1、试举例说明农药生物测定在植物保护研究中的应用。

农药生物测定的含义及其用途

农药生物测定是指利用靶标生物(昆虫、蜗类、病原微生物、线虫、植物等)的活体或离体器官、组织、细胞或其代谢物等(如酶、蛋白质等)为试材，测试或鉴别生物活性物质的类型、反应症状或其活性大小的一种方法。简单地说，农药生物测定技术就是利用靶标生物等 对药剂的反应来鉴别农药毒力或药效的一种技术.

农药生物测定主要包括杀虫剂(杀蜻剂)、杀菌剂(杀线虫或抗病毒剂等)、除草剂、杀鼠剂以及植物生长调节物质等的生物测定技术。它涉及靶标生物、测试物质(药剂)、反应症状及强度、测试环境条件等多方面的因素。一个好的生物测定技术或方法应具备易于操作、结果反应灵敏、重现性好、且使用物质的剂量与反应之间有良好的相关性。

农药生物测定技术与农药的使用和开发同时产生，经过长期不懈创新、完善和发展，已经成为研究生理活性物质、靶标生物以及反应强度三者关系的一项专门技术，被广泛应用于新农药的筛选以及作用特性和应用技术评价等研究之中。纵观目前农药生物测定的研究概况，

室内农药生物测定技术主要应用于以下几个方面:

1.创制农药生物活性筛选研究:随着农业生产的发展和人们对地球环境生态和人类健康等的要求不断提高，高效、低毒、环境友好型新农药的开发应用给人类社会和生产企业带来巨大的效益，但同时也由于新农药开发的难度与费用日益增加，如何利用生物测定技术快速 高效地筛选新化合物，并准确评价其生物活性以及应用技术，估测其市场前景及将来在市场上的占有率和利润额，是决定其创制农药研究成功与否的关键。

利用生物测定方法研究同一类结构或同一作用类型化合物的化学结构与生物活性关系的规律〔3AR)以及与靶标作用位点的结合关系，为定向创制新农药和计算机辅助设计新化合物提供基础数据和理论依据。生物活性筛选被称为农药创制的“眼睛”.对新农药开发研究起着举足轻重的作用。

2.研究农药的理化性质、制剂加工类型、加工方法与其生物活性及其安全性之间的关系，为剂型加工和生产应用服务:农药制剂的加工及助剂的选择和应用与其有效成分的生物活性、安全性以及应用技术和田间使用效果密切相关，好的加工剂型与工艺不仅可改善有效成 分的生物活性，增加对保护作物的安全性，并且可以减少对生态环境的污染。

3.测定或比较不同农药对靶标生物或测试对象(昆虫、蜡类、病原菌、杂草、鼠类等的毒力或药效，指导生产中农药的正确选择和应用。

4.研究农药的作用方式、生理效应以及对植物的影响:杀虫剂有触杀、内吸、胃毒、不育、拒食、忌避、引诱等作用;杀菌剂是属杀菌作用(影响生长、萌发或附着胞的形成，引起菌体细胞膨胀、原生质体和线粒体瓦解以及细胞壁、细胞膜破坏等，如铜、汞制剂)，还是抑菌作用(抑制菌体生命活动的某个过程，如许多有机农药，尤其是内吸杀菌剂)。杀菌作用表现多是影响菌体的生物氧化，表现为抱子不能萌发;抑菌作用多是影响菌体的生物合成，抱子萌发后芽管或菌丝不能继续生长。也可用于研究杀菌剂的化学防治原理，是属于保护剂、治疗剂或化学免疫剂。化学保护剂应在植物感病之前使用，杀灭病原菌或防止病菌入侵;化学治疗剂则在植物发病后早期使用，以阻止病害发展而使植物恢复健康;化学免疫剂则主要是提高或诱导植物的抗病性，使其免于发病(如乙磷铝，唾瘟哇等)。除草剂的杀草谱确定，使用技术(苗前、苗后)，作用方式或机理等研究也均离不开生物测定。

5.研究有害生物的发育阶段(昆虫的卵、龄期等，病菌的发生入侵时期、侵染体状态等以及杂草的种群组成和发育时期)、生理状态(品系、耐药性和生长情况等)以及环境条件(光照、温度、湿度、土壤水分、质地等)与农药药效的关系。以便正确制订使用时期、剂量以

