导读:本文包含了回声定位论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:回声,蝙蝠,声波,贵州省,信号,华南,算子。
回声定位论文文献综述
彭乐,叶建平,朱光剑,刘志霄,张礼标[1](2019)在《两种同域分布蹄蝠在开阔度不同的环境中回声定位声波的可塑性》一文中研究指出在广西桂林研究了同域分布的大蹄蝠(Hipposideros armiger)和中蹄蝠(H.larvatus)在不同开阔度环境中回声定位声波信号的变化。用超声波仪录制自由悬挂和分别释放于人工"大棚"和"小棚"内飞行的蝙蝠的回声定位声波,使用超声分析软件分析声脉冲时程、主频率及声脉冲间隔,通过重复测量方差分析比较不同状态下的声波参数。结果表明:中蹄蝠声波的主频在悬挂状态下最高,小棚内飞行时次之,大棚内飞行最低;两种蹄蝠声波的脉冲时程和脉冲间隔在悬挂状态下最长,大棚内飞行次之,小棚内飞行最低。总之,这两种蹄蝠的回声定位声波能够随所处状态的变化而变化,可根据生境的复杂度调节声讯号,具有明显的声波可塑性。(本文来源于《兽类学报》期刊2019年03期)
王慧[2](2019)在《回声定位蝙蝠高频听觉的分子进化研究》一文中研究指出蝙蝠主要占据夜空生态位,在视觉等感官信息受限的情况下,进化出独特的回声定位能力用以导航、探测及捕食,成为适应性进化研究的经典代表。除了狐蝠科中的部分蝙蝠物种外,绝大多数蝙蝠都具有发达的回声定位能力。根据回声定位信号的频谱特征,可将所有回声定位蝙蝠大致分为叁种类型:调频(frequency modulation,FM)蝙蝠、恒频-调频(constant frequency-frequency modulation,CF-FM)蝙蝠(也称为CF蝙蝠)和舌敲击(tongue-click)蝙蝠(也称为click蝙蝠)。与回声定位行为相适应,回声定位蝙蝠进化出了卓越的高频听觉能力,使其能够精确感知自身发出的超声信号。耳蜗作为外周听觉系统的重要组成部分,在声信号获取、加工处理及向大脑的传递过程中均起到重要作用。虽然现有研究结果表明,回声定位蝙蝠在耳蜗形态结构和听觉生理过程等多个方面均发生了适应性改变,但是有关回声定位蝙蝠耳蜗中与高频听觉适应性进化相关的内在分子机制则一直处于探索阶段。本论文以野外自然状态下的叁种不同类型的回声定位蝙蝠为主要研究对象,采用转录组测序技术,对其重要听觉器官—耳蜗,开展比较转录组学研究,以期揭示不同类型回声定位蝙蝠耳蜗基因的差异表达水平和表达模式,以及明确差异表达基因所主导的重要听觉生理过程的改变。随后,将这叁种类型回声定位蝙蝠的耳蜗转录组数据与已公布的包括多种其他回声定位蝙蝠和鲸类在内的16种哺乳动物的基因组数据相结合,基于基因序列层面,在组学尺度上开展与回声定位高频听觉相关的重要耳蜗表达基因的适应性进化研究。回声定位物种高频听觉能力的获得和发展涉及多方面生理过程和多基因的协调作用,因此,除耳蜗转录组测序获得的听觉基因以外,我们还对其他两个重要听觉候选基因—Shh和SK2分别开展了分子进化研究。首先,通过基因表达水平的研究,我们发现任意两个不同类型的回声定位蝙蝠物种耳蜗间均存在大量的差异表达基因,结合功能富集分析结果表明,CF蝙蝠与click蝙蝠耳蜗间的分子差异最大,CF蝙蝠与FM蝙蝠耳蜗间的分子差异居中,而FM蝙蝠与click蝙蝠耳蜗间的分子差异最小;其中,在CF蝙蝠耳蜗中检测到的大量具有显着高表达水平的基因与神经元产生、神经系统活动和离子转运活动等过程相关,表明CF蝙蝠耳蜗中可能存在独特的神经系统活动和丰富的离子转运活动。