Phylogenetic analysis of epiphytic marine bacteria on Hole-Rotten diseased sporophytes of Laminaria japonica

During an occurrence of Hole-Rotten Disease of Laminaria japonica in a cultivating farm in Ma Shan Shandong province, China, 42 Gram-negative epiphytic marine bacteria were isolated and purified on Zobell 2216E marine agar medium. Morphological and biochemical characteristics of each isolated bacterium were studied, and molecular identification of bacterial strains was conducted with polymerase chain reaction amplification to 16S rRNA gene sequence analysis. Based on nearly full length of 16S rRNA gene sequence analysis, the isolated strains were bacteria that belong to genus Pseudoalteromonas, Vibrio, Halomonas and Bacillus. The percentage of each group was 61.9%, 28.6%, 7.1% and 2.4% respectively. The results of pathogenicity assay showed that 12 strains could cause the disease symptoms in sporophytes of L. japonica. They belonged to the genera Pseudoalteromonas, Vibrio and Halomonas with 58.3%, 33.3%, 8.3% respectively. The results suggest that these bacteria are the dominant marine bacteria on diseased sporophytes of L. japonica and may be the potential pathogenic bacteria associated with Hole-Rotten Disease of L. japonica.

Experimental study on the fractionation of yttrium from holmium during the coprecipitation with calcium carbonates in seawater solutions

The partitioning of Y and Ho between CaCO3 (calcite and aragonite respectively) and seawater was experimentally investigated at 25 degrees C and I atm. Both Y and Ho were observed to be strongly partitioned into the overgrowths of calcite or aragonite. Their partition coefficients, D-Y and D-Ho, were determined to be similar to 520-1400 and similar to 700-1900 in calcite, similar to 1200-2400 and similar to 2400-4300 in aragonite, respectively. Y fractionates from Ho during the coprecipitation with either calcite or aragonite. Within our experimental conditions, the fractionation factor, k = D-Y/D-Ho, was determined to be similar to 0.62-0.77 in calcite and similar to 0.50-0.57 in aragonite, respectively. The aqueous complexation of Y and Ho, which is a function of solution chemistry, probably plays an important role in both the partitioning and the fractionation. Further analyses suggest that the difference in covalency between Y and Ho associated with changes in their coordination environments is the determinant factor to the Y-Ho fractionation in the H2CO3-CaCO3 System.

Gas hydrate occurrence on the continental slope of the northern South China Sea

High-resolution multi-channel seismic data and geological samples were collected during two research cruises of the R/V FENDOU 4 in 1999 and 2000. Studies on these data and samples together with results from sites 1143-1145 and 1148 of ODP Leg 184 suggest that the geological structure on the continental slope of the northern South China Sea is favorable for the formation of gas hydrates. Bottom simulating reflectors (BSRs) and geochemical anomalies which indicate the existence of gas hydrates have been recognized in sediments of the Xisha Trough, the Dongsha Rise and the accretionary wedge of the Manila subduction zone. These gas hydrates are generated by two different mechanisms depending on the tectonic regime and the seismic and geochemical characteristics. The first applies to the passive continental margin of the nor-them South China Sea on the Dongsha Rise and in the Xisha Trough. The gas hydrates are associated with diapiric structures, active faults, slumps and gravity flows as well as high Late Cenozoic sedimentation rates. Their seismic expression includes BSRs, seismic blanking zones and velocity anomalies. The second mechanism is operative on the active continental margin along the Manila subduction zone, especially in the accretionary wedge. Here, gas hydrate occurrence is marked by widespread BSRs and acoustic 'pull-down' possibly related to the existence of free gas in the sediments beneath the BSR. The thickness of the seismic blanking zones averages 250 m, suggesting that the stable gas hydrate zone has about the same thickness. (c) 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.