及施药方法等，做到科学用药，适时用药。

6.筛选和测定农药混剂组合、配比以及农药增效剂。以提高药效，扩大防治谱、减少用药量、降低用药成本以及对环境的不良影响。

7.测定、监测或预测有害生物对农药的抗性水平以及抗性发展，从而克服或延缓抗性的发展，延长新品种的使用寿命、降低新农药开发研究风险。

8.微量生物活性物质的定性、定量分析:利用生物测定技术以及特定化学物质的出现效应及其强度与其剂量的相关性，定性分析追踪生理活性物质的有无以及含量大小或者残留动态等。尤其是一些天然产物或新的特异性化学物质，在未建立化学分析方法之前，常利用灵敏度较高的生物测定方法进行定性、定量分析。

9.测定农药对植物的药害症状和影响程度、对非靶标生物(高等动物、天敌昆虫、土壤微生物等)的毒性以及影响。

综上所述，农药生物测定及其应用范围十分广泛。随着农药科学及其农药工业的迅速发展，农药生物测定作为新农药创制和合理科学使用农药以及农药药理学、毒理学及环境毒理学等研究的重要手段，得到了极大的丰富和发展。国外大型农药研究机构不断投入资金和技术，发展、健全其农药筛选机构。改进筛选方法，模拟各种环境条件，改进和强化其试验设备和仪器，建立国际性的农药大田试验网，提高和培训农药生测技术人员，以促进新农药的研制和开发。许多农药公司增设了高效快速筛选技术以及分子生物学和基因工程研究部门，以满足现代农药研究的需要.我国也于近年相继建成农药国家工程研究中心(沈阳、南开)和国家南方农药创制中心(上海、南京、浙江、湖南基地)，投入大量资金和经费，建立了较高水平的生测试验室，以适应我国创制农药发展的需要。

2、简述农药室内生物测定统计分析的步骤

一、原理

1、 剂量浓度转换成为对数使偏常态分布变成正态分布变成对称的“S”曲线。

2、 死亡率转换成机率值

（1） 首先：用5~7个剂量——死亡率的点来确定“S”型曲线，可以画出很多条适应这

5~7点的曲线。

（2） S曲线的特点是两端平缓，中间一段陡峭，因此在死亡率靠近50%时，剂量对数变

化不大，图为剂量对数—死亡率机率指表。写成Y=a+bx的直线，从机率值为5处做一条与横坐标平行的直线与回归线相交的对数值，查反对数，即为致死中量。

二、致死中量的计算方法

计算方法有：作图法、最小二乘法、计算器输入法、电子计算机变成输入法、矫正机率值法及正交多项式配线法。

作图法：以剂量对数值为横坐标，矫正死亡率机率值值为纵坐标，从机率值为5处做一条与横坐标平行的直线与毒力线相交的对数值，为LD50的对数值，即为致死中量。 最小二乘法：公式略

fx—p18x或者fx—3600函数计算器输入法，电子计算器输入法使计算更加简便。

三、卡方检测 检验以上面的方法得到的值是否符合实际。计算公式略

四、致死中量的标准差及置信限由标准差求出致死中量的标准差，就可确定其置信限。95%的置信限，就是在100次中有95次测得的致死中量是在此范围内。在计算一个群体是需要有个代表数值，一是代表性的均值，即致死中量LD50，二是代表差异程度的标准误差。

1、致死中量的标准差在毒力测定中，除了求出致死中量以为，还要求出致死中量的标准误差及其可靠范围的限度，即在一定几率的情况下的变动幅度。计算公式略

2、致死中量置信限表示有效中量可靠范围的限度。计算公式略

3、简述农药田间药效实验报告的内容和要求

田间小区试验是在自然条件下，通过植物种类、有害生物、有益生物等多种因素综合作用研究农药在应用上的各种效应，鉴别农药防治病、虫、草、鼠害的效果，对作物的安全性，对有益生物的影响及对环境的影响，是综合评价农药的使用与推广价值所必须的步骤，是新农药室内试验过度到大田实际应用的中间纽带。为了正确评价一种农药，使药效资料符合农药登记的要求，试验结果有一定的可比性，并要与国际上的试验方法取得一致，以便交流,田间药效试验应按着统一的试验程序，严格的科学性和准确性，内容力求全面。试验单位和地点应由农业部农药检定所统一安排。

