Establishment of a Micro-particle Bombardment Transformation System for Phaeodactylum tricornutum

三角褐指藻具有较高的脂肪酸含量,是一种很有潜力的生物柴油生产原料.此外,它是多不饱和脂肪酸尤其是二十碳五烯酸(EPA)重要的来源.合适转化体系的缺乏限制了通过基因工程手段对其进行改造.首次采用基因枪方法成功地将外源基因转入三角褐指藻,转化细胞经染色后呈现蓝色,表明外源报告基因β-糖苷酸酶( GUS ) 基因得到了成功的表达.同时还进行了转化参数等因素对转化效率影响的分析,优化了转化条件.结果显示最佳的转化条件为: 每60 μg钨粉包被1 μg质粒DNA,样品室真空度为27英寸汞柱,可裂膜为1500psi,受体与阻挡网距离6 cm.此外,转化载体采用了三角褐指藻内源基因fcp的启动子,实现了外源基因在细胞内的表达.通过5种基因工程中常用抗生素对三角褐指藻生长抑制的研究发现,三角褐指藻对卡那霉素、氨苄青霉素、链霉素和新霉素不敏感,500 mg/L 的卡那霉素、氨苄青霉素和新霉素,以及1000 mg/L 链霉素仍不能抑制其生长;三角褐指藻对氯霉素非常敏感,130 mg/L的氯霉素可以完全抑制其生长,其半抑制浓度为60 mg/L.这为基因工程手段改造三角褐指藻脂肪酸代谢相关途径奠定了基础

三角褐指藻基因枪转化体系的建立

三角褐指藻具有较高的脂肪酸含量,是一种很有潜力的生物柴油生产原料.此外,它是多不饱和脂肪酸尤其是二十碳五烯酸(EPA)重要的来源.合适转化体系的缺乏限制了通过基因工程手段对其进行改造.首次采用基因枪方法成功地将外源基因转入三角褐指藻,转化细胞经染色后呈现蓝色,表明外源报告基因β-糖苷酸酶( GUS ) 基因得到了成功的表达.同时还进行了转化参数等因素对转化效率影响的分析,优化了转化条件.结果显示最佳的转化条件为: 每60 μg钨粉包被1 μg质粒DNA,样品室真空度为27英寸汞柱,可裂膜为1500psi,受体与阻挡网距离6 cm.此外,转化载体采用了三角褐指藻内源基因fcp的启动子,实现了外源基因在细胞内的表达.通过5种基因工程中常用抗生素对三角褐指藻生长抑制的研究发现,三角褐指藻对卡那霉素、氨苄青霉素、链霉素和新霉素不敏感,500 mg/L 的卡那霉素、氨苄青霉素和新霉素,以及1000 mg/L 链霉素仍不能抑制其生长;三角褐指藻对氯霉素非常敏感,130 mg/L的氯霉素可以完全抑制其生长,其半抑制浓度为60 mg/L.这为基因工程手段改造三角褐指藻脂肪酸代谢相关途径奠定了基础

鄂尔多斯高原灌草群落土壤理化性质变化

土壤理化性质的变化对植物群落的演替起着决定作用,探讨灌丛化过程中不同阶段土壤理化性质的变化规律,可为草地生态系统的恢复提供理论依据。以鄂尔多斯高原天然分布的本氏针茅(Stipa bungeana)与油蒿(Artemisia ordosica)过渡区的不同植物群落为研究对象,通过野外调查,选择本氏针茅向油蒿群落过渡过程中不同演替阶段的代表性植物群落,采用环刀法采集土壤样品,分析6个不同群落0-50cm土层土壤理化性质的变化规律。结果表明,在本氏针茅向油蒿群落过渡的过程中,1)0-50cm土层土壤质地发生显著变化(P<0.05),由砂质壤土变为砂土,土壤砂粒含量由阶段Ⅰ的77.5%上升到阶段Ⅵ的89.2%,土壤黏粒、粉粒含量分别由阶段Ⅰ的0.59%和21.9%下降到阶段Ⅵ的0.21%和10.6%;表层土壤含水量由阶段Ⅰ的6%下降到阶段Ⅵ的4%,土壤容重由阶段Ⅰ的1.58g·m~(-3)上升到阶段Ⅵ的1.77g·m~(-3);2)土壤全氮、全碳、全磷总体上呈下降趋势,0-5cm表层土壤的全氮、全碳、全磷分别从阶段I的0.08%、0.77%、0.41%下降到阶段Ⅳ的0.03%、0.25%、0.23%,土壤全钾整体上波动较大。3)土壤表层肥力下降,质量降低,水分含量降低,限制了浅根系草本植物的生长,有利于深根系的半灌木植物油蒿的入侵。在鄂尔多斯高原灌丛化草地生态系统恢复中,应注重提高表层土壤质量,促进灌丛化草地的恢复

