同位素示踪技术在农业科学中的应用
同位素示踪在农业科学中的应用
一．同位素示踪技术在土壤与植物营养研 究中的应用
二．同位素示踪技术在植物保护研究中的 应用
三．同位素示踪技术在植物生理生化研究 中的应用
四．同位素示踪技术在生物技术中的应用
一．同位素示踪技术在土壤与植物营养研究中的应用
利用示踪技术对土壤、植物营养问题研究是土壤农 化研究中的重要手段。 主要研究内容：
２磷肥利用率的研究
磷肥与氮肥及钾肥相比，其利用率要低得多。 这主要是由于土壤中的磷易被固定，移动性差。 主要包括三种形态：速效磷、缓效磷和固定态 磷。
3钾肥利用率的研究
由于钾没有合适的放射性同位素，常用同族 元素86Rb（铷）代替钾来研究钾肥肥效。
二．同位素示踪技术在植物保护研究中的应用 （一）在昆虫学研究中的应用
1 害虫防治研究
标记昆虫的方法： 1）饲喂法； 2）喷洒法； 3）注射法； 4）浸渍法； 5）插入法； 6）间接标记法
辐射昆虫不育防治害虫
优点：不污染环境；对人、畜和天敌无害； 防治效果持久；专一性强；使植物生态系统 保持良性循环。
2 昆虫生态学研究
昆虫生态特性的研究可为有效防治农作物害虫 提供依据。
1）研究农药在作物上残留和消失动态 2）农药在作物体内吸收和运转的研究
2 农药在土壤中的残留、迁移和降解的研究
为防治害虫和杂草农药直接或间接进入土壤，残留 在土壤中的农药不仅直接影响土壤微生物的活动、繁殖、 代谢，而且还可通过淋溶、迁移、转化，给环境生物会 带来各种不良影响。弄清农药在土壤中的吸附积累、残 留和分解动态，对保护人类生存环境意义重大。
包括昆虫的生长发育、食物习性、迁移、寄生 性和捕食天敌的关系等。应用同位素示踪技术 具有方便、直观、有效等优点。
同位素标记试剂
同位素标记试剂同位素标记试剂是一种广泛应用于生物学、医学、药物研发、环境科学、农业和工业领域的工具。
它们通过追踪同位素标记的化合物，揭示了生命过程、物质转化、化学反应等许多重要信息。
本文将详细介绍同位素标记试剂在各个领域的应用。
1.生物学研究同位素标记试剂在生物学研究中发挥着至关重要的作用。
例如，研究人员可以使用同位素标记的氨基酸、蛋白质和DNA等生物分子，研究它们的合成、分解、代谢途径以及在细胞内的定位等。
此外，同位素标记试剂还可以用于研究生物体内的各种生化反应，如能量代谢、信号转导和基因表达等。
2.医学诊断同位素标记试剂在医学诊断中具有广泛的应用价值。
例如，医生可以使用同位素标记的示踪剂来追踪药物在体内的分布和代谢情况，以便更好地了解药物的疗效和副作用。
此外，同位素标记的PET（正电子发射断层扫描）可以用于检测肿瘤、心脏病和其他疾病等。
3.药物研发同位素标记试剂在药物研发中具有重要作用。
研究人员可以使用同位素标记的化合物来追踪药物在体内的代谢过程，了解药物的生物利用度、半衰期和排泄途径等。
此外，通过同位素标记技术还可以评估药物的疗效和安全性，为新药的研发提供重要依据。
4.环境科学同位素标记试剂在环境科学中用于追踪污染物的来源和去向。
例如，通过使用同位素标记的重金属和有机污染物，可以了解它们在环境中的迁移、转化和归宿等。
此外，同位素标记还可以用于研究自然界的物质循环过程，如水循环和营养元素循环等。
5.农业应用同位素标记试剂在农业领域的应用可以帮助我们更好地了解植物生长和发育的过程。
例如，通过同位素标记的氮、磷和钾等营养元素，可以研究植物对这些元素的吸收和利用情况。
此外，同位素标记还可以用于研究植物病虫害的生物防治和新品种的培育等。
6.工业应用同位素标记试剂在工业领域的应用主要涉及化学反应的监测和控制。
例如，通过使用同位素标记的催化剂和反应物，可以了解化学反应的速率和选择性等。
此外，同位素标记还可以用于产品的质量控制和生产过程的优化等。
同位素的作用
同位素的作用
同位素是指原子核中质子数相同，但中子数不同的同种元素，它们具有相同的化学性质，但在物理性质上有所不同。
同位素广泛应用于科学研究和工业生产中，具有重要的作用。
以下是同位素的一些应用：
1、同位素用于放射性示踪。
将放射性同位素注入生物体中，可以追踪分子在生物体内的运动和代谢过程，对于生物学、医学等领域的研究有重要意义。
2、同位素用于碳素定年。
同位素碳-14的半衰期为5730年，通过测定化石和古代文物中碳-14的含量，可以判断其年代。
3、同位素用于核能源的生产。
同位素铀-235和钚-239可用于核反应堆中的能源生产。
4、同位素用于石油勘探。
同位素碳-13和氢-2可用于石油地质勘探中，测定石油中的同位素含量，可以判断石油的来源、性质等。