随后,对所有差异表达基因进行交集分析和聚类分析得到了两组分别包含426个和1,504个差异表达基因的基因集,这些基因在CF蝙蝠耳蜗中表现出一致的上调表达水平,暗示其是对CF蝙蝠耳蜗听觉生理功能具有重要作用的分子基础;对这两组基因集分别进行功能富集分析,结果同样表明CF蝙蝠耳蜗中可能存在重要且独特的听觉神经系统活动。此外,我们还发现了另一组包含1,764个差异表达基因的基因集,与click蝙蝠相比,这些基因在喉部回声定位蝙蝠中,即在CF和FM蝙蝠耳蜗中具有一致的高表达水平,且富集分析结果显示这些基因在喉部回声定位蝙蝠听觉相关生理过程中发挥重要作用,暗示这些基因是喉部回声定位蝙蝠感知高频声信号的重要分子基础。其次,我们在具有回声定位能力的蝙蝠和齿鲸支系中,一共发现了144个受正选择基因,为后续开展哺乳动物回声定位分子进化方面的研究提供了重要的候选基因。对所有单拷贝同源基因进行平行/趋同进化分析,发现不同类型回声定位蝙蝠之间及回声定位蝙蝠与齿鲸物种之间均存在数量较多的平行/趋同氨基酸位点,但绝大部分平行/趋同位点均不受正选择作用,表明不受选择作用的大量平行/趋同位点可能是由于中性进化而非自然选择产生的。结合目前所有听觉相关领域的研究结果,我们在144个受正选择基因中共鉴定出34个与听觉密切相关的受正选择基因,其中有17个正选择基因同时还具有平行进化位点。对所有受正选择的听觉基因进行功能富集分析、位点定位分析及蛋白网络互作分析等,发现回声定位蝙蝠和齿鲸物种可能在包括耳蜗骨发育、抗氧化活动、离子平衡和稳态以及信号转导在内的多个听觉生理过程均发生了重要的适应性进化。此外,我们还发现了一个重要听觉基因TECPR2上的两个氨基酸位点在CF和FM蝙蝠分支上发生平行进化且受到强烈的正选择作用,暗示这两个氨基酸位点可能在喉部回声定位蝙蝠高频听觉的获得和发展中具有重要的功能意义。最后,通过对两个重要听觉候选基因Shh和SK2的研究发现,虽然基于这两个基因序列分别构建的系统发生树表现出不同的树形结构,但分子进化分析结果却表明这两个基因在具有回声定位能力的蝙蝠和齿鲸物种中的进化速率均高于其在非回声定位物种中的进化速率,且受到较强的选择压力作用。与此同时,我们在SK2基因非编码功能域的序列中发现了多个受正选择的位点,滑窗分析结果与正选择分析结果相吻合,表明该基因序列的不同部分受到不同强度的选择压力作用,基因的功能域编码区序列在进化过程中相对保守,而非功能域编码区序列的进化速率较快。对上述两个基因的发现和研究,是对以往有关回声定位物种高频听觉适应性进化研究的重要补充。综上,本论文以回声定位蝙蝠为研究主体,结合多种具有不同回声定位表型的鲸类及其他外群哺乳动物,从基因表达水平和基因序列变异两方面着手,基于基因组水平和单基因水平的共同分析结果,系统地揭示了回声定位物种高频听觉的分子基础及其适应性进化的分子机制。本论文为后续开展回声定位分子进化的相关研究提供了重要的候选基因和研究思路;此外,本论文中涉及的所有分子水平的适应性进化研究方法可用于指导其他感官及表型的适应性进化研究。(本文来源于《东北师范大学》期刊2019-05-01)