鄂尔多斯高原弃耕农田植物群落演替过程中物种多样性的变化

通过对鄂尔多斯高原弃耕农田植物群落演替过程中物种多样性变化规律的研究,得到以下结果:(1)随弃耕年限增加,最终软梁和硬梁弃耕农田的优势植物分别为羊草和本氏针茅。(2)软梁弃耕农田α多样性指数随弃耕年限的增加呈先增加后减少的趋势,β多样性指数变化较大。硬梁弃耕农田物种α多样性指数随弃耕年限增加呈下降趋势,Srensen指数呈先下降后升高的趋势,Cody指数呈先升高后下降的趋势。鄂尔多斯高原弃耕农田植物群落演替过程中植物群落最终向地带性植被演替,符合弃耕农田植物群落演替的一般规律

鄂尔多斯高原本氏针茅与油蒿群落过渡过程中的植被动态

灌木入侵对草原生态系统结构和功能产生了严重影响,了解其植被动态对草地灌丛化的控制和恢复具有重要意义.在鄂尔多斯高原选取本氏针茅向油蒿群落过渡过程中不同演替阶段的代表性群落类型,采用样方法、刈割法和根钻法,对不同群落的盖度、密度、生物量、凋落物、根系以及物种多样性进行调查和分析.结果表明:从本氏针茅向油蒿群落过渡的过程中,(1)演替阶段经历了本氏针茅群落、本氏针茅+糙隐子草群落、本氏针茅+油蒿群落、油蒿+糙隐子草群落、油蒿+达乌里胡枝子群落、油蒿群落6个群落类型.(2)群落盖度呈现先下降后上升,总密度先下降后升高再下降的趋势,地上、地下生物量及总生物量和凋落物干重在演替过程中总体呈上升趋势.(3)本氏针茅的盖度、密度、生物量和重要值逐渐下降,油蒿则相反.(4)随土层深度的增加,群落内植物根系干重总体上呈下降的趋势.根系干重在0-30 cm土层较为集中,整个演替阶段油蒿群落根系干重分布出现先升高后下降趋势,到第VI阶段根系分布深度可达80-90 cm.(5)物种丰富度指数、Simpson优势度指数、Shannon-Winner多样性指数和Pielou均匀度指数均呈现先升高后下降的趋势.因此,鄂尔多斯高原草地灌丛化较为严重,尽管中度灌丛化阶段群落的盖度、生物量和生物多样性较高,但由于灌木入侵后整个演替阶段盖度、密度、物种多样性等明显下降,草原生态系统的可利用性降低,应将灌丛化草地恢复为本氏针茅为主的草地

Preparation and Characterizations of Li_3V_2(PO_4)_3 Cathode Material for Lithium Ion Batteries

应用碳热还原法制备了表面碳包覆的Li3V2(PO4)3材料.X射线衍射、红外光谱和透射电镜表征样品的结构及形貌.结果表明,该合成样品为纯相的Li3V2(PO4)3晶体,颗粒尺寸100nm左右.电化学阻抗谱测试表明,该材料在3.0～4.3V电位区间的锂离子扩散系数比它在3.0～4.8V区间的高约3个数量级.另外,前者的电荷转移电阻也明显低于后者.因而,其循环性能也明显优于后者的循环性能.The carbon-coated Li3V2(PO4)3 was prepared by carbothermal reduction method.The structural and morphological properties of the material were studied by X-ray diffraction,FTIR and transmission electron microscopy.The synthesized material was a pure phase of Li3V2(PO4)3,with the particle size of about 100 nm.The values of Li ion diffusion coefficient of the material in the potential window of 3.0 ～ 4.3 V were nearly 3 orders larger than those in 3.0 ～ 4.8 V.In addition,the charge-transfer resistances in 3.0 ～ 4.3 V were much smaller than those in 3.0 ～ 4.8 V,leading to apparent improvement in cycling performance.This was mainly attributed to the smaller charge transfer resistance and higher Li + diffusion coefficients in the narrower potential window.作者联系地址：北华大学物理学院;吉林大学材料科学与工程学院;Author's Address: 1.College of Physics,Beihua University,Jilin 132013,Jilin,China;2.College of Materials Science and Engineering,Jilin University,Changchun 130012,Chin