5、同位素用于农业生产。
同位素氢-2可用于测定土壤中水分的含量，同位素氮-15可用于测定植物中氮元素的吸收和利用情况，对于提高农作物产量具有重要作用。
总之，同位素在不同领域中具有广泛的应用，对于推动科学技术的发展和促进经济社会的进步具有重要意义。
- 1 -。
盘点“同位素标记法”的应用
盘点“同位素标记法”的应用同位素标记所利用的放射性同位元素及它们的化合物，与相应普通元素及其化合物之间的化学性质和生物学性质是相同的，只是具有不同的核物理性质。
因此，就可以用同位素作为一种标记，制成含有同位素的标记化合物代替相应的非标记化合物。
利用放射性同位素不断地放出特征射线的核物理性质，就可以检测和追踪它在体内或体外的位置、数量及其转变等。
同位素标记在工业、农业生产、日常生活和科学科研等方面都有着极其广泛的应用。
在生物学领域可用来测定生物化石的年代，也可利用其射线进行诱变育种、防治病虫害和临床治癌，还可利用其射线作为示踪原子来研究细胞内的元素或化合物的来源、组成、分布和去向等，进而了解细胞的结构和功能、化学物质的变化、反应机理。
高中生物教材中的实验（或内容）和相关习题中许多知识都涉及同位素标记法的应用。
下面我就相关内容通过有关例题进行归纳阐述，以便大家对这项技术有一个深刻的体会，并学会同位素标记的应用。
一、氢（3h）例1：科学家用含3h标记的亮氨酸的培养液培养豚鼠的胰腺腺泡细胞，下表为在腺泡细胞几种结构中最早检测到放射性的时间表。
下列叙述中正确的是（）■a．形成分泌蛋白的多肽最早在内质网内合成b．高尔基体膜向内与内质网膜相连，向外与细胞膜相连c．高尔基体具有转运分泌蛋白的作用d．靠近细胞膜的囊泡可由高尔基体形成解析：分泌蛋白的多肽最早在核糖体上合成，高尔基体并不直接和内质网与细胞膜相连，而是通过囊泡间接连接。
答案：cd。
知识盘点：1.科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时，曾经做过这样一个实验：他们在豚鼠的胰脏腺泡细胞中注射3h标记的亮氨酸，3min后，被标记的氨基酸出现在附着有核糖体的内质网中，17min后，出现在高尔基体中，117min后，出现在靠近细胞膜内侧的运输蛋白质的小泡中，以及释放到细胞外的分泌物中。
这个实验说明分泌蛋白在附着于内质网上的核糖体中合成之后，是按照内质网→高尔基体→细胞膜的方向运输的，从而证明了细胞内的各种生物膜在功能上是紧密联系的。
植物n15同位素
植物N-15同位素：探索植物氮代谢的关键在植物科学研究中，同位素标记技术为我们提供了深入探索植物生理过程的独特视角。
其中，N-15同位素作为一种稳定同位素，在植物氮代谢研究中发挥着关键作用。
1. N-15同位素的特点N-15是氮元素的一种稳定同位素，其原子核中有15个质子。
与常见的N-14相比，N-15的自然丰度较低，仅为0.365%。
这种稀有性使得N-15成为了一种理想的示踪剂，可以在复杂的生物系统中追踪氮元素的流向。
2. N-15同位素在植物研究中的应用•氮素吸收与转运：通过给植物施加标记有N-15的氮肥，可以追踪植物如何吸收、转运和利用这些氮素。
这对于了解植物对氮素的利用效率、优化施肥策略具有重要意义。
•氮代谢途径研究：N-15同位素可以帮助我们了解植物体内氮代谢的关键途径，如硝酸盐还原、氨基酸合成等。
这对于理解植物如何适应不同的氮素供应条件至关重要。
•植物与微生物的相互作用：在植物与根际微生物的相互作用中，N-15同位素可以帮助我们揭示氮素在这些复杂生态系统中的流动和转化过程。
3. N-15同位素的优势与挑战•优势：N-15同位素示踪技术具有高灵敏度、高特异性和可量化等优点，能够为我们提供关于植物氮代谢的深入见解。
•挑战：N-15同位素的稀有性使得实验成本相对较高，且需要高精度的分析技术来准确测量。
4. 展望未来随着同位素分析技术的不断进步，N-15同位素在植物氮代谢研究中的应用将更加广泛。
这不仅有助于我们更深入地理解植物氮代谢的生理机制，还为农业生产中的氮肥管理和环境保护提供了科学依据。
总之，N-15同位素作为一种独特的示踪剂，为植物氮代谢研究开辟了新的途径。
通过不断探索和应用这一技术，我们有望更加深入地了解植物氮代谢的奥秘，为农业生产和生态保护做出更大的贡献。
13C同位素技术在土壤有机碳研究中的应用
(一).研究背景
宇宙射线在大气中能够产生放射性14C，与氧结合成CO2，后进入所 有活组织，先为植物吸收，后为动物纳入。当有机体死亡后，即会停 止呼吸14C ，其组织内的14C便以5730年的半衰期开始衰变并逐渐消 失。对于任何含碳物质，只要测定剩下的放射性14C含量，就可推断 其年代。
