普氏蹄蝠下丘谐波主频神经元的时程选择性

为探讨下丘(Inferior colliculus,IC)回声定位信号主频范围内的神经元的时程选择性,在自由声场刺激条件下,我们在4 只普氏蹄蝠的IC 采用不同时程的声刺激,研究了神经元的时程选择性。通过在体细胞外记录,共获得56 个声敏感下丘神经元,其记录深度、最佳频率和最小阈值的范围分别为1547 - 3967 (2878. 9 ±629.1)μm,20 -68 (49.0 ± 11. 1)kHz 和36.5 -95. 5 (59. 8 ±13. 0)dB SPL。根据所记录到的下丘神经元对不同时程的声刺激的反应,即对不同时程的选择性(Duration selectivity),将其分为6 种类型:短通型(Short-pass,SP,n = 11/56)、带通型(Band-pass,BP,n = 1/56)、长通型(Long-pass,LP,n = 5 /56)、反带通型(Band-reject,BR,n = 3 /56)、多峰型(Multi-peak,MP,n =6 /56)和全通型(All-pass,AP,n =30 /56)或非时程选择型(Nonduration-selective,NDS)。通过比较普氏蹄蝠下丘谐波主频内和主频外神经元的时程选择性,我们发现处于回声定位信号主频范围内神经元(n =32)比主频外神经元(n = 24)具有更短的最佳时程和更高的时程选择性。结果提示,在普氏蹄蝠回声定位过程中谐波主频内神经元较谐波主频外神经元发挥了更为重要的作用。     

声刺激时程和模式影响大蹄蝠下丘神经元的恢复周期

本文旨在探讨声刺激时程及模式参量对恒频-调频(constant frequency-frequency modulation,CF-FM)蝙蝠下丘(inferior colliculus,IC)神经元恢复周期的影响。实验选用5只听力正常的大蹄蝠为实验动物,采用不同时程或不同模式的双声刺激,记录IC神经元的反应和恢复周期。结果共记录到169个IC声敏感神经元。依据神经元恢复率达到50%时的双声刺激间隔(interpulse interval,IPI)将神经元恢复周期分为三种类型:快速恢复型(fast,F),50%IPI为0～15ms;短时恢复型(short,S),50%IPI为15.1～30ms;长时恢复型(long,L),50%IPI30ms。在2、5和7ms时程的CF声刺激下,神经元50%IPI平均值随声刺激时程的增加,分别为(30.2±27.6)、(39.9±29.1)和(49.4±34.7)ms,F和S型神经元比例逐渐下降,而L型神经元比例逐渐上升。当声刺激模式由2msCF声转变为2msFM声时,F、S和L三种类型神经元比例分别由32.3%、41.5%、26.2%转变为47.7%、24.6%、27.7%,平均恢复周期缩短,由(30.2±27.6)减至(23.9±19.0)ms(P0.05,n=65)。与7msCF声刺激相比,5+2msCF-FM声刺激使F型神经元比例上升(18.2%→29.1%),S型神经元(29.1%→27.3%)和L型神经元(52.7%→43.6%)比例下降,平均恢复周期缩短,由(49.4±34.7)减至(36.3±29.4)ms(P0.05,n=55)。结果提示,CF-FM蝙蝠回声定位信号中的CF和FM成分在蝙蝠导航和捕食过程中分别扮演不同的角色,其中终末相中的FM成分主要使F型神经元数量增多,平均恢复周期缩短。FM成分在蝙蝠靠近靶物的过程中发挥重要作用以快速处理高脉冲重复率回声信息,它有利于准确计算目标距离和识别目标表面质地。     