潮间带纤毛虫原生动物和小型底栖动物生态学研究

微型和小型底栖动物是底栖微/小食物网的重要构成。相对浮游生态系统, 迄今国际间对底栖食物网的认知极为欠缺。这一方面是由于微型生物形态和功能上的复杂性和多样性, 另一方面原因在于研究方法的障碍—主要是微型和小型底栖动物的定量提取和定性分析。本研究首先进行了方法学改良, 并应用新方法对底栖微食物网的重要功能类群—纤毛虫原生动物和小型底栖动物进行了不同生境的周年按月采样, 定性及定量研究的同时, 联系环境因子对微型和小型底栖生物的环境监测进行了探讨。 微型和小型底栖生物的定量研究首先涉及到目标生物在沉积物中的有效提取, 目前硅胶液提取是普遍使用的方法, 其中Ludox液主要应用于小型生物, 它不但价格便宜而且比重合适, 因此在常规生态研究中被广为接受。不过, Ludox易与于海水中的阳离子产生凝结而无法直接用于微型生物; 目前唯一直接应用于微型生物提取的是Percoll硅胶液, 但其昂贵的价格使其在常规生态研究中受到极大限制。本研究以价格低廉的Ludox 硅胶液结合定量蛋白银染色 (QPS) 技术开发了一种新的方法, 即Ludox-QPS法。主要流程为: 样品采集与固定、淘洗/稀释降盐、Ludox密度梯度离心、过滤浓缩和琼脂包埋, QPS染色、永久封片及鉴定计数。添加已知数量的纤毛虫至无生物底泥的重获实验表明, 该密度梯度离心的提取率大于94%; 该方法对自然沉积物中纤毛虫的提取率达97.6%, 对沙质、泥沙质和泥质中海洋线虫的提取率分别达97%、96.9% 和97.8%。对比实验表明, 经QPS制片获得的小型动物的丰度和类群数量与传统方法相当或更高, 尤其当小个体虫体占优势时, 该法显示出较传统方法 (导致数量低估) 更为明显的定量优越性。该方法除用于纤毛虫和小型动物的定量分析外, 还具有较高的分类分辨率, 染色后的纤毛虫原生动物大多类群可鉴定到属, 部分可鉴定到种, 以此可在群落水平上研究其生态作用。 根据新开发的Ludox-QPS技术, 在大沽河潮间带依据盐度梯度选定2个站位 (IIQ和营海) 进行了周年按月采样, 对底栖纤毛虫和小型底栖动物进行了定量研究。纤毛虫原生动物在IIQ和营海的年平均丰度分别为2236 inds./10 cm2 和935 inds./10 cm2 (28 inds./ml 和12 inds./ml), 平均生物量分别为119.1 gC/10 cm2和54.2 gC/10 cm2 (1.5 gC /ml 0.7 gC/ml)。丰度的季节变化趋势为: 春天 > 秋天 > 夏天 > 冬天。垂直分布上, 在营海分布于表层0-0.5 cm 的比例为57.1%, 分布于0.5-2 cm、2-4 cm和4-8 cm比例分别为23.1%、11.4% 和8.5%; 13个月中除12月份外, 4-8 cm均有一定数量的纤毛虫分布; 而在IIQ, 97% 的纤毛虫分布在0-0.5 cm, 分布在0.5-2 cm、2-4 cm和4-8 cm比例分别为2.4%、0.4%和0.2%, 4-8 cm的分布只发生在春季和秋季。纤毛虫的多样性季节变化明显, 春秋季物种丰富, 两个站点每毫升沉积物的平均物种数分别为18和6。Two-Way Crossed ANOSIM 分析表明纤毛虫群落在月份间和站点间的差异极其显著。Pseudochilodonopsis sp., Chilodontopsis sp., Euplotes sp.及Prorodon sp.是表征两个生镜中纤毛虫群落的主要类群。 同时, 发现了14个小型生物类群, 其中线虫在IIQ和营海的丰度优势度分别为97.4% 和78.6%。小型动物在IIQ和营海的年平均丰度分别为4793 inds./10 cm2和8915 inds./10 cm2 (60 inds./ml和111 inds./ml), 其生物量分别为1068.8 gC /10 cm2和1790 gC /10 cm2 (13.4 gC/ml和22.4 gC/ml)。小型底栖动物的丰度在IIQ的季节变化为: 夏季 (7888 inds./10cm2) > 秋季 (5447 inds./10cm2) > 春季 (3731 inds./10cm2) > 冬季 (2780 inds./10cm2); 在营海则完全相反: 冬季 (15579 inds./10cm2) > 春季 (10691 inds./10cm2) > 秋季 (6611 inds./10cm2) > 夏季 (4667 inds./10cm2)。小型底栖动物和纤毛虫的相对重要性存在明显的区域和季节差异。 纤毛虫原生动物、小型动物及环境因子的相关分析表明, 纤毛虫的丰度和多样性与温度和盐度及有机质含量显著相关, 与小型动物没有显著相关性; 群落结构分析表明, 温度、有机质和小型动物的丰度的组合与纤毛虫群落丰度的相关系数为0.345; 盐度、脱镁叶绿素、有机质和小型动物生物量的组合与纤毛虫群落多样性的相关系数为0.403。依据海洋线虫和桡足类的比值 (N/C) 推测, IIQ 可能存在严重的有机污染, 营海则存在明显的季节波动, 8月和9月及2月可能是污染最严重的季节, 这种状况在纤毛虫群落结构的CLUSTER聚类中得到验证。虽然目前尚没有形成有关微型底栖生物-纤毛虫原生动物的污染检测的直接依据, 但本研究说明纤毛虫群落的确对环境污染具有一定的感应度, 而且这种感应和利用小型生物的主要类群估算的污染检测 (N/C) 存在一定程度的关联。 90年代早期有关青岛湾有机污染带的研究表明, 经彻底截污后, 其环境状况向良性发展。进一步了解该湾的健康状况, 2006.5-2007.5月对该湾沙质和泥沙质的小型动物进行周年按月采样。小型动物在泥沙质和砂质沉积物中的年平均丰度分别为4853 ± 1292 inds./10 cm2和1528 ± 569 inds./10 cm2; 年平均总生物量分别为1434.1 ± 897.0 gC /10cm2和720.7 ± 353.8 gC/10cm2。沙质底小型生物的丰度季节波动明显, 6月份和12月份最高, 3月份和9月份最低; 泥沙质季节波动不明显, 6月份最高。两个站点均有48%的小型动物分布在0-0.5 cm 表层, 海洋线虫在表层的分布比例分别为48% (泥沙质) 和34% (砂质)。共检获14个小型动物类群, 其中线虫在泥沙质和砂质沉积物中的年平均丰度分别4619 ± 1255 inds./10cm2和1014 ± 376 inds./10cm2, 其丰度优势度分别为95.2%和66.4%。其它在丰度上占优势的类群, 泥沙质依次为多毛类 (1.5%)、甲壳幼体 (1.5%) 和桡足类 (0.7%); 沙质依次为: 甲壳类幼体 (12.6%)、腹毛类 (8.3%) 和 桡足类 (6.2%)。CLUSTER聚类分析表明, 泥沙质和和砂质中小型生物的丰度组成具有64%的相似性。BIOENV分析表明, 温度、盐度、中值粒径和粘土粉砂含量的组合最能解释不同月份之间和不同站位间的差异, 其相关系数为0.614。依据小型生物的丰度和类群组成, 表明泥沙质底尚存一定的有机污染。