14C产生 核爆产生14C，核反应方程为：
C3植物(低C/N比)
C3-derived C4-derived SOC
y = 0.0781x - 0.0691 R2 = 0.945 y = 0.1422x - 0.1049 R2 = 0.9624
C4植物(高C/N比)
粉砂
2-53μm >250μm
-1 kg C kg 新增有机 C (g ) (g C SOC soil) Increased
计算方法
The concentration of S. alterniflora-derived C (Csa) in S. alterniflora soil is calculated as following: Csa = f × SOC where SOC is the concentration of organic C (g C kg-1) and f (%) is the proportion of S. alterniflora-derived C in the soil. The proportion of S. alterniflora-derived C in the soil was calculated based on: (1) the 13C of the soil after invasion of S. alterniflora (13Cnew), (2) the 13C of the soil before invasion of S. alterniflora (13Cold) and (3) the 13C of S. alterniflora (13Csa) (Chiang et al., 2004; Cheng et al., 2006): 13Cnew = f × 13Csa + (1 – f) × 13Cold where 13Csa is the mean 13C of S. alterniflora plant materials entering the soil and is the mean value of litters, rhizomes, and roots from S. alterniflora, 13Cnew is the mean 13C of the SOC in S. alterniflora-invaded soil, 13Cold is the mean 13C of the SOC in S. salsa soil, and (1–f) is the proportion of C from S. salsa.
稳定同位素技术在农业生态安全中的应用
稳定同位素技术在农业生态安全中的应用农业是人类社会的基础产业之一，是维系人类生存和社会发展的重要支柱。
然而，随着人口的增加和城市化的加速，农业生产所面临的问题也越来越多。
其中，农业生态安全问题是当前最为严峻的问题之一。
科学技术的发展为解决这一问题提供了新的可能性，稳定同位素技术正是其中的一种。
稳定同位素指的是非放射性同位素，不会自发地发生核反应，因此不会放射出能量，也不会导致放射性污染。
稳定同位素技术是利用不同同位素在自然界中的分布特征来研究大气、水文、土壤、生物等生态系统内环境、生物地球化学循环、生态过程和食物链等问题的一种先进的现代科学技术。
通过稳定同位素技术，可以对物质的来源、转化、迁移、转化速率、代谢过程等进行追踪和探索，为认识生态系统的基本规律提供了有力的工具。
稳定同位素技术在农业生态安全中的应用主要有以下几个方面：一、农业资源利用效率的研究稳定同位素技术可以用于研究农业资源利用效率问题。
作物对肥料中不同元素的吸收有一定的选择性，通过稳定同位素示踪技术，可以追踪不同元素在植物体系内的运转路径，而不同的元素运动路径和转化速率之间存在一定的关联，因此可以在不同种植结构和养分供给模式下，研究不同作物对肥料中不同元素的吸收利用效率，开展科学施肥，提高农业生产效益。
二、土壤质量评价和管理稳定同位素技术可以用于土壤质量评价和管理。
作为生态系统的重要组成部分，土壤在维护生态系统平衡和健康方面具有举足轻重的作用。
现代农业生产中，土壤质量直接关系到作物的品质和产量，因此对土壤质量的精准评价和科学管理尤为重要。
稳定同位素技术可以通过示踪元素的迁移和转化过程来研究土壤的营养物质动态变化，进而评价土壤质量和管理土地。
比如，可以通过稳定同位素示踪技术，研究土壤中碳库的数量和变动情况，进而评估土壤肥力水平。
