养库可考虑放在2 层。另外应确保工艺流程合理, 即种子在入库前处理过程中的流动应合理,而不要推来推去。在一般情况下,种子处理操作流程为:(1)在接纳操作室进行种子接纳与登记、核查种子重量与外观质量并统计出供发芽检测的种子; (2)将统计出的发芽检测用种子(一般200400粒)送往发芽检测室,供保存用的种子暂时存放在临时库;(3)在发芽检测室进行发芽率试验;(4)将发芽率检测合格的种子从临时库送到干燥间进行干燥脱水; (5)在包装间进行含水量测定与种子包装; (6)将包装好的种子放入冷库永久保存。因此,各操作间与储藏冷库的布局可依照上述流程来安排。5、符合环保要求种质资源库管理系统软件首先, 考虑低温种质资源库制冷机组可能造成的噪声问题,若低温库建在居民文教区,设计 标 准 应 按 国 家 工 业 企 业 厂 界 标 准(GB12348-90)执行, 即昼间为55 dBA, 夜间为45 dBA。具体可根据所处地区, 按国家标准要求考虑噪声问题。第二, 在制冷机组选择时, 也应考虑制冷剂的环保问题, 而不要采用使用R502和R12制冷剂的制冷机组, 因为R502和R12是即将被禁止使用的制冷剂。此外, 对于淘汰和废弃的种子,要防止可能造成的病虫害传播。对于建设离体库和DNA库, 更要在设计时考虑环保和安全性的问题,如对某些有害的微生物和基因工程材料需重点考虑安全性问题。对保存前处理及研究过程中的化学试剂,则需考虑建设专门的试剂收集处理设施,同时实验室需安装防酸碱腐蚀的排污管道。因此, 种质资源库在建设前需对环保问题作全面系统的论证和评估。6、先进性楼宇自控和制冷机组的自控方面可考虑先进性设计,但在制冷除湿技术上,首先考虑是安全性和可靠性,在此基础上再考虑先进性,因国内外有不少种质资源库为追求所谓先进技术而无法实现正常的运行,如有的种质资源库想通过对库房进行液氮喷淋气化制冷而实现低温保存种子, 但后来实践证明是不可行的。种子前处理设备及有关实验设备应以先进性为主。八、育种信息化其他设备育种信息过程管理平台、育种信息移动采集终端、育种小区远程监控系统、种质资源库管理系统、麦穗形态测量仪、水稻剑叶夹角测量仪、油菜分支角度测量仪 公司简介：浙江托普云农科技股份有限公司 农业物联网、农业信息化综合解决方案服务商托普云农潜心十二年致