放牧家畜甲烷气体排放量测定方法研究进展

反刍家畜瘤胃甲烷气体的排放是一种能量损失，同时对大气环境具有较强的增温效应。对放牧家畜甲烷气体排放的研究可以为确定天然草原温室气体的源与汇和制订减缓策略提供重要的理论依据。就有关放牧家畜甲烷气体的测定方法研究作了综述。

高寒草甸不同草地类型功能群多样性及组成对植物群落生产力的影响

对不同类型草地功能群多样性和组成与植物群落生产力之间的关系进行了探讨.结果表明:(1)在矮嵩草(Kobresia humlis)草甸和金露梅(Potentilla froticosa)灌丛中,豆科植物的作用比较明显,而其他功能群植物的作用较弱.(2)在藏嵩草(Kobresia tibetica)沼泽化草甸和小嵩草(K. pygmaca)草甸中,虽然杂类草、C3植物和莎草科植物功能群的生产力占群落初级生产力的比例较大,但二者在统计上没有显著性差异,这表明群落生产力除受物种多样性的影响外,也受物种本身特征和环境资源的影响,更主要的是受到功能群内物种密度和均匀度的影响,即功能群组成比功能群多样性更能说明对生态系统过程的影响.(3)不同类型草地群落植物功能群盖度与群落初级生产力呈显著的线性相关.(4)不同类型草地群落生产力与功能群内物种数的变化均表现为单峰曲线关系,即功能群内物种数处于中间水平时,群落生产力最高。

稀有放线菌分离方法的研究

在培养基中加入7 种不同抑制剂、不同的碳源或氮源及对土壤样品进行预处理等选择性分离各类放线菌. 结果发现对土壤真菌、细菌有明显抑制作用而对放线菌无抑制作用的只有重铬酸钾, 认为它是选择性分离放线菌的一种高效、便宜的抑制剂. 在培养基中加入的碳源或氮源不同, 可分离到不同类型的放线菌, 找到了在分离不同类型的放线菌时培养基中较好的碳、氮源组合. 建立了分离稀有放线菌的选择性分离程序, 得到了一种制备简便、菌落易辨认和挑菌, 土样不需预处理便可达到分离稀有放线菌目的的培养基(YM - 2). 本文还对HV 培养基进行了改良.