三、生物多样性保护与栽培模式研究稳定同位素技术可以用于生物多样性保护与栽培模式研究。
生物多样性是生态系统功能的基础和保障，对农业生态安全来说具有不可替代的作用。
5N同位素示踪技术在动物蛋白质代谢研究方法中的应用2
5N同位素示踪技术在动物蛋白质代谢研究方法中的应用原子核中具有相同质子数（中子数不同）的一类核素，由于它们在元素周期表中的位置相同，故称为同位素。
自1896年发现天然放射性起，核技术的应用已逾100年。
作为一种技术同位素示踪得到广泛的应用，尤其对生物领域研究与发展起到了重要作用，被人们称为“流动型原子显微镜”（商照荣，1995）。
同位素示踪技术由于其很高的灵敏度和准确性，因此在农业中的应用极为广泛。
国外起步于上个世纪初，1924年，Geogede Hevesy第一次将放射性物质应用于动物研究，直到50年代才被广泛应用。
我国始于1956年，近半个世纪以来，得到了迅速发展，在研究深度和广度上也有了较大提高，应用的核素达40多种，同位素标记化合物达140多种。
根据同位素示踪所标记核素的稳定性和放射性，分为稳定性同位素示综，如15N、13C等和放射性同位责承综，如3H、14C、32P等。
其在农业中的应用领域主要是土壤肥料、植物生理、植物营养、生物固氮、生态环境、植物保护、动物生理、动物营养、畜牧兽医、医学及人的营养等方面。
作为一种先进的研究工具，解决了许多在基础理论和实际应用方面难以解决的问题，促进了相关学科的发展。
稳定同位素15N目前在农业上应用最多的领域是土壤肥料、植物营养代谢、生物固氮等。
通过15N示踪方法，研究了作物对氮肥的吸收、运转和代谢规律，为合理施肥，提高肥料利用率提供了科学依据。
但15N作为一种先进的工具应用于动物营养研究，特别是在蛋白质代谢方面，仅有少量报道，远没有发挥其应有的作用。
近些年来，畜牧业发达国家一直在修订和改进动物饲养标准，这需要大量的代谢研究做基础，而研究方法的先进性直接影响着试验结果的准确性、真实性和可靠性。
在蛋白质的代谢研究中，无论是非蛋白氮还是蛋白氮，目前沿用的仍是传统的研究方法。
与15N示踪技术相比，存在很多局限性，因此，利用15N示踪技术研究蛋白质的代谢规律，将对动物营养研究产生深远的影响。
原子核和核能在农业生产中的新方法
原子核和核能在农业生产中的新方法随着人口的增长和资源环境的压力不断加大，传统的农业生产模式已经难以满足人们对食品和农产品的需求。
为了解决这些问题，科学家们开始将原子核和核能应用于农业生产中，以寻找新的方法和技术，提高农产品的质量和产量。
本文将介绍原子核和核能在农业生产中的新方法。
一、辐照杀菌技术辐照杀菌技术是利用核能来杀灭农产品中的微生物，例如细菌、病毒、真菌等。
这种技术可以有效地消除农产品中的有害微生物，保持农产品的新鲜度和质量，延长保鲜期。
此外，辐照杀菌技术还可以用于杀灭昆虫和害虫，减少农药的使用，保护生态环境。
辐照杀菌技术的操作方式相对简单，通常采用电子束辐照或γ射线辐照的方式，对农产品进行辐照处理。
辐照对农产品的物理性质和营养成分影响较小，因此不会对农产品的食用价值产生负面影响。
二、辐射育种技术辐射育种技术是利用核能来突变农作物的基因，培育新的品种。
通过对种子、花粉等进行辐照处理，可以诱发基因突变，产生不同类型的突变体。
科学家们可以通过筛选和选育，挑选出具有优良性状和抗逆性的新品种。
辐射育种技术可以加快农作物品种改良的速度，缩短育种周期。
通过引入抗病虫害、耐逆性等基因，可以提高农作物的产量和质量，增强其适应环境的能力。
这项技术在解决全球粮食安全和农业可持续发展方面具有重要的意义。
三、同位素示踪技术同位素示踪技术是利用放射性同位素来追踪农产品中的营养元素循环和运输过程。
这项技术可以帮助科学家们了解农作物对养分的吸收和利用情况，优化肥料的使用和管理。
同时，同位素示踪技术还可以帮助检测农产品的真实性和质量，防止伪劣产品的流通。
同位素示踪技术的原理是利用放射性同位素的特性来标记或追踪农产品中的特定成分。
通过测量样品中同位素的比例和活度，可以推断出农产品的营养元素来源和传输路径，为农业生产提供科学依据。
四、离子辐射治理技术离子辐射治理技术是利用离子束对农产品进行治理和改良的方法。
通过调节离子束的能量和剂量，可以实现对农产品的杀菌、杀虫、杀草等作用，提高农产品的品质和产量。
放射性同位素的农业应用
放射性同位素的农业应用放射性同位素在农业领域中广泛运用，为农业生产和食品安全提供了重要的技术支持。
通过利用放射性同位素的特性，农业可以实现更高效的育种、疾病防治和土壤改良等目标。
本文将探讨放射性同位素在农业应用方面的重要性，并介绍几个典型的应用案例。