普氏蹄蝠下丘对回声定位信号恒频成分的群体加工

利用听觉诱发电位和计算机叠加平均技术研究了普氏蹄蝠下丘(Inferior colliculus,IC)500-4 000 μm 记录深度间,神经元群对3 个谐波恒频(Constant frequency,CF) 声刺激(CF1 -CF3 )的反应。结果显示,在蝙蝠回声定位信号CF 成分刺激下,其IC 的诱发电位包括2 -4 个波,在1 000 μm 以下的记录区域,3 种刺激均能诱发on-off 反应,on-反应的幅度均在3 000 μm 达最大之后减小(P < 0.001),而潜伏期则逐渐缩短(P < 0.001);CF2 能诱发大幅度的off-反应,而CF1 、CF3 诱发的off-反应幅度较小,随着记录深度的增加,CF2 (P <0. 001)的off-反应潜伏期逐渐缩短,而CF1 (P > 0. 05)和CF3 (P >0. 05)的潜伏期则无此单调性。结果表明神经元群体加工CF1 - CF3 的on-反应存在一致性变化,提示其对行为相关的声信号加工可能存在频率层间复杂的相互作用;对CF 信号加工的off-反应对主频附近声较敏感,提示其可能在恒频-调频蝙蝠的多普勒频移、捕获振翅昆虫信息或种间交流中起着某种作用。     

恒频-调频蝙蝠下丘神经元的恢复周期决定声脉冲跟随率

为探究恒频-调频蝙蝠下丘神经元恢复周期特点及其对声脉冲跟随率的影响,实验采用模拟的大蹄蝠(Hipposideros armiger)自然状态下的恒频-调频发声信号为声刺激,在5只听力正常的大蹄蝠上记录了下丘神经元的声反应和恢复周期(n = 93)．结果发现,根据神经元恢复率达50%时的双声刺激间隔(inter pulse interval,IPI),可将其分为长时恢复型(long recovery,LR;47.4%)、中等时间恢复型(moderate recovery,MR;35.1%)和短时恢复型(short recovery,SR;17.5%)．每种类型依据其恢复率随IPI增加而呈现的不同变化又可进一步分为单IPI反应区神经元,多IPI反应区神经元,以及单调IPI反应神经元．LR,MR和SR型神经元恢复率达50%时的平均IPI分别为(64.0 ± 24.8),(19.6 ± 5.8)和(7.1 ± 2.4) ms (P < 0.001),相对应的平均理论每秒声脉冲数分别为(18.2 ± 7.0),(55.4 ± 15.7)和(171.3 ± 102.9) Hz (P < 0.001)．结果提示,单IPI和多IPI反应区神经元具有特殊IPI反应特性,能对蝙蝠捕食和巡航期间所处的时相做出准确判断,而单调IPI反应神经元对IPI变化的敏感性较强,但时相判断性较差．另外LR,MR和SR型神经元恢复周期和理论脉冲跟随率的平均结果均能与这种蝙蝠回声定位期间3个时相的发声行为相匹配,且神经元恢复周期参与决定声脉冲跟随率,满足了蝙蝠巡航、捕食的行为学需要．     

普氏蹄蝠下丘谐波内外神经元处理多普勒频移补偿信息的差异

为了探讨普氏蹄蝠下丘神经元在处理多普勒频移补偿后回声定位信号中的作用,实验采用双声刺激模式模拟蝙蝠不同飞行状态下产生多普勒频移补偿后的脉冲-回声对,即发声频率改变,回声频率维持恒定的情况下,研究下丘神经元对不同补偿值下的回声反应恢复率.结果发现:根据神经元在某一补偿值下对回声信号反应的恢复率是否超过70%,可将其分为具有选择性(S)和无选择性(NS)的两类神经元.且谐波内S神经元所占比例(68%)远超过非谐波内S神经元(39%).分析神经元的发放模式发现谐波内S神经元中相位型发放模式比例(44.3%)明显高于其他三种类型神经元.另外,虽然S和NS神经元的强度-潜伏期函数类型均以饱和型为主,但谐波内S神经元强度-潜伏期函数的最佳强度(best amplitude,BA)(95.3±14.0)dB SPL低于NS神经元的BA(104.1±10.2)d B SPL(P0.01),同时也低于非谐波内S神经元的BA(109.7±7.9)dB SPL(P0.01).以上实验结果表明,在下丘水平,神经元就已对多普勒频移补偿后回声定位信号的处理有了分工,集中在谐波内的S神经元通过提高对某一补偿值下回声信号反应的恢复率实现,对回声信息的精确编码,避免其他杂波干扰信息.同时,谐波内S神经元的发放模式和强度-潜伏期函数特点也满足其在复杂环境中精确声学成像的需求.     