黄龙飞,吕连港,姜莹,刘宗伟,杨春梅[3](2019)在《普里兹湾虎鲸回声定位信号脉冲间隔特征分析》一文中研究指出根据2017年中国第33次南极科考期间获取的普里兹湾虎鲸声信号观测资料,采用Teager能量算子法对虎鲸回声定位信号进行了检测,并分析了其脉冲间隔的统计特征。对115段回声定位信号的参数分析结果显示:脉冲间隔的范围为10.5~183.5 ms,均值与标准差分别为67.5和27.6 ms。进一步分析,发现脉冲间隔数值的变化具有显着的规律性,根据拟合表达式可以将信号分成5种类型:加速型、减速型、匀速型、先减速后加速型、先加速后减速型。其中减速型的总体占比最高,为58.3%;其次为匀速型与加速型,分别为20.0%,14.8%;其余2类占比最低,均仅为3.5%。普里兹湾虎鲸回声定位信号脉冲间隔规律性变化可能是虎鲸调节其信号以适应活动海域多海冰环境的结果。此外,加速型、减速型、匀速型与先减速后加速型、先加速后减速型的脉冲间隔参数存在较大差异,且后2种类型的-3 dB带宽以及峰值频率与脉冲间隔存在显着的负相关关系,这表明虎鲸在发出后两种类型的回声定位信号时处理的情况与前3种类型相比可能更为复杂与特殊。(本文来源于《海洋科学进展》期刊2019年02期)
庞育兰,罗波,王漫,吴秀,冯江[4](2019)在《菲菊头蝠回声定位声波频率的性二态有利于性别识别》一文中研究指出许多动物的叫声频率呈现性二态现象。蝙蝠夜间活动,主要利用声音信号导航空间、追踪猎物、传递交流信息。本研究选择成体菲菊头蝠作为研究对象,检验回声定位声波频率性二态是否有利于性别识别。研究发现,菲菊头蝠回声定位声波频率参数具有显着性别差异。播放白噪音、雄性回声定位声波及雌性回声定位声波期间,实验个体的反应叫声数量依次递减。播放白噪音、雌性回声定位声波及雄性回声定位声波后,实验个体的反应叫声数量依次递增。白噪音诱导反应叫声强度高于回声定位声波诱导反应叫声强度。研究结果表明,菲菊头蝠回声定位声波的频率参数编码发声者性别信息,有利于种群内部的性别识别。本研究暗示,回声定位声波可能在蝙蝠配偶选择中扮演一定作用。(本文来源于《兽类学报》期刊2019年02期)
顾闵皓[5](2018)在《神奇的回声定位》一文中研究指出有一天,爸爸开车带我出去玩。停车的时候,我发现倒车雷达一直在响,还能显示出与墙的距离。倒车雷达这么神奇,是运用了什么科学原理呢?回家后,我一直在思考,却始终没有头绪,后来我在网上搜索到了答案。原来,倒车雷达运用了回声定位的原理:由雷达探头发(本文来源于《阅读》期刊2018年78期)
龚立新,顾浩,孙淙南,马青,江廷磊[6](2018)在《贵州发现毛翼管鼻蝠和华南菊头蝠及其回声定位声波特征》一文中研究指出2017年5月分别在贵州省兴义市和安龙县用雾网采集到1只大体型雌性管鼻蝠和2只小体型雄性菊头蝠,经鉴定为毛翼管鼻蝠(Harpiocephalus harpia)和华南菊头蝠(Rhinolophus huananus),属贵州省翼手目新分布记录。所采集的毛翼管鼻蝠雌性个体可能为怀孕个体,故测量相关数据并鉴定后原地放归野外。华南菊头蝠标本保存于东北师范大学环境学院。毛翼管鼻蝠(1♀):鼻部呈短管状,全身被毛厚密而柔软,后足、翼膜和尾膜均被覆黄褐色绒毛;体重14.01 g,前臂长48.23 mm;回声定位声波为调频(FM)型,静止状态下声波峰频为(56.04±4.52)k Hz。华南菊头蝠(2♂):耳大,对耳屏相对较小;鼻叶之蹄状叶宽大,完全覆盖吻部;鞍状叶小,其高略超过其宽,近乎矩形;体毛烟褐色;2只样本体重分别为4.52 g、4.12 g,前臂长40.70 mm、40.00 mm;头骨狭长,颅全长16.35 mm、16.46 mm,颅宽8.11 mm、8.14 mm;回声定位声波属调频-恒频-调频(FM-CF-FM)型,静止状态下峰频分别为(68.48±0.08)k Hz、(67.18±0.06)k Hz。2种蝙蝠物种在贵州省为首次发现,扩大了其在国内的分布范围,丰富了生态资料,为进一步的研究和保护提供了基础资料。(本文来源于《动物学杂志》期刊2018年03期)