1. 育种放射性同位素在农作物育种中起到了重要的作用。
通过使用放射性同位素标记，可以追踪和研究植物的遗传变异和突变，从而加速育种进程。
例如，利用放射性同位素辐照处理作物种子，可以诱发突变，产生新的有益变异。
这种方法在小麦、大豆、水稻等农作物的改良中得到了广泛应用，为农业生产提高了品种的质量和产量。
2. 疾病防治放射性同位素在疾病防治方面也发挥了重要作用。
通过使用放射性同位素标记研究病原微生物的活动和传播途径，可以更好地了解疾病的发展机理，并采取相应的防治措施。
另外，放射性同位素也可以用于辐照灭菌，消除食品和农产品中的细菌、真菌和昆虫等害虫，提高食品的卫生安全性，保障人们的健康。
3. 土壤改良放射性同位素在土壤改良中的应用是一项重要的技术。
通过使用放射性同位素示踪剂，可以追踪和研究土壤中的养分循环和转化过程，从而更好地进行土壤肥力评价和管理。
此外，放射性同位素还可以用于研究土壤中重金属的迁移和积累情况，为农产品质量安全提供科学依据。
4. 生态环境保护放射性同位素在生态环境保护方面也有一定的应用价值。
通过使用放射性同位素追踪污染源和污染物的运移和转化，可以更好地了解和评估环境污染情况，并采取相应的治理措施。
此外，放射性同位素还可以用于监测和评估生态系统的健康状况，为生态环境保护提供科学依据。
总结起来，放射性同位素在农业应用中发挥了重要的作用，为农业生产和食品安全提供了有力的技术支持。
通过放射性同位素的应用，农业可以实现更高效的育种、疾病防治和土壤改良。
未来，随着科技的不断进步，放射性同位素在农业领域的应用将更加广泛和深入，为农业的可持续发展做出更大的贡献。
同位素示踪技术在生物体代谢研究中的应用
同位素示踪技术在生物体代谢研究中的应用同位素示踪技术是一种在生物体代谢研究中广泛应用的重要工具。
通过利用同位素标记物质的特殊性质，可以追踪和分析生物体内化合物的代谢途径、动态变化以及相关生物学过程。
本文将介绍同位素示踪技术在生物体代谢研究中的应用，并探讨其在医学、农业和环境科学领域的潜在应用。
同位素示踪技术是基于同位素的稳定性和可追踪性原理的。
同位素是指原子的核外电子数相同，而核内中子数不同的同种元素。
同位素之间的差异使得它们在化学反应和生物过程中表现出若干特定性质。
例如，核素碳-13（13C）相对于普通碳-12（12C）而言具有一个额外的中子，因此它在物理上比12C略微重一些。
这个微小的重量差异使得13C被用作追踪剂，通过标记目标化合物中的碳原子，其轨迹可以在生物体内追踪和分析。
在医学研究中，同位素示踪技术被广泛应用于代谢病理学研究、新药开发和药物动力学研究等方面。
通过将同位素标记的药物或营养物质引入生物体内，可以追踪其代谢产物在体内的分布和消除情况。
这对于评估新药在体内的活性和作用机制具有重要意义，同时也为药物剂量的合理调整提供了依据。
例如，在药物代谢动力学研究中，将药物中的一个碳原子用13C标记，并通过检测代谢产物中的13C同位素，可以确定药物在体内的转化途径和代谢速率。
在农业研究中，同位素示踪技术可以帮助科学家追踪农作物的养分吸收和转运过程。
通过使用同位素标记的养分，科学家可以确定养分在土壤中的迁移路径，并了解作物对养分的吸收效率。
此外，同位素示踪技术还可以用于研究植物间的共生现象，例如根际微生物与植物之间的相互作用。
通过标记微生物使用的同位素，科学家可以跟踪其在植物体内的定位和代谢过程，揭示它们与植物之间的协同作用机制。
在环境科学领域，同位素示踪技术被广泛应用于水资源管理和污染追踪方面。
例如，通过标记地下水中的同位素，可以确定地下水的污染来源和迁移路径。
这对于制定合理的地下水保护措施具有重要意义。
化学反应中的同位素示踪技术发展前景
化学反应中的同位素示踪技术发展前景同位素示踪技术是指利用同位素替代元素来追踪或标记化学反应中的物质转化过程的一种技术。
这项技术在众多领域中都得到了广泛应用，如医学、环境科学、农业等。
本文将探讨同位素示踪技术的发展前景以及其在不同领域中的应用。
一、同位素示踪技术的原理和分类同位素示踪技术基于同位素的特性进行研究，同位素是原子核中具有相同质子数但不同中子数的同一种元素。
同位素具有相同的化学性质，但在物理性质上有所不同，如质量、稳定性等。
利用同位素的这些特性，可以通过示踪同位素在化学反应中的转化或迁移，了解反应的过程和机理。
根据同位素示踪技术的原理和应用对象，可以将其分为放射性示踪技术和稳定同位素示踪技术两类。
放射性示踪技术是利用放射性同位素进行示踪，通过放射性衰变的特性来分析反应过程。