普氏蹄蝠栖息地选择的研究

为了解普氏蹄蝠(Hipposideros pratti)栖息地的特征、微环境条件及影响该物种栖息地选择的因素,2016年6月至2019年9月,在我国中、南部的10个省或直辖市,对83个洞穴进行测量,记录洞穴微环境,评估洞穴内普氏蹄蝠的受干扰程度,对普氏蹄蝠生态习性进行初步观察。运用独立样本t检验和卡方检验评估普氏蹄蝠的栖息地偏好,主成分分析检验影响栖息地选择的因素。结果显示,有蝙蝠栖息的洞穴66个,有普氏蹄蝠栖息的洞穴17个,普氏蹄蝠的繁殖地主要是天然洞穴;与其他蝙蝠栖息地相比,普氏蹄蝠栖息地具有更高的洞穴最大高度与更低的洞内温度;与普氏蹄蝠非繁殖地相比,繁殖地具有更大的洞穴入口宽度、更高的温度和湿度及更短的水源距离;与非冬眠地相比,冬眠地相对湿度高而光照度低。调查发现,多数栖息地被严重干扰,许多已被开发为旅游景点,可能严重影响普氏蹄蝠的种群数量;普氏蹄蝠通常栖息在距离洞口不远的最高处,个体间保持10～15cm的距离,傍晚出洞时间晚于小体型蝙蝠,冬眠期为11月中下旬至次年4月,冬眠时一般栖息在洞穴深处。研究表明,普氏蹄蝠对栖息地具有强烈选择性。     

普氏蹄蝠(Hipposideros pratti)回声定位声波、形态及捕食策略

研究了普氏蹄蝠(Hipposideros pratti)不同状态(飞行、悬挂)下的回声定位声波特征、形态特征和生态特征(捕食策略、捕食地和食物类型).结果表明,普氏蹄蝠的回声定位声波为CFFM型,在不同状态下,主频率有一定的差异,飞行状态的主频率略低于悬挂状态,表明普氏蹄蝠是利用多谱勒补偿效应来适应飞行速度引起的主频率变化,以进行准确的定位和有效的捕食;同时飞行状态下声脉冲时间、声脉冲间隔时间及FM带宽略低于悬挂状态,而声脉冲重复率和能率环略高于悬挂状态,表明普氏蹄蝠在不同状态下利用不同特征的声波进行捕食.由回声定位声波推断和野外观察可知,普氏蹄蝠可能在树冠周围以盘旋方式(在昆虫高峰期)或以捕蝇器式(在昆虫高峰期之后)捕食中等偏大的振翅昆虫(如甲虫).     

电刺激蝙蝠小脑对下丘神经元听反应的影响

实验在34只长翼蝠(Miniopterus schrebersi)上进行.使用玻璃微电极在中脑下丘中央核记录听神经元电反应.电刺激点分别位于小脑蚓部、半球和绒球小结叶共观察了515个对超声刺激产生反应的下丘听神经元.当电刺激小脑时,有171个(占33.2%)神经元听反应受到影响.其中126个(占24.5%)表现为抑制,45个(8.7%)表现为易化.抑制效应表现为神经元所反应放电频数降低和反应潜伏期延长.易化效应则相反.抑制与易化潜伏期一般都在6毫秒以上.抑制效应与电刺激强度、声刺激强度以及声刺激和电刺激的时间间隔有关.抑制和易化性影响都是双侧性的.     