1）每一个新研制的农药、新剂型应在我国不同气候条件，具有代表性的耕作区成两年以上的田间小区药效试验。

2）试验地选择：试验地是田间小区药效试验的最基本条件，选择当地有代表性的试验地，要求地势平坦，土壤类型、肥力基本一致，作物种植和管理水平一致，排灌方便的田块，并应记录灌溉的方法，时间及水量。不要将试验地选在树林、房屋、河流、池塘及大路边的田块。否则会影响试验的代表性。

3）试验作物和防治对象的选择：一般来说，新农药、新剂型在进入田间小区试验之前，基本掌握了它的试验作物和防治对象，为了获得理想结果，应选择敏感品系作物进行试验，创造和提供有利于防治对象发生的条件。也就是说该药的防治对象是什么，选择的防治对象的寄主（为害作物）是什么。根据这些来选择在哪种作物上进行试验。所选择的作物应该有防治对象发生（在特殊情况下，可以根据需要创造发生的条件），否则没有防治对象试验无法进行，防治对象的发生程度一般中等偏重且发生均匀为宜。

4）田间试验小区设计：

试验药剂应选择三个不同的试验剂量，对照药剂可使用一个常用剂量，也就是用当地推广使用的有效计量。对照药必须选用已登记注册过的产品，并经过实践证明具有较好的防治效果，其剂型和作用方式接近于试验药剂。试验同时要设有只喷清水的空白对照，共五个处理。 试验小区一般情况下应采用随机排列，每个处理最少4次重复。一种单剂的田间试验不得少于20个小区。

小区面积：各种试验的要求不一样田间药效试验准则规定的面积执行。但应注意试验地周围及小区之间应该留有保护行。

5）施药方法：施药方法应与科学的农业实践相适应，采用常用器械施药，保证药量准确，分布均匀。如果是喷雾，使用的药剂要做到正反面均匀周到，否则会直接影响药效结果。 施药的时间和次数应根据试验药剂的种类、理化性质、生物活性等特点以及作物生长特点，病虫害发生规律，自然环境因素和试验的具体要求等来决定。例如：速效性好和持效期长的药剂，调查时间就不能相同，后者就应该延长调查时间并增加调查次数。

药剂剂量的表示方法：试验报告中药剂使用剂量应以公斤或升/公顷的制剂量表示，也可以用克（有效成分）/公顷，果树则应用毫克/公斤表示或用稀释倍数表示。

在试验中另一点值得注意的是：如果对非靶标生物要使用其它药剂处理，应对所有的试验小区（包括空白对照）进行均一处理，且要与试验药剂和对照药剂分开使用，尽量使用作用方式不同的药剂，使其干扰因素保持在最小程度，并在试验报告中提供这类施药的准确记录。

6）药效调查

在一般情况下，施药前应作一次基数调查，施药后隔一定时间进行药效调查，应根据试验的要求和药剂的特点、持效长短来决定调查时间，在报告资料中要说明调查方法、次数及调查时间。例如：速效性好和持效期长的药剂，调查时间就不能相同，后者就应该延长调查时间并增加调查次数。

每点取样数目应视病虫发生情况，分布类型及作物种类不同而定，一般分布均匀的害虫，每小区取样数可少些，对迁飞性、钻蛀性或分布不均匀的害虫取样数目要适当加大。对病害来讲，一般来说，空气传播的病害，分布较均匀，每小区取样的点数可以减少些。土传病害，受地形、土质、耕作条件等影响较大，每小区取样的点数应适当多些。，果树可以每株按东、西、南、北、中（内膛）五个方位取样调查。总之，药效调查时的取样数目要视病虫害的发生情况，分布类型及作物来定。

7）试验结果与药效计算方法

田间试验中反映的防治效果是多种因素综合作用的结果，如防治对象本身的增值和自然死亡对防治效果有不同程度的影响，必要时要进行校正

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