稳定同位素示踪技术则是利用稳定同位素进行示踪，通过同位素分馏和同位素比值变化来研究反应。
二、同位素示踪技术在医学上的应用在医学领域中，同位素示踪技术被广泛应用于诊断和治疗。
例如，放射性同位素示踪技术可以用于肿瘤的检测和治疗。
通过注射放射性同位素标记的药物，可以追踪药物在体内的分布情况，为肿瘤的定位和治疗提供准确的信息。
此外，稳定同位素示踪技术也被用于研究药物的吸收、分布、代谢和排泄过程，为药物研发提供理论依据。
三、同位素示踪技术在环境科学中的应用在环境科学研究中，同位素示踪技术能够提供关于物质迁移、沉积和循环的重要信息。
例如，利用放射性同位素示踪技术可以研究地下水的流动和重金属的迁移。
稳定同位素示踪技术可以用于研究大气、水体和土壤中的元素循环过程。
这些研究有助于了解人类活动对环境的影响，优化环境管理和保护策略。
四、同位素示踪技术在农业中的应用在农业领域中，同位素示踪技术发挥着重要的作用。
例如，利用放射性同位素示踪技术可以研究植物的吸收和运输机制，优化植物的养分供应和施肥策略。
稳定同位素示踪技术可以用于研究土壤养分循环、植物水分利用效率等问题。
同位素示踪法在磺酰脲类除草剂残留分析中的应用
文章编号:100028551(2007)012096205同位素示踪法在磺酰脲类除草剂残留分析中的应用曲 斌 叶 非(东北农业大学理学院应用化学系,黑龙江哈尔滨 150030)摘 要:除草剂的同位素残留分析技术日益受到人们的重视,并取得了长足的发展。
本文综述了利用同位素示踪技术对4种磺酰脲类除草剂的残留分析进展。
关键词:除草剂;同位素;农药残留分析;磺酰脲APP LICATION S OF ISOTOPIC TRACER IN ANA LYSIS OF RESIDUA L SU LFON YL UREA HERBICIDEQU Bing YE Fei(Department o f Applied Chemistry College o f Science ,Northeast Agricultural Univer sity ,Harbin ,H eilongjiang 150030)Abstract :The analysis technique of the agrochemical residue by is otopic tracer is significantly increased ,and obtained substantial development.The progress of the is otopic analysis in four kinds of sulfonylurea herbicide residues was reviewed in this paper.K ey w ords :herbicide ;is otopic tracer ;agrochemical residue analysis ;sulfonylurea收稿日期:2006203214作者简介:曲斌(19792),男,硕士研究生,研究方向为农药学。
通讯作者:叶非(19642),男,博士,教授,研究方向为农药残留分析。
利用核技术分析有机肥料对土壤肥力的影响研究
利用核技术分析有机肥料对土壤肥力的影响研究近年来，随着人们对环境保护和可持续农业的重视，有机肥料的使用在农业生产中逐渐得到普及。
有机肥料作为一种可再生资源，能够提高土壤质量、增加作物产量并改善农产品的品质。
然而，有机肥料对土壤肥力的确切影响仍需深入研究。
为了准确评估有机肥料对土壤肥力的影响，科学家们利用核技术进行分析，以便获取更全面和精确的数据。
首先，核技术能够帮助科学家测定土壤中的有机质含量。
有机质是土壤中至关重要的组分，对土壤的肥力和生物活性起着关键作用。
通过使用标记有机质的放射性同位素，如碳14同位素（^14C），科学家能够追踪有机质的分解和转化过程，并了解不同有机肥料对土壤中有机质的贡献程度。
这样的研究有助于确定有机肥料对土壤肥力的持久效应，并为合理使用有机肥料提供科学依据。
其次，核技术使得科学家能够定量分析土壤中的养分含量。
有机肥料的主要作用之一是为作物提供养分，如氮、磷和钾等。
然而，不同有机肥料的养分含量、释放速度和作用方式存在较大差异。
利用同位素示踪技术，科学家可以追踪有机肥料中的养分在土壤中的迁移、转化和吸收过程。
这有助于科学家了解不同有机肥料对土壤养分供应的贡献，并为合理调整有机肥料配比提供依据，以满足作物生长的需要。
此外，核技术还能帮助科学家研究有机肥料对土壤微生物群落的影响。
土壤微生物是土壤生态系统中至关重要的组成部分，能够参与养分循环、有机质分解以及抵抗土壤病原菌等。
