Introducing Bt Gene Into Maize With Ovary Injection

It is reported here that Bt toxin gene has been successfully transferred into maize inbred line by ovary injection for the first time both at home and abroad. One transgenic plant (To) has been confirmed by Southern blotting and PCR test, and 71 progenies (T1) from T0 have been obtained through self-pollination. Of these 71 progenies, seven plants demonstrated positive results in the PCR test; four were used to feed Asian corn borer, and certain effect of insect-resistance was observed. The experiments on the ovary injection in Hainan Province have also been repeated, thus providing new chance to the application of genetic engineering to the maize improvement.     

一种制备单原子碳链的方案

考虑到迄今为止实验上尚不能制备含有上百个原子的自由单原子链,本文提出利用探针从graphene中拉伸较长单原子碳链的设想,并通过分子动力学计算发现,室温下可以利用C60探针以1 m/s的速度从graphene的zigzag边缘拉出较长的一维单原子碳链,为实验提供了一种制备单原子碳链的可能方案. 关键词： 碳链 一维 分子动力学 探针     

一种寻找团簇异构体的准动力学方法

建立了一套普遍适用的寻找团簇异构体的准动力学方法，该方法能够迅速给出在一般气相生长条件下形成概率较大的异构体.用该方法得到了C21的异构体谱，并采用分子动力学方法模拟了21个自由的碳原子在氦气氛中形成稳定团簇的过程，表明动力学过程中形成概率较大的异构体都已包含在该方法所得到的异构体谱中.所得到的C21最稳定结构的势能远低于采用遗传算法所得到的结果(Chem. Phys. Lett. 364 213，2002). 关键词： 团簇 异构体 最低势能 全局优化     

团簇异构体生长概率的理论预测

由于实验表征团簇结构的困难,理论预测团簇在生长过程中各种异构体的生成概率便十分重要.考虑到分子动力学可模拟高温时各异构体的相对丰度,把问题归结为高温时所形成的各种异构体在室温环境中如何转化,并建立了统计力学模型,得到了异构体相互演化所需时间与环境温度的解析关系.以C₁₂团簇为例,在2500 K时所形成的最可几异构体在室温环境中需要超过10¹²年才能转化为最低势能异构体. 关键词： 团簇 异构体 统计物理 分子动力学     

C36团簇自组装的分子动力学研究

提出了利用C36团簇在气相条件下自组装制备新纳米团簇的设想，并利用分子动力学方法模 拟了包括真实氦气氛作用的碳团簇生长过程，发现环境气体温度是影响最后所生成的团簇结 构的关键因素：C36团簇在1000?K到2000?K的温度范围内，自组装形成保持C36线径特征的 蚕茧状新纳米团簇；在高于2000?K的温度下，最后形成的团簇趋于球状. 关键词： 分子动力学模拟 纳米碳团簇     

一种寻找团簇异构体的准动力学方法

建立了一套普遍适用的寻找团簇异构体的准动力学方法，该方法能够迅速给出在一般气相生长条件下形成概率较大的异构体.用该方法得到了C21的异构体谱，并采用分子动力学方法模拟了21个自由的碳原子在氦气氛中形成稳定团簇的过程，表明动力学过程中形成概率较大的异构体都已包含在该方法所得到的异构体谱中.所得到的C21最稳定结构的势能远低于采用遗传算法所得到的结果(Chem. Phys. Lett. 364 213，2002).     

Growth of C30 and C31 Clusters： Structures, Energetics and Dynamics

We obtain the isomer spectra of C30 and C31 dusters by time-going-backward quasi-dynamics method and perform molecular dynamics simulations of the duster growth from isolated atoms in He buffer gas at 2500 K. The geometrical structures of the isomers of C30 and C31 can be classified into closed cages, open cages, bowls, sheets and other irregular shapes, where closed cages are found to have the lowest potential energies. However, dynamics simulations show that the sheet structures of C30 and C31 are the dominant outcome at the simulation temperature. Compared with relevant experimental results, we propose a different view in interpreting the experimental data and a research procedure to predict isomers that would be formed most probably under specific experimental conditions.     

导线非共线的分子器件输运性质的第一性原理研究

分子器件是电子器件向小体积化发展的极限,分子器件中的电子在输运过程中体现出明显的量子效应,分子导线与分子接触的位置和导线间的角度等器件结构因素都会对分子器件的输运性质产生较大的影响.迄今为止,尚未见利用第一性原理量子输运计算方法研究导线非共线的分子器件输运性质的报道.本文以金-苯(硫醇)-金结构的分子器件为例,利用基于非平衡格林函数理论和密度泛函理论的第一性原理量子输运计算方法对其输运性质进行了系统研究,特别注重于研究随着非共线导线间导线夹角角度的变化及导线和苯(硫醇)分子接触位置的不同对器件输运性质的影响.计算表明,金导线与苯(硫醇)的接触位置及导线的夹角等器件结构细节不仅能够定量地影响金-苯(硫醇)-金分子器件的电流大小,还能够定性地改变器件的输运性质,使得部分器件结构出现负微分电阻效应.研究结果对全面理解分子器件的输运性质具有一定的指导意义.     

用子房注射法将Bt毒蛋白基因导入玉米的研究

本文在国内外首次报道了用子房注射的方法将Bt毒蛋白基因导入玉米自交系的全过程。获得的一株转基因玉米(T_0)自交留种,得到了71株T_1代的植株。转基因玉米(T_0)经点渍法、Southern吸印/分子杂交以及PCR扩增均获得阳性结果;用T_1代植株叶片DNA进行PCR扩增,在71株中有7株呈阳性反应;对其中4株进行抗玉米螟测试,呈现一定的抗虫效果;在海南岛用农大60玉米再次进行子房注射,也获得了成功,说明这种方法是可重复的,从而为利用基因工程技术改造玉米开拓了新的途径。     

三角形石墨烯纳米片电子和磁学性质的尺寸效应

基于密度泛函理论, 本文研究了氢钝化锯齿形边缘三角形石墨烯纳米片的电子结构和磁学性质, 这种石墨烯纳米结构的基态表现出强烈的磁性边缘态和量子尺寸效应。 我们应用多种交换关联泛函, 对体系的自旋密度和电子结构进行了第一性原理计算和理论分析, 结果表明三角形石墨烯纳米片的总磁矩和自旋随尺寸线性变化,平均磁矩随着尺寸变大而增加, 并逐渐趋于一个定值。 与此同时, 体系的能隙随着尺寸增加而减小, 其中自旋不变能隙的调控对光学响应和光子激发有着重要意义。 计算得到的单电子能谱表明, 费米能级的简并度与体系尺寸成正比。 应用多种交换关联泛函的计算结果表明, 三角形石墨烯纳米片具有可调控的自旋和能隙, 为其在纳米级光电器件和磁性半导体的应用方面提供了理论依据.