刘森,戴文涛,冷海霞,朱越,顾浩[7](2018)在《大菊头蝠回声定位声波与激进叫声特征》一文中研究指出大菊头蝠是一种大型的菊头蝠科蝙蝠,经常独居或成对生活,数量稀少,不易捕获,其声学信息十分缺乏。2016年5月于河南省内乡县七里坪乡北湾村一人工隧道(N33°22',E111°55')内采集到1只雄性大菊头蝠(前臂长69.24 mm,体重13.1 g),采用超声波监听仪Sound Gate 116录制其回声定位叫声和激进叫声声波,并采用声谱分析软件Avisoft-SASLab Pro version 5.1进行声波分析。大菊头蝠回声定位声波主频约为31.8 k Hz,激进叫声包括两种简单音节(BNBl、bUFM)和一种组合音节(NB-UFM)。这3种音节组合成6种短语,一般以BNBl音节开头,BNBl音节或NB-UFM音节作为中间音节,最后以NB-UFM音节或bUFM音节结尾。短语多以双音节、叁音节、四音节短语为主,而多音节短语的数量比较少,可能有利于节省能量,且符合Morton动机-结构规则。大菊头蝠回声定位声波和激进叫声的报道,为该物种的声通讯行为的进一步研究提供了一定的基础数据。(本文来源于《生物学杂志》期刊2018年06期)
侯淋淋,林爱青,冯江[8](2017)在《马铁菊头蝠幼蝠能够辨别种群间回声定位声波差异》一文中研究指出蝙蝠的回声定位声波普遍存在地理变化,然而尚不清楚幼蝠在扩散前能否辨别不同种群间的声波差异。本文采用"双选择声学回放实验",研究马铁菊头蝠(Rhinolophus ferrumequinum)幼蝠(1月龄)对回声定位声波地理变化的辨别能力及行为反应。采用4个行为参数衡量幼蝠对本种群(CC)与外种群(JN)回声定位声波的行为反应:每一回放室飞入的次数、飞行时间、停留次数、探测时间。Mann-Whitney U tests表明,马铁菊头蝠1月龄个体对回放声波的行为反应,除每一回放室停留的次数外,其他3个参数均存在显着差异(P<0.05),且在本种群声波回放室(CC)的飞行次数和时间以及探测时间均高于外种群声波回放室(JN)。对4个行为参数进行主成分分析,Mann-Whitney U tests表明,回放本种群声波(CC)与外种群声波(JN)之间,第一主成分得分(PC1)存在显着差异(P<0.01)。配对T检验表明,幼蝠对本种群声波反应更加强烈(PC1:t10=5.25,P<0.001;PC2:t10=2.34,P<0.05)。本研究说明马铁菊头蝠幼蝠能够辨别不同种群间回声定位声波的差异。(本文来源于《动物学杂志》期刊2017年05期)
傅晓婕,顾东袁[9](2017)在《基于神经编码的生物回声定位研究》一文中研究指出蝙蝠等动物的神经系统能完成回声定位,从而确定障碍物方位。为了研究神经系统的实现过程,以单个神经元的信息编码为基础,从Izhikevich神经元模型出发,将经过神经元模型作用后得到的神经脉冲序列,经过圆映射理论和符号动力学分析,转换成符号序列。通过分析输入两耳的有相位差的脉冲与输出的符号序列之间的关系,从而得到生物回声定位的机理。(本文来源于《科技通报》期刊2017年09期)