使用核技术中的核酸探针和核酸标记等分析工具，科学家能够定量测定土壤中不同微生物群落的丰度和多样性，从而研究有机肥料对土壤微生物群落结构和功能的影响。
这有助于评估有机肥料对土壤生态系统的影响，并为保护土壤微生物多样性提供科学依据。
最后，核技术还可用于评估有机肥料在土壤中的分布和迁移。
利用同位素示踪技术中的示踪剂，科学家能够追踪有机肥料中的特定元素或成分在土层中的分布和迁移。
这样的研究可以帮助科学家了解有机肥料在土壤中的水分运移、颗粒运动和根系吸收等过程，并为有机肥料的最佳施用方式和时间提供指导。
理解同位素及其应用于实际生活的例子
理解同位素及其应用于实际生活的例子同位素是指具有相同原子序数（即核电荷数）但质量数不同的原子。
在自然界中，许多元素存在多种同位素，它们的质量数不同，但化学性质相似。
同位素的存在对于我们的生活有着重要的影响，它们在多个领域的应用使得我们能够更好地理解和利用这些微小的差异。
首先，同位素在地质学和考古学领域的应用非常广泛。
同位素的分析能够帮助科学家确定地球的年龄以及过去的气候变化。
例如，碳同位素的测量可以用于确定化石的年龄，而氧同位素的测量则可以揭示过去的气候模式。
同位素的使用使得我们能够更好地了解地球的历史，并对未来的气候变化做出预测。
同位素还在医学领域中发挥着重要的作用。
放射性同位素广泛应用于医学成像和治疗。
例如，放射性碘同位素被用于甲状腺扫描，放射性核素技术可以帮助医生检测和治疗癌症。
同位素的应用使得医学诊断和治疗更加精确和有效，为患者提供了更好的医疗保健。
此外，同位素还在食品科学和农业领域中发挥着重要的作用。
同位素示踪技术可以用于追踪食物的来源和传播途径。
例如，同位素分析可以确定食物中的污染物来源，帮助监测食品安全。
同位素示踪技术还可以用于农业领域，帮助农民优化土壤肥力和作物生长条件。
同位素的应用使得我们能够更好地保护食品安全和提高农业生产效率。
除了上述领域，同位素还在环境科学、能源领域和材料科学等领域中发挥着重要作用。
同位素示踪技术可以帮助科学家追踪污染物的来源和传播途径，帮助我们更好地保护环境。
同位素还可以用于核能产业，例如用于核能发电和核武器制造。
此外，同位素还可以用于材料的标记和追踪，帮助科学家研究材料的性质和变化。
总之，同位素的存在和应用对于我们的生活有着重要的影响。
它们在地质学、医学、食品科学和农业等多个领域的应用使得我们能够更好地理解和利用微小的差异。
同位素的研究和应用为我们提供了更多的知识和技术手段，帮助我们更好地保护环境、提高医疗水平和改善生活质量。
因此，对于同位素的理解和应用是非常重要的。
稳定同位素示踪技术在农业中的应用
稳定同位素示踪技术在农业中的应用稳定同位素示踪技术（Stable isotope tracer technology）是近年来发展起来的一种现代分析技术，在农业领域中有着广泛的应用。
这种技术基于同位素比例分析的原理，通过将标记同位素引入试验样品中，计算稳定同位素之间的比例变化，以揭示其代谢和运动方式，从而进一步探究作物养分吸收利用规律等问题。
本文将重点详细介绍稳定同位素示踪技术在农业中的应用。
一、稳定同位素示踪技术的原理稳定同位素示踪技术的基本原理是利用同位素比值测定物质在代谢过程中的分布、转化、运动等过程的信息。
同位素是一种原子量相等、电子结构相同但质量不同的物质，例如同一元素的质子数不同的核素。
稳定同位素是指不放射性的同位素。
稳定同位素示踪技术可以通过添加稳定同位素标记化合物或利用大气中稳定同位素示踪元素的比例变化等方法，重点考察同位素比值的变化，以推断样品组分的代谢和运动情况。
从而完成对指定物质在生物体内转化过程的定量研究。
其最大特点是可以使用生物体内的代谢物质作为稳定同位素示踪元素，没有放射性污染问题。
而同位素比例分析技术可以快速分析、高效定量，有较高的分析灵敏度和准确性。
二、稳定同位素示踪技术在农业领域中的应用1.养分吸收利用规律的探究稳定同位素示踪技术可以应用于农业领域中的养分吸收利用规律的探究。
例如，利用氮（N）示踪可定量测定作物与环境中不同形态的氮利用效率，进而评估作物对氮的利用高效性以及肥料利用率。
利用碳（C）同位素示踪，可以回溯作物的光合作用过程及其与土壤碳循环和有机碳贮积之间的关系。
稳定同位素示踪技术主要应用于稻田、果树、小麦、玉米等重要农作物的营养动态及其土壤养分与生物循环的研究。
2.土地污染及其影响因素研究稳定同位素示踪技术也可应用于农业领域中的土地污染及其影响因素研究。
