蝙蝠回声定位研究分析

蝙蝠回声定位的速度快、精确性高,抗干扰能力强,被称为"活雷达",它对雷达系统的发展起着重要作用。主要概述了回声定位蝙蝠的分类和习性,并从仿生学的角度对雷达发展得出有益启示。     

回声定位蝙蝠听觉系统在脑干水平对发声的调控作用

回声定位蝙蝠由于其听觉系统的特殊性及重要性,可以反馈地调节后继所发声信号的声学特征.在中枢,这些反馈调节有很大一部分发生在脑干尤其是中脑,包括旁外侧丘系被盖区、中脑导水管周围灰质、臂旁核、中央听觉束核以及上丘等区域及核团,它们分别对回声定位声的不同方面进行了重要的调控.这种调控对蝙蝠的特殊捕食行为有着重要的生物学意义.     

回声定位蝙蝠听觉系统在脑干水平对发声的调控作用

回声定位蝙蝠由于其听觉系统的特殊性及重要性,可以反馈地调节后继所发声信号的声学特征。在中枢,这些反馈调节有很大一部分发生在脑干尤其是中脑,包括旁外侧丘系被盖区、中脑导水管周围灰质、臂旁核、中央听觉束核以及上丘等区域及核团,它们分别对回声定位声的不同方面进行了重要的调控。这种调控对蝙蝠的特殊捕食行为有着重要的生物学意义。     

蝙蝠回声定位叫声的时频分析

大多蝙蝠回声定位叫声属于非平稳信号,目前大多专用商业软件采用短时傅立叶变换(STFT:Short Time Fourier Transform)对其进行分析.STFT存在时频分辨率不高的缺点,因此研究其它时频分析方法在蝙蝠回声定位叫声分析中的应用很有意义.以一大棕蝠(Eptesicus fuscus)回声定位叫声为例比较了几种时频分析方法的应用效果,为编写蝙蝠回声定位叫声信号分析软件选择一种合适的时频分析方法提供依据.     

蝙蝠回声定位叫声的连续小波时频分析

连续小波变换用于分析蝙蝠回声定位叫声,通过对小波尺度的适当选取,解决了传统语谱分析的分辨率固定、计算量大、信息冗余量大的缺点.MATLAB仿真证明,小波变换分析结果并未丢失原有信息,是分析蝙蝠回声定位叫声的一种有效新途径.     

5种共栖蝙蝠的形态和回声定位声波特征

通过分析5种共栖蝙蝠的形态和回声定位声波特征,研究了它们空间生态位分化问题.结果发现:大蹄蝠(Hipposideros armiger)是共栖蝙蝠中体型最大的物种,适合在开阔的树冠或空地上方快速飞行;中菊头蝠(Rhinolophus affinis)、皮氏菊头蝠(Rhinolophus pearsoni)和大耳菊头蝠(Rhinolophus macrotis)体型中等,中菊头蝠和皮氏菊头蝠适合在树冠下捕食,大耳菊头蝠适合在较复杂的树林中、枝叶间捕食;大卫鼠耳蝠(Myotis davidii)是我国特有种,也是5种共栖蝙蝠中体型最小的种类,适合在复杂树冠间、枝叶间和灌丛中捕食较小的昆虫.所以,同域共栖5种蝙蝠的空间生态位显著分化.     

依据回声定位声波参数判别同域栖息的蝙蝠种类

利用超声波监听仪(D 980)在同一研究区域内记录到5种蝙蝠63个个体自然飞行状态下回声定位的叫声138次.依据声谱图可分为(FM/)CF/FM型(马铁菊头蝠Rhinolo-phus ferrumequinum)和FM型(绯鼠耳蝠Myotis formosus、伊氏鼠耳蝠Myotis ikonnikovi、水鼠耳蝠Myotis daubentoni和白腹管鼻蝠Murina leucogaster).马铁菊头蝠的声波能够比较容易地从5个种类中辨别出来.采用逐步判别分析方法对其他4种蝙蝠回声定位声波的6个参数进行了判别,结果显示,蝙蝠种类判别正确率为84.1%.表明回声定位声波参数在蝙蝠种类识别中具有重要作用,可用于检验研究区域内依据体型鉴定蝙蝠种类的准确度,也可为预测蝙蝠对生境的利用方式提供依据.     

蝙蝠科六种蝙蝠回声定位声波频率与体型的相关性

测定了6种蝙蝠科蝙蝠：长尾鼠耳蝠（Myotis frater)、南蝠（Ia io)、大鼠耳蝠（Myotis myotis luctuosus)、水鼠耳蝠（Myotis daubentoni)、毛腿鼠耳（Myotis fimbriatus)、白腹管鼻蝠（Murina leucogaster)的回声定位声波特征（以主频率f主表示）及体型参数（体重、前臂长、头体长）。用SPSS 10.0统计软件中的Pearson相关分析方法对回声定位声波频率与体型参数进行相关分析，得出结论：蝙蝠科蝙蝠回声定位声波频率与体型大小成明显的负相关，同时给出回归方程，明确地表示出声波频率与体型之间的变化规律。探讨了影响回声定位声波的因素，并对频率与体型相关关系产生的机理做了分析。     

GABA在蝙蝠听觉信息处理过程中的调控作用

哺乳动物ＣＮＳ中一种重要的抑制性神经递质－ＧＡＢＡ，已被发现广泛分布于蝙蝠听觉有关的神经结构中；它对蝙蝠听觉信息处理有着多方面的调控作用，进一步阐明这些调控作用及其机制将有助于人们更全面、深入地了解哺乳动物乃至人类声信息加工处理过程。     

中国特有濒危植物八角莲的研究进展及其开发前景

八角莲属植物含有木脂素、鬼臼脂素等物质,鬼臼脂素是合成抗癌药的前导物,八角莲不仅是名贵药材,也是宝贵的观赏植物资源.近年,由于人类过度采挖和生境破坏,其野生资源量已十分有限.因此对八角莲进行保护生物学、组培技术和栽培技术的研究是八角莲持续开发和利用的关键.     