用于移动机器人的视觉全局定位系统研究

本文叙述了用于移动机器人自主导航定位的一种视觉全局定位系统技术 .该视觉定位系统由 L ED主动路标、全景视觉传感器和数据处理系统组成 .本文主要介绍了为提高全景视觉图像处理速度和环境信标识别可靠性、准确性的应用方法 ,并给出了实验结果 .实验表明 ,视觉定位是具有明显研究价值和应用前景的全局导航定位技术

有缆水下机器人主动升沉补偿技术研究

随着水下机器人技术的不断进步，水下机器人的作业范围和作业深度不断增加，深海水下机器人在深海领域有着其他手段无法比拟的优势。在深海区域，海面的海况条件相对比较恶劣，支持母船受风、浪、涌、流影响而产生较大幅度的升沉运动对有缆水下机器人正常作业和收放操作有较大的影响，水下机器人中继器的升沉运动甚至可以造成系缆的损坏而使机器人本体丢失。如何提高水下机器人在相对恶劣海况条件下的安全性能、特别是水下机器人与中继器安全的释放与回收成为当前深海有缆水下机器人开发所需要面临的一个重要问题。有缆水下机器人主动升沉补偿技术的研究，对于提高水下机器人在相对恶劣海况条件下的安全作业和收放具有重要的意义，对提高水下机器人抵御恶劣海况的能力具有重要的作用。 本文结合中国科学院沈阳自动化研究所研制的作业型遥控潜水器（ROV）在4级海况条件下安全作业和收放的实际需求以及“十五”期间国家863计划专题项目“基于母船升沉预测的深海装备主动升沉补偿测控单元的研究开发”的要求，开展有缆水下机器人主动升沉补偿技术研究，降低相对恶劣海况条件下母船升沉运动对水下机器人中继器的干扰，保证水下机器人与中继器安全的释放与回收。重点研究母船升沉运动的测量方法；研究以液压绞车为动力机构的主动升沉补偿控制方法；研究母船与水下机器人中继器升沉运动预报方法；研究母船、铠缆、水下机器人及中继器系统的有限元建模与运动分析方法。本文的主要研究内容如下： （1）研究海况条件、船舶尺寸与母船升沉运动之间的关系，分析在4级海况条件下作业型ROV母船升沉运动幅值和频率的分布范围和规律。利用惯性测量传感器测量母船升沉运动加速度值，通过积分和数字高通滤波处理得到母船升沉速度或位移信号。研究升沉运动测量误差来源，设计升沉运动自适应滤波器。 （2）以有缆水下机器人液压收放绞车为动力机构，开展基于常规液压收放绞车的主动升沉补偿控制方法研究。针对液压收放绞车的功率无法满足主动升沉补偿闭环控制的要求，研究在欠功率条件下液压绞车主动升沉补偿前馈控制策略，利用控制预值消除不对称负载作用时出现的液压绞车运动偏移。控制算法简单可靠，便于工程实现。 （3）针对液压绞车大负载、大惯量且系统参数时变、非线性等特征，研究液压绞车主动升沉补偿预测控制策略，通过水下机器人主动升沉补偿预测控制仿真实验分析液压绞车主动升沉补偿预测控制的补偿效率。 （4）研究母船与水下机器人中继器升沉运动预报方法。利用AR模型以及母船升沉运动历史数据，实现对母船未来极短时间内的运动预报，为液压绞车预测控制算法的应用提供参考轨迹。研究基于ARMA模型以及母船和水下机器人中继器升沉运动历史数据的水下机器人中继器升沉运动预报方法。 （5）通过升沉运动测量实验分析升沉运动测量模块的可靠性和测量精度的影响因素。利用模拟液压绞车主动升沉补偿实验验证常规液压绞车主动升沉补偿前馈控制的效率。并利用作业型ROV收放系统的实际液压绞车进行主动升沉补偿实验。结合模拟液压绞车与作业型ROV液压绞车主动升沉补偿实验的实验结果，分析4级海况条件下液压绞车主动升沉补偿控制效率。 （6）利用有限元理论建立母船、铠缆、水下机器人及中继器的有限元集中质量模型，通过数值方法求解有限元方程，得到母船与水下机器人中继器之间的运动耦合关系，仿真分析在液压绞车主动升沉补偿控制状态下水下机器人中继器升沉运动规律及铠缆张力变化规律。

