褐菖鮋的发声及发声肌的特性

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1、学校代码：10264研究生学号：M120110235上海海洋大学硕士学位论文题目：褐菖鮋的发声及发声肌的特性Characteristicsofthesoundproduction英文题目：andthesonicmuscleinSebasticusmarmoratus专业：生物学研究领域：神经生物学姓名：谢伟指导教师：宋佳坤教授二〇一五年六月八日上海海洋大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何

2、其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日上海海洋大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权上海海洋大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密□学位论文作者签名：指导教

3、师签名：日期：年月日日期：年月日上海海洋大学硕士学位论文答辩委员会成员名单姓名工作单位职称备注李晨虹上海海洋大学教授主席陆忠民美国迈阿密大学教授委员龚小玲上海海洋大学副教授委员范纯新上海海洋大学讲师秘书答辩地点图文信息中心512答辩日期2015-06-08上海海洋大学硕士学位论文褐菖鮋的发声和发声肌的特性摘要鱼类的发声对于种间和种内交流起着重要的作用，包括辨别同类鱼发出的呼叫声生殖季节时发出的求偶声，寻找水下食物时发出的试探声，以及遇到敌害时候发出的防御声或惊吓声等。因此，鱼类的发声往往和它的生命活动密不可分，并有特定的生物学意义。褐

4、菖鲉（SebasticusmarmoratusCuvier1929）隶属鲉形目（Scorpaeniformes），鲉科（Scorpaenidae），菖鲉属（Sebastiscus），为暖温性底层鱼类，主要分布于日本，韩国和中国东海岩礁地带，定居性强，喜欢居住在洞穴以及礁石间隙，性情凶猛，对入侵的敌害或同类有防御行为。褐菖鲉的肉质细嫩可口，具有很高的经济价值。但是，面对过度的捕捞，以及航道的开发等，褐菖鮋的资源量已经少了很多，其个体也趋于小型化。另外，因为褐菖鮋是卵胎生的生殖习性，真正意义上的褐菖鮋人工繁殖目前仍是空白。因此，对褐菖鮋资

5、源的保护已经迫在眉睫。研究褐菖鮋的发声方式、发声特性、发声与行为的关系，可为应用被动声学技术调查褐菖鮋的种群分布和生殖场的界定提供重要的声音鉴别数据。研究褐菖鮋发声肌肉中的小清蛋白和肌肉纤维结构，可以了解褐菖鮋发声肌快速收缩的机制。可为鲉形目鱼类发声肌快速收缩机制机理提供一些基础资料。为了研究褐菖鮋的发声特性和发声肌的特性，首先我们对褐菖鲉采用MS-222麻醉，用4%多聚甲醛固定并保存，采用解剖学方法进行发声系统的形态观察。第二步，我们利用褐菖鮋的领地性特性，设计领地入侵的实验方法，利用水听器进行声音记录，了解褐菖鮋的发声特性。第三步

6、，我们使用肌肉蛋白提取技术、SDS-PAGE技术、Westernblot技术研究小清蛋白在褐菖鮋白色肌肉、发声肌中的分子量和含量。第四步，我们通过使用透射电镜技术观察褐菖鮋白色肌肉、发声肌肉中的线粒体，三联体结构、肌质网，了解褐菖鮋发声肌肌肉纤维的特性。解剖学实验结果表明：褐菖鲉发声肌属于外在发声肌，从形态看并没有显著的性别差异，并且其发声肌的形态也具有极大的相似性。褐菖鲉的鱼鳔位于脊柱正下方，并通过肌键与脊柱（1,2,3,4）紧密相连。褐菖鲉发声肌呈细长状，白色且有光泽，左右对称地覆盖在鱼鳔背侧部，很容易与躯干肌肉区分开来。发声肌的

7、前端与鱼颅的翼耳骨（Pteroticbone,Pto）相连，后端与鱼鳔末端相连。值得注意的是，发声肌并非完全与鱼鳔背侧完全相连，而是从翼耳骨出发，经过第1、2I上海海洋大学硕士学位论文背肋骨下方，从第3、4背腹肋骨之间穿过后，转入第5、6、7腹肋骨下方，并开始与鱼鳔背侧部直接紧密相连。这在鱼体壁内侧（第3、4背腹肋骨之间）表现为形成一个孔状，发声肌经孔直接插入体壁肌肉夹层，向前延伸至颅部翼耳骨处。记录声音实验结果表明：实验鱼发出了“咕噜噜”的叫声，其声音波形由几个单独脉冲和一组连续脉冲构成，波形特征基本相似，每个脉冲中包括3~5个类正

8、弦波的能量周期，能量最大值（振幅最大）出现在第1或2周期内，之后逐渐衰减，平均脉冲宽度为32.6±2.6ms，平均脉冲间隔51.8±81.4ms（0-195ms）。对单个脉冲进行频谱分析发现该声音中具有二种不同的频率特征