普氏蹄蝠下丘单反应和双反应神经元加工多普勒频移补偿信号的特点及生理机制

恒频-调频(constant frequency-frequency modulation,CF-FM)蝙蝠独特的多普勒频移补偿(Doppler-shift compensation,DSC)行为可保证其对回声信息的精确提取.那么听中枢加工DSC信号的适应性机制是什么?本实验模拟CF-FM蝙蝠DSC后的回声定位信号,研究下丘(inferior colliculus,IC)神经元加工DSC信号的特点及生理机制.实验共获得117个IC神经元,在CF-FM声刺激下,神经元表现为single-on(SO,n=83)和double-on(DO,n=34)两种反应模式.无论是在蝙蝠的正向还是负向补偿过程中,SO和DO神经元对回声反应恢复到50%时的双声刺激间隔(inter-pulse interval,IPI)值,均会随补偿条件的改变而发生变化.当双声刺激由无补偿转变为最佳补偿条件时,两类神经元的50%IPI显著缩短(P0.001),但SO神经元50%IPI缩短率超过70%的神经元数目较DO神经元多,且偏好正向补偿的IC神经元中,SO神经元的平均DSC范围也要显著宽于DO神经元(P0.05).该研究结果提示,IC中SO神经元可能较DO神经元更能充分利用蝙蝠DSC行为,来提高对回声反应的恢复能力,以最大程度地获取猎物信息并准确判断与猎物的相对速度.     

普氏蹄蝠(Hipposideros pratti)回声定位声波、形态及捕食策略

研究了普氏蹄蝠（Hipposideros pratti)不同状态（飞行,悬挂）下的回声定位声波特征,形态特征和生态特征（捕食策略,捕食地和食物类型）。结果表明,普氏蹄蝠的回声定位声波为CF－FM型,在不同状态下,主频率有一定的差异,飞行状态的主频率略低于悬挂状态,表明普氏蹄蝠是利用多谱勒补偿效应来适应飞行速度引起的主频率变化,以进行准确的定位和有效的捕食;同时飞行状态下声脉冲时间,声脉冲间隔时间及FM带宽略低于悬挂状态,而声脉冲重复率和能率环略主于悬挂状态,表明普氏蹄蝠在不同状态下利用不同特征的声波进行捕食,由回声定位声波推断和野外观察可知,普氏蹄蝠可能在树冠周围以盘旋方式（在昆虫高峰期）或以捕蝇器式（在昆虫高峰期这后）捕食中等偏大的振翅昆虫（如甲虫）。     

六种藓类植物茎的比较解剖学研究

通过对6种藓类植物,即褶叶青藓(Brachythecium salebrosum(Web.et Mohr.)B.S.G.)、湿地匐灯藓(Plagiomnium acutum(Lindb.)Kop.)、侧枝匐灯藓(Plagiomnium maximoviczii(Lindb.)Kop.)、大凤尾藓(Fissidensnobilis Griff.)、大羽藓(Thuidium cymbifolium(Doz.et Molk.)B.S.G.)和大灰藓(Hypnum plumaeforme Wils.)嫩茎和老茎的石蜡切片和显微观察发现,同一藓类植株的嫩茎和老茎,茎结构稳定,不同种藓类植物茎横切面具有不同特征.植物体茎横切面形状、表层细胞的层数、细胞大小和细胞壁厚薄、皮层细胞大小和形状、中轴的有无以及比例等特征可以作为藓类植物的分科分类依据之一.     