维罗尼卡[10](2017)在《人类也拥有回声定位技能》一文中研究指出研究选择位于德国格雷费尔芬格具有高反射表面的小礼拜堂进行,因其混响时间(即声源停止发声后,声压级减少60dB所需要的时间)足够长而不会受到直接声音的干扰。人类经过训练后会非常擅长模式识别,这可能与在漫长历史中人类祖先能在斑驳的草丛中(本文来源于《科学大观园》期刊2017年18期)
回声定位论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
蝙蝠主要占据夜空生态位,在视觉等感官信息受限的情况下,进化出独特的回声定位能力用以导航、探测及捕食,成为适应性进化研究的经典代表。除了狐蝠科中的部分蝙蝠物种外,绝大多数蝙蝠都具有发达的回声定位能力。根据回声定位信号的频谱特征,可将所有回声定位蝙蝠大致分为叁种类型:调频(frequency modulation,FM)蝙蝠、恒频-调频(constant frequency-frequency modulation,CF-FM)蝙蝠(也称为CF蝙蝠)和舌敲击(tongue-click)蝙蝠(也称为click蝙蝠)。与回声定位行为相适应,回声定位蝙蝠进化出了卓越的高频听觉能力,使其能够精确感知自身发出的超声信号。耳蜗作为外周听觉系统的重要组成部分,在声信号获取、加工处理及向大脑的传递过程中均起到重要作用。虽然现有研究结果表明,回声定位蝙蝠在耳蜗形态结构和听觉生理过程等多个方面均发生了适应性改变,但是有关回声定位蝙蝠耳蜗中与高频听觉适应性进化相关的内在分子机制则一直处于探索阶段。本论文以野外自然状态下的叁种不同类型的回声定位蝙蝠为主要研究对象,采用转录组测序技术,对其重要听觉器官—耳蜗,开展比较转录组学研究,以期揭示不同类型回声定位蝙蝠耳蜗基因的差异表达水平和表达模式,以及明确差异表达基因所主导的重要听觉生理过程的改变。随后,将这叁种类型回声定位蝙蝠的耳蜗转录组数据与已公布的包括多种其他回声定位蝙蝠和鲸类在内的16种哺乳动物的基因组数据相结合,基于基因序列层面,在组学尺度上开展与回声定位高频听觉相关的重要耳蜗表达基因的适应性进化研究。回声定位物种高频听觉能力的获得和发展涉及多方面生理过程和多基因的协调作用,因此,除耳蜗转录组测序获得的听觉基因以外,我们还对其他两个重要听觉候选基因—Shh和SK2分别开展了分子进化研究。首先,通过基因表达水平的研究,我们发现任意两个不同类型的回声定位蝙蝠物种耳蜗间均存在大量的差异表达基因,结合功能富集分析结果表明,CF蝙蝠与click蝙蝠耳蜗间的分子差异最大,CF蝙蝠与FM蝙蝠耳蜗间的分子差异居中,而FM蝙蝠与click蝙蝠耳蜗间的分子差异最小;其中,在CF蝙蝠耳蜗中检测到的大量具有显着高表达水平的基因与神经元产生、神经系统活动和离子转运活动等过程相关,表明CF蝙蝠耳蜗中可能存在独特的神经系统活动和丰富的离子转运活动。随后,对所有差异表达基因进行交集分析和聚类分析得到了两组分别包含426个和1,504个差异表达基因的基因集,这些基因在CF蝙蝠耳蜗中表现出一致的上调表达水平,暗示其是对CF蝙蝠耳蜗听觉生理功能具有重要作用的分子基础;对这两组基因集分别进行功能富集分析,结果同样表明CF蝙蝠耳蜗中可能存在重要且独特的听觉神经系统活动。此外,我们还发现了另一组包含1,764个差异表达基因的基因集,与click蝙蝠相比,这些基因在喉部回声定位蝙蝠中,即在CF和FM蝙蝠耳蜗中具有一致的高表达水平,且富集分析结果显示这些基因在喉部回声定位蝙蝠听觉相关生理过程中发挥重要作用,暗示这些基因是喉部回声定位蝙蝠感知高频声信号的重要分子基础。其次,我们在具有回声定位能力的蝙蝠和齿鲸支系中,一共发现了144个受正选择基因,为后续开展哺乳动物回声定位分子进化方面的研究提供了重要的候选基因。