中国科学院战略性先导科技专项(B类)

土壤-微生物系统功能及其调控

项目 - 课题3:土壤生物数据整合集成与分析平台建设

课题3:土壤生物数据整合集成与分析平台建设

核心科学技术问题:

  1. 如何制订适合微生物专项研究的标准规范,保障野外调查,理化分析及数据集成按照统一的标准规范执行。
  2. 如何利用最先进的计算机网络技术,实现土壤微生物数据空间分布的可视化分析平台,以及土壤微生物-环境数据可视化分析平台。
  3. 如何构建架构合理的,高效的土壤微生物研究数据库的网络化服务平台,以及土壤微生物研究协同工作平台。

 

解决问题的思路与方法:

利用最新的网络数据库技术,结合土壤学科及生态学科等专业知识,和计算机网络技术,解决数据库建设、可视化平台建设中的技术难点,最终实现微生物研究综合集成平台的建设,确保专项的顺利实施。

 

主要研究内容:

1. 土壤微生物研究相关规范的制定。

开展土壤采样、规范、土壤样品保存规范以及土壤微生物数据整合规范的制定。

2. 土壤微生物协同工作平台的建设

通过文献共享、数据共享、实时消息发布等模块的建设,实现专项信息实时更新,保障土壤微生物研究的顺利开展。

3. 土壤生物-环境数据可视化平台建设

集成CERN台站长期观测数据、微生物项目环境数据以及土壤微生物数据,利用网络技术,实现土壤微生物数据和环境数据可视化综合展示

4. 土壤微生物数据与环境数据的整合及平台建设

在数据规范基础上,实现各个项目及课题数据的集成整合,开发平台软件系统,实现网络数据库建设,最终完成微生物研究数据平台的构建。

  

年度目标:

年度 年度目标
2014 土壤微生物研究规范体系整理,完成采样及分析等规范制定;开发高通量数据分析软件工具;完成协同工作平台架构设计,完成网络服务系统搭建。
2015 完成数据整合规范体系建设,完成高通量软件工具及应用案例,开始挖掘和对比工具的开发;同时开始正式运行协同工作平台,为项目提供服务。
2016 完成其他规范系统的制定,包括数据整合及数据质控等规范;完成数据挖掘软件工具的试运行;完成数据服务平台的建设,进行数据检索/比对的试运行。
2017 完成包括数据管理规范在内的制定和修订;完成数据整合及数据管理的运行;开始收集和整合已经上交的数据库,实现数据分析结果的可视化功能。
2018 完成所有网络及单机工具,以及数据库服务、协同工作平台的建设,完成数据库建设;建立完整的数据服务系统,开展正常的综合平台的运行服务。完成课题结题等任务。
五年成果
具体体现
提交在线式数据检索/查询/比对/分析的可视化的土壤微生物研究数据管理与服务网络平台;提供生物信息学分析工具以及数据挖掘工具集成应用平台;提供专项的文档、成果共享的协同工作环境;提供土壤微生物研究方法规范体系。完成SCI论文5-10篇。软件著作权5项,培养硕士和博士生10名。