刘佳
刘佳,北京大学地球与空间科学学院地质学(材料及环境矿物学)专业硕士研究生。1995年9月出生,女,汉族,河北唐山人,中共党员。2014年9月-2018年6月就读于中国地质大学(武汉)珠宝学院,获得宝石及材料工艺学专业学士学位;其间,2016年2月-2018年6月就读于武汉大学外国语言文学学院,获得英语语言文学专业双学位;2018年9月通过推免方式就读于北京大学,2021年9月以硕博连读方式就读于北京大学地球与空间科学学院鲁安怀教授课题组。
硕士在读期间,刘佳同学作为主要研究人员参与导师主持的国家自然科学基金重大研究计划重点支持项目“近海与河口透光层半导体矿物协同微生物驱动碳氮硫循环的机制研究”,以及国家自然科学基金委员会国际(地区)合作与交流重点项目“地表‘矿物膜’日光光电子在微生物胞外传递的分子机制”。在项目中负责开展日光-半导体矿物系统协同微生物胞外电子传递机制的研究工作,完成光-矿物-微生物电化学反应装置的设计构建,参与微生物学、分子生物学、矿物学、电化学等多学科综合表征体系的建立。同时,参加《环境矿物学》英文专著中微生物-矿物胞外电子能量传递相关章节编写工作。通过出海系统采样、实验室培养及系列分析测试,目前取得了以下主要研究成果:
(1)聚焦中国黄海近海透光层的活跃关键区域,对“近海透光层悬浮半导体矿物组成、微生物群落结构构成及多样性、半导体矿物促进原位电活性微生物胞外电子传递”进行研究。研究发现近海透光层中存在大量铁、钛半导体矿物并具有良好的光电响应,海洋透光层原位微生物群落结构中含有电活性微生物,提出透光层关键带中悬浮半导体矿物协同并显著促进电活性微生物胞外电子传递过程,为研究矿物与微生物间电子能量传递及元素循环调控机制奠定基础。
(2)通过基因敲除菌株研究Pseudomonas aeruginosa PAO1接受光电子进行胞外电子传递机制,揭示出光照下锐钛矿协同并促进Pseudomonas aeruginosa PAO1胞外电子传递方式及机理,以产生绿脓菌素作为电子穿梭体的间接电子传递方式为主导,以形成生物膜的直接电子传递方式辅之,确定“光-锐钛矿-PAO1”体系中相互作用机制及能量流动过程,为进一步研究基于天然透光层中半导体矿物与微生物的相互作用,深入探索生物地球化学元素循环的能量流动和调控机制建立研究基础。
基于以上成果,硕士期间第一作者在《Bioelectrochemistry》、《Geomicrobiology》和《岩石矿物学杂志》发表学术论文3篇,第二作者在《矿物岩石地球化学通报》发表论文1篇,共同获批1项国家实用新型专利。2021年获得北京大学第四届“学术之星”大赛一等奖,2020年获得第二届全国地学研究生论坛“优秀报告奖”,获得“造山带与地壳演化教育部重点实验室2019年研究生学术论坛二等奖”,2019年参加“中国地质学会2019学术年会”获得“优秀学生论文奖”。
刘佳同学热爱地质学专业,学习认真,研究刻苦,成绩优秀,连续以地质学专业综合排名第一的成绩获得北京大学研究生学业奖学金(2018-2020年)、北京大学“三好学生”荣誉称号(2019年和2020年),并荣获北京大学二等奖学金和北京大学CASC二等奖学金等。
在学术研究之余的生活中,刘佳同学兴趣爱好广泛,喜欢音乐、曲艺、阅读、旅行,擅长二胡、中胡、高胡、钢琴演奏。作为北京大学民乐团中胡首席及骨干成员,多次参加校内外大型演出活动,参加两届全国大学生艺术节展演活动并取得优异的成绩。