对所有单拷贝同源基因进行平行/趋同进化分析,发现不同类型回声定位蝙蝠之间及回声定位蝙蝠与齿鲸物种之间均存在数量较多的平行/趋同氨基酸位点,但绝大部分平行/趋同位点均不受正选择作用,表明不受选择作用的大量平行/趋同位点可能是由于中性进化而非自然选择产生的。结合目前所有听觉相关领域的研究结果,我们在144个受正选择基因中共鉴定出34个与听觉密切相关的受正选择基因,其中有17个正选择基因同时还具有平行进化位点。对所有受正选择的听觉基因进行功能富集分析、位点定位分析及蛋白网络互作分析等,发现回声定位蝙蝠和齿鲸物种可能在包括耳蜗骨发育、抗氧化活动、离子平衡和稳态以及信号转导在内的多个听觉生理过程均发生了重要的适应性进化。此外,我们还发现了一个重要听觉基因TECPR2上的两个氨基酸位点在CF和FM蝙蝠分支上发生平行进化且受到强烈的正选择作用,暗示这两个氨基酸位点可能在喉部回声定位蝙蝠高频听觉的获得和发展中具有重要的功能意义。最后,通过对两个重要听觉候选基因Shh和SK2的研究发现,虽然基于这两个基因序列分别构建的系统发生树表现出不同的树形结构,但分子进化分析结果却表明这两个基因在具有回声定位能力的蝙蝠和齿鲸物种中的进化速率均高于其在非回声定位物种中的进化速率,且受到较强的选择压力作用。与此同时,我们在SK2基因非编码功能域的序列中发现了多个受正选择的位点,滑窗分析结果与正选择分析结果相吻合,表明该基因序列的不同部分受到不同强度的选择压力作用,基因的功能域编码区序列在进化过程中相对保守,而非功能域编码区序列的进化速率较快。对上述两个基因的发现和研究,是对以往有关回声定位物种高频听觉适应性进化研究的重要补充。综上,本论文以回声定位蝙蝠为研究主体,结合多种具有不同回声定位表型的鲸类及其他外群哺乳动物,从基因表达水平和基因序列变异两方面着手,基于基因组水平和单基因水平的共同分析结果,系统地揭示了回声定位物种高频听觉的分子基础及其适应性进化的分子机制。本论文为后续开展回声定位分子进化的相关研究提供了重要的候选基因和研究思路;此外,本论文中涉及的所有分子水平的适应性进化研究方法可用于指导其他感官及表型的适应性进化研究。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
回声定位论文参考文献
[1].彭乐,叶建平,朱光剑,刘志霄,张礼标.两种同域分布蹄蝠在开阔度不同的环境中回声定位声波的可塑性[J].兽类学报.2019
[2].王慧.回声定位蝙蝠高频听觉的分子进化研究[D].东北师范大学.2019
[3].黄龙飞,吕连港,姜莹,刘宗伟,杨春梅.普里兹湾虎鲸回声定位信号脉冲间隔特征分析[J].海洋科学进展.2019
[4].庞育兰,罗波,王漫,吴秀,冯江.菲菊头蝠回声定位声波频率的性二态有利于性别识别[J].兽类学报.2019
[5].顾闵皓.神奇的回声定位[J].阅读.2018
[6].龚立新,顾浩,孙淙南,马青,江廷磊.贵州发现毛翼管鼻蝠和华南菊头蝠及其回声定位声波特征[J].动物学杂志.2018
[7].刘森,戴文涛,冷海霞,朱越,顾浩.大菊头蝠回声定位声波与激进叫声特征[J].生物学杂志.2018
[8].侯淋淋,林爱青,冯江.马铁菊头蝠幼蝠能够辨别种群间回声定位声波差异[J].动物学杂志.2017
[9].傅晓婕,顾东袁.基于神经编码的生物回声定位研究[J].科技通报.2017
[10].维罗尼卡.人类也拥有回声定位技能[J].科学大观园.2017