基岩裂隙系统中地下水运动物理模拟研究进展

简要回顾了20世纪50年代以来国内外关于基岩裂隙水流物理模拟方面的研究成果,进行了总结和分类,对一些重要问题、近年来研究的热点问题,如模型介质的模拟、基岩裂隙非达西流以及优势流问题等进行了重点评述,并探讨了今后的研究趋势,对基岩裂隙水运动理论的研究具有重要的参考价值。     

长白山与符拉迪沃斯托克地区大耳蝠(Plecotus auritus)回声定位声波的比较

比较研究了中国长白山和俄罗斯符拉迪沃斯托克地区大耳蝠 (Plecotus auritus)飞行状态下的回声定位声波.结果表明,二者的回声定位声波均为微弱、不稳定的多谐波宽频带短调频型(modulated frequency).长白山大耳蝠回声定位声波由1~4个谐波组成,主频(45.4±9.6)kHz,能率环(5.1±2.5)%;符拉迪沃斯托克地区大耳蝠的回声定位声波由2~4个谐波组成,主频(48.0±9.7)kHz,能率环(7.0±3.1)%.二者的最高频率、最低频率、带宽、能率环以及声强均有显著差异.这种差异可能是由地理差异或性别差异等因素引起的.     

The Recent Advances in Plant Protection Researches of China

There are eight examples briefly given in this paper, namely, (1) Polymyxa graminis and the cereal viruses it transmits; (2) the geographical types and facultative migration of cotton bollworm as well as the safety of Bt transgenic cotton; (3) development of crop near-isogenic lines with resistance to diseases; (4) molecular-biological researches induced resistance of rice by infection of blast fungus;(5) to use cytological and molecular-biological techniques for breeding wheat varieties resistant to barley yellow dwarf virus; (6) mass rearing and field releasing of Microplitis mediator for cotton bollworm control; (7) identification and recombination of insecticidal crystal genes of Bacillus thuringiensis; and (8) interplanting of diverse resistance rice varieties for sustainable control of blast disease; which reflect the general situation of recent advances in plant protection researches of China.     

基于盲源分离理论和人类听觉掩蔽效应的数字音频水印方法

将盲源分离理论应用于数字音频水印技术,以达到在宿主信号未知的情况下分离出嵌入水印信号的目的;把生成混沌序列的初始值和宿主信号的时、频掩蔽信号作为密钥信息,生成嵌入水印信号,充分保证了水印检测的安全性;引入人类听觉系统(human auditory system,HAS)掩蔽效应的概念,使嵌入水印信号完全自适应于宿主信号,以提高算法的鲁棒性.实验结果表明,嵌入水印的音频信号没有明显的听觉失真,满足了音频水印不可听性的要求;经过低通滤波、重采样、添加噪声、剪切和mp3压缩等攻击后,嵌入水印信号和分离出的水印信号之间的相关函数较进行频域和时域掩蔽作用之前,具有更加明显的二值分布特征,算法的鲁棒性明显优于掩蔽作用之前;同时,该方法无需外加同步信息,就可以取得良好的同步效果.     

刺激大鼠杏仁外侧核对听皮层神经元调频声反应的影响

采用在体细胞外单细胞记录方法,研究电刺激杏仁外侧核对调频声所诱发的听皮层神经元反应的影响.实验在34只乌拉坦麻醉的SD大鼠上进行,在皮层41区记录了113个对调频声有反应的细胞电活动.观察发现,这些神经元对调频声刺激的反应可分为ON反应,OFF反应,ON-OFF反应,持续性反应和给声抑制反应几种类型.在观察对其中42个神经元的声反应时给予了杏仁外侧核电刺激,其中22%的神经元反应被易化,48%的神经元反应受到了抑制,另外30%神经元的声反应未受杏仁外侧核刺激的影响.这些影响进一步表明,杏仁复合体可在皮层水平参与听觉上传信息的处理,包括听觉信息的加工与整合.同时也表明杏仁核在上传听觉信息的筛选中可能具有重要的作用.     

2016年中国环境科学热点回眸

 2016年,中国环境污染形势依然十分严峻。为了解决各类环境问题,政府和社会各界投入了大量的人力、物力和财力,取得了诸多阶段性成果。本文简介2016年度大气环境、土壤环境、水环境、生态环境等领域取得的部分突破性进展;遴选了2016年环境科学领域最受公众关注的热点事件;盘点了2016年出台的有重要影响力的环境政策及调查报告;分析了中国环境科学领域的态势及趋势。     

我国烤烟砂培漂浮育苗研究进展

本文从国内外研究应用现状、优缺点、技术研究动态等方面对我国烤烟砂培漂浮育苗加以综述,并对今后的研究方向进行了展望。     

The recent disciplinal progresses of agricultural entomology in China

In this paper, four recent advances and achievements of China in agricultural insect research, namely, on the genome of silkworm （Bombyx mori Linnaeus）, on the geographical differentiation and regional migration of cotton bollworm （Helicoverpa armigera （Hübner））, on the standardized monitoring techniques for safety of honey bee （Apis mellifera Linnaeus） products, and on the virus transmission property of small brown planthopper （Laodelphax striatellus （Fallén）） as well as the interactions between vector and rice stripe virus （RSV）, were reported. All of these researches are very important for controlling agricultural insect pests and the diseases they transmit, accelerating the molecular biological research of silkworm, and promoting the international trade of honey bee products. Most of these achievements mentioned above have got the national, provincial, ministerial or municipal awards on science and technology.