Photoregulation of seed germination of wild-type and of an aurea-mutant of tomato

Seed germination of an aurea mutant of tomato ( Lycopersicon esculentum Mill.) is promoted by continuous irradiation with red, far-red or long-wavelength far-red (758 nm) light as well as by cyclic irradiations (5 min red or 5 min far-red/25 min darkness). Far-red light applied immediately after each red does not change the germination behaviour. Seed germination of the isogenic wild-type, cv. UC-105, is promoted by continuous and cyclic red light while it is inhibited by continuous and cyclic far-red light and by continious 758 nm irradiation. Far-red irradiation reverses almost completely the promoting effect of red light. The promoting effect (in the aurea mutant) and the inhibitory effect (in the wild-type) of continuous far-red light do not show photon fluence rate dependency above 20 nmol m⁻² s⁻¹. It is concluded that phytochrome controls tomato seed germination throgh low energy responses in both the wild type and the au mutant. The promoting effect of continuous and cyclic far-red light in the au mutant can be attributed to a greater sensitivity to P_fr.     

真菌类遗传学分析的知识结构教学

本文以认知结构理论为指导,讨论了真菌类遗传分析与高等动植物遗传分析的内在联系,认为利用这种内在联系进行教学可收到好的效果并说明了作者的具体教学过程。 Abstract:In the paper, the relationship between genetic analysis of Fungi and genetic analysis of high animal and plant was discussed.A good results were obtained when we adopted this method in the teaching.     

Cause of Senescence of Nine Sorts of Flowers

The levels of endogenous phytohormones and respiratory rate in nine sorts of flowers such as Cymbidium faberi Rolfe, Nopalxochia ackermannii Kunth and others were investigated both at full bloom and senescence and meanwhile the effect of exogenous phytohormones on prolonging the blossoms and promoting ethylene production were tested. There is a high content of endogenous ethylene in all the long-lived flowere, about 3–16 folds higer than the short-lived ones. There is a high level of ABA at full blooming flowers of short-lived flowers, in which there is no or only some cytokinins in it, but the ratio of CTK (6BA+zeatin)/ABA is smaller(l.7). The endogenous ABA reached a much higher level at senescence in all nine sorts of flowers, so it is reasonable to consider that it is ABA which plays an important role of regulation in controlling flower's senescence. There is a much higher level of GA3 and zeatin in the long-lived flowers which is not demonstrated in the shortlived ones. The respiratory rate is one of the factors controtling the longevity of flowers, but it does not play a decided role. Application of 6BA and zeatin prolongs distinctly orchid’s longevity, however exogenous IAA through the promotive action on ethylene production, evidently extends the longevity of the flowers of the Nopalxochia ackermannii Kunth.     

龙胆科药用植物化学成分的研究现状

龙胆科植物在我国的分布范围很广,且多数为药用植物,其多数种属的药用植物,至今其化学成分尚未被系统研究。综述了目前龙胆科药用植物的化学成分的研究现状及一般提取方法,对近年来发现的环烯醚萜及裂环烯醚萜类化合物进行了总结,为本科药用植物的更深入研究提供了参考。     

Interconnection of parameters of regulation system of lipid peroxidation and of morphophysiological parameters of mouse liver

A complex analysis of seasonal fluctuations of the mean group parameters of the system of regulation of lipid peroxidation has been performed in liver of Balb/c mice. Association of lipid characteristics and morphophysiological parameters is studied in the Balb/c mouse liver. An inter-connection is revealed between the liver index and the amount of lysoforms of phospholipids, the scale and character of the interconnection differing essentially depending on proportion of phos-phatidylcholine in mouse liver phospholipids.     

Time of detection of recessive genes: effects of system of mating and number of examined individuals

Summary Anthers were cultured from two sets of seven lines of hexaploid wheat (Triticum aestivum L.) with different cytoplasms, the euplasmic nucleus donors, Siete Cerros 66 and Penjamo 62, as well as their six alloplasmic lines derived from wild relative species of the genera Triticum and Aegilops. Significant cytoplasmic and nuclear effects but no cytoplasmic-nuclear interaction were found for embryogenic anther response, with the best performance of Penjamo 62 in Ae. kotschyi cytoplasm. Plant regeneration was not affected significantly by the cytoplasmic background of the lines cultured. The possible genetic implications of the observed cytoplasmic and nuclear influences on the in vitro haploid induction of wheat are discussed.