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1、第九章杀虫剂毒理学研究新方法I.高通量离体活性测定方法在杀虫活性研究方面的应用高通量离体活性测定方法在杀虫活性研究方面的应用 II.细胞毒理学在杀虫剂作用机理方面的应用细胞毒理学在杀虫剂作用机理方面的应用 III.电生理测定方法在杀虫剂作用机理方面的应用电生理测定方法在杀虫剂作用机理方面的应用IV.QSAR分析方法分析方法V.分子生物学研究方法在杀虫剂作用机理方面的应用分子生物学研究方法在杀虫剂作用机理方面的应用高通量筛选（high throughput screening，HTS ）就是以玻璃片、膜片或培养板为载体，用高密度、微量自动化加样的方法，实现短时间内分析大量样本的筛选方法。采用传统
2、方法，一年内仅能筛选75000个样品。采用高通量筛选，每天的筛选量可高达100 000种化合物。I.I.高通量离体活性高通量离体活性测定方法定方法高通量筛选的组成1.自动化操作系统2.高灵敏度的检测系统3.分子、细胞水平的高特异性体外筛选模型4.被筛样品管理库5.数据采集传输处理系统高通量筛选的应用1.对样品成分进行大规模的生物活性筛选，是高通量筛选的最主要的应用。高通量筛选流程图高通量筛选流程图赵元弟，杜磊，陈同生，曾绍群，骆清铭.高通量药物筛选技术的研究现状及光编码技术在其中的应用.激光生物学报，2003（03）.高通量筛选的应用2.从分子水平、细胞水平认识药物的作用和作用机理。1.MTT
3、法与细胞毒性2.流式细胞术II.II.细胞毒理学方法胞毒理学方法MTT法原理MTT法（MTT比色法），是一种检测细胞存活和生长的方法。其原理为活细胞线粒体中的琥珀酸脱氢酶能使外源性MTT还原为水不溶性的蓝紫色结晶甲瓒（Formazan）并沉积在细胞中，而死细胞无此功能。二甲基亚砜（DMSO）能溶解细胞中的甲瓒，用酶联免疫检测仪在490nm波长处测定其光吸收值，可间接反映活细胞数量。在一定细胞数范围内，MTT结晶形成的量与细胞数成正比。MTT法操作流程实例流式细胞术流式细胞术（Flow Cytometry, FCM）是一种在液流系统中，快速测定单个细胞或细胞器的生物学性质，并把特定的细胞或细胞器
4、从群体中加以分类收集的技术。流式细胞术的原理流式细胞术的应用其特点是通过快速测定库尔特电阻、荧光、光散射和光吸收来定量测定细胞 DNA含量、细胞体积、蛋白质含量、酶活性、细胞膜受体和表面抗原等许多重要参数。根据这些参数将不同性质的细胞分开，以获得供生物学和医学研究用的纯细胞群体。目前最高分选速度已达到每秒钟3万个细胞。流式细胞术检测细胞凋亡图流式细胞术检测细胞凋亡图1791 年，Galvanin 发现动物的肌肉电位1849年，Dubois等改进刺激技术和记录技术，发现生物电的两种基本形式静息电位和动作电位，使电生理学逐渐成为一门独立的学科。随着近代电子技术和分子生物学的发展和应用，电生理学成为
5、研究昆虫生理功能的一项专门技术和方法。III.III.电生理生理测定方法定方法电生理学在昆虫毒理学上的应用1.研究杀虫剂的毒理机制2.研究杀虫剂的抗药性和选择性3.目前的研究主要是感觉神经器官和神经系统的电活动。触角电位仪原理图触角电位图张龙.飞蝗嗅觉的细胞与分子机制研究进展.生命科学，2010（12）.膜片钳技术膜片钳技术(patch-clamp technique) 是在电压钳基础上发展起来的一种新技术, 可在很小膜面积上进行电压钳制, 即可将细胞膜上一个通道的电位固定在一定水平, 观察流过通道的离子电流。膜片钳技术原理图（Quantitative structure-activity r
6、elationships，QSAR） 定量定量结构活性相关性构活性相关性QSAR的的原原理理是是基基于于设想想农药分分子子进入入生生物物体体内内，通通过一一系系列列的的生生物物膜膜，经过多多种种细胞胞及及细胞胞器器的的贮存存、释放放，最最终到达作用部位，与靶到达作用部位，与靶标作用，从而作用，从而产生活性反生活性反应。IV.QSAR分析方法分析方法QASR是对已知先导化合物的一系列衍生物进行定量的生物活性测定，分析衍生物的主要物理化学参数和生物活性之间的关系，建立结构活性数学模型，并以这种数学模型来指导药物分子设计，克服盲目大量合成筛选的弊端。天然除虫菊酯结构式天然除虫菊酯结构式它以电子计算机为处理工具，来分析化合物结构与活性之间的关系，从而确定一个化合物分子式中哪一部位为其活性部位，然后在农药活性测定及电脑分析的指导下，设计出结构新颖的具有高的生物活性的化合物。拟除虫菊酯类结构式拟除虫菊酯类结构式V.V.分子生物学研究方法分子生物学研究方法1.DNA基本操作技术2.RNA基本操作技术3.基因克隆技术4.蛋白质组和蛋白质组学技术5.基因表达研究技术6.基因敲除技术7.蛋白质及RNA相互作用技术8.利用酵母鉴定靶基因功能9.基因芯片及数据分析DNA重组操作示意图重组操作示意图聚合酶链式反应技术（聚合酶链式反应技术（PCR）聚丙烯酰胺凝胶电泳聚丙烯酰胺凝胶电泳