高温高压下Z轴水晶的电导率实验研究

电导率测量的过程历经了从直流-交流-阻抗谱的过程，已经为地球物理学家借助于高温高压手段研究固体深部物质电学性质所广泛认同的。本文首先介绍了阻抗谱法测定水晶电导率的实验原理，进而采用该方法在10^-1～10^6Hz的频率范围以及1．0—4．0GPa和823—1073K条件下，借助于YJ-3000t紧装式六面顶高压设备对沿Z轴方向生长的水晶进行了的电导率实验就位测量。实验结果表明：在选择的频率范围，样品的复阻抗的模和相角都对频率具有很强的依赖性；随着温度的升高，电阻迅速降低，电阻率降低，电导率增大；在压力1．0—4．0GPa，其活化焓分别为：0．8548eV、0．8320eV、0．8172eV、0．7834eV，独立于温度的指前因子分别为：1．003S／m、1．778S／m、3．082S／m、6．987S／m，活化焓随着压力的升高而降低，指前因子随着压力的升高而增大。

硅酸盐-磷酸盐平衡反应对熔体中磷制约实验

目前，根据磷灰石溶解度模型、P在碱性长石与熔体相间的分配以及黑云母、锰铝榴石、透锂长石与对应的磷酸盐（包括斜磷锰铁矿、磷铝锂石-羟磷锂铝石）的平衡研究，已对过铝质岩浆中P的归宿进行了有效的平衡。但未见锰铝榴石-磷灰石的平衡研究。由于锰铝榴石-磷灰石矿物共生组合是花岗岩和LET型伟晶岩中最常见的矿物组合，直到岩浆演化晚期才出现锂辉石-磷铝锂石-羟磷锂铝石的组合。为此，本文实验研究锰铝榴石-磷灰石平衡反应，对过铝质岩浆体系中P溶解度起控制作用.

湖南板溪脉岩的年代学、岩石学、地球化学及其构造环境

湘中地区的锑（金）成矿多与脉岩相伴生，对其成因及对矿床成矿作用的贡献至今仍不清楚。本文通过对板溪石英斑岩脉的研究表明，全岩K，Ar年龄为200Ma±，至少比板溪锑矿成矿晚200Ma，因此脉岩与成矿不存在成因联系。板溪脉岩显示过铝质特征，其A／CNK为1．08～2．61，A／NK为1．08～2．71，K20为0．9％～3．66％，K20±Na2O为4．28％～7．5％，大多数样品的K2O／Na2O小于1。稀土元素以相对富集LREE，LREE分馏不明显、HREE分馏明显，配分曲线右倾为特点，其（LJYb）n为14．47～28．11，（Gd／Yb）n为9．8～14．3，并且具强负Eu异常，δEu为0．05～0．14，这表明岩石在成岩演化过程中，经历了强的分异结晶作用。在原始地幔标准化蛛网图上，脉体相对富集LILE，并具Ti和P负异常。（^87Sr／^86Sr）i变化范围较大，为0．6653～0．7149，其中B-3样品的（^87Sr／^86Sr）i为0．7149，与来自地壳上部的花岗岩的^87Sr／^86Sr初始比值相当。在构造环境判别图中，样品显示岛弧／同碰撞花岗岩的特点。结合前人的研究成果，笔者推测板溪脉岩为地壳上部岩石部分熔融的产物，并经历了混染和高度的分异演化。其动力来源为200Ma左右，地壳叠置加厚作用后幔源岩浆的底侵作用.

Use of Analogy to Achieve New Expertise

We will take the view that the end result of problem solving in some world should be increased expertness. In the context of computers, increasing expertness means writing programs. This thesis is about a process, reasoning by analogy that writes programs. Analogy relates one problem world to another. We will call the world in which we have an expert problem solver the IMAGE world, and the other world the DOMAIN world. Analogy will construct an expert problem solver in the domain world using the image world expert for inspiration.