例如，利用稳定同位素示踪指标可以对土壤中的重金属、放射性元素等进行监测评价及来源确认。
同时可以通过稳定同位素技术跟踪其与植物生长之间的关系，以评估土壤污染对植物生产和环境质量的影响。
同位素的应用与辐射防护
同位素的应用与辐射防护在现代科学和工业领域中，同位素广泛应用于各种领域，例如医学、能源、农业等。
同时，随着同位素应用的增加，人们对辐射防护问题也越来越关注。
本文将探讨同位素的应用以及与之相关的辐射防护措施。
一、同位素在医学中的应用同位素广泛应用于医学诊断和治疗领域。
例如，放射性同位素技术可以进行核医学影像，帮助医生检测疾病或损伤的情况。
同位素在体内的排放能够提供准确的图像，帮助医生进行诊断。
另外，同位素还广泛用于治疗癌症。
通过将放射性同位素注入体内，可对癌细胞实施有针对性的攻击。
这种方法被称为放射性治疗，可以有效减少肿瘤细胞的生长，并提高患者生活质量。
二、同位素在能源领域的应用同位素在核能领域有着重要的应用。
例如，铀同位素（铀-235）可用于核反应堆中进行核裂变，产生巨大的能量。
核能作为一种清洁的能源来源，在现代社会起着重要的作用。
然而，核能的应用也存在一些问题，例如核废料的产生和处理。
一些放射性同位素的半衰期非常长，对环境和人类健康构成潜在的威胁。
因此，在核能的应用过程中，必须采取辐射防护措施，确保辐射安全。
三、同位素在农业中的应用同位素在农业领域也有广泛的应用。
例如，同位素示踪技术可以用于研究植物的养分吸收和土壤养分的循环。
通过在植物或土壤中加入放射性同位素，科学家可以追踪养分在植物体内的吸收和分配情况，从而优化植物的生长环境和肥料利用效率。
此外，同位素还可以用于控制害虫和疾病。
例如，通过辐射照射蚜虫，可以杀死害虫的幼虫或使其不育，从而有效控制害虫数量。
同时，在食品保鲜方面，同位素技术也可以用来检测食品是否受到污染或变质，确保食品的安全。
四、辐射防护措施在使用同位素的过程中，辐射防护至关重要。
以下是一些常见的辐射防护措施：1. 保护屏障：使用适当的屏障材料来阻挡辐射，减少辐射对人体的伤害。
例如，在核能设施中，使用厚度适当的钢铅混合材料作为屏障，减少辐射逃逸。
2. 个人防护装备：对于需要直接接触同位素的人员，应佩戴适当的个人防护装备，包括防护服、手套和面罩等，减少辐射对工作人员的伤害。
第五章_同位素示踪在农业科学中的应用
报道者 Vernon(1952) Biddulph(1957) Kursanov(1953) Pristupa(1957) Mokronosov(1961) Swanson(1958) Weatherley(1959)
3 物质代谢研究
氮、磷营养元素既是构成生命篺基础的重要元素， 又是生命活动中催化、调节、供能等物质的主要组 成之一。
Y＝
植物样品中 肥料样品中
32 32
P的比活度 P的比活度
100
假定示踪肥料的比活度为Sf,植物样品的比活度为 Sp，土壤有效磷含量为A，作为标准的标记源（肥 料）为B，则A值法的公式为：
B(1 S p )
A
S f B( S f 1)Βιβλιοθήκη SpSpSf
例题
为研究扬州沙壤土中有效磷的含量，设计了一 示踪试验，在一盆钵中施入5g 比活度为1.85M Bq/g的磷肥，同时播种玉米，14天后取玉米植株， 烘干，取样2g，测定其磷含量为2.5mg，放射性活 度为500Bq，计算该土壤中有效磷含量。
（一）植物营养物质的吸收、运转和分配的研究
1研究植物体内物质运转的方法
1）环割法，适合于木本植物 2）隔离法 3）蚜虫吻刺法
如物质的运输方向研究
作物多探头活体测量仪
2 物质运输速度
植物 大豆 菜豆 糖甜菜 南瓜 马铃薯 葡萄 垂柳
运转速度(cm/h) 84 107
85-100 40-60 20-80
２磷肥利用率的研究
磷肥与氮肥及钾肥相比，其利用率要低得多。 这主要是由于土壤中的磷易被固定，移动性差。 主要包括三种形态：速效磷、缓效磷和固定态 磷。
3钾肥利用率的研究
由于钾没有合适的放射性同位素，常用同族 元素86Rb（铷）代替钾来研究钾肥肥效。
同位素的应用
同位素的应用自二十世纪初，英国科学家索迪提出同位素的概念到现在已有一百年历史了。
这些年来，随着科学技术水平的不断提高，科学工作者对同位素的研究和应用取得了令人瞩目的成就。
到目前为止，在已发现的一百多种元素中，稳定同位素约有三百多种，而放射性同位素达到一千五百多种，同位素技术已广泛应用在农业、工业、医学、地质及考古等领域。
有由于很少量的放射性物质很容易被检测出，所以，放射性同位素应用地更广泛一些。
同位素的应用主要有以下几个方面：医学上，利用放射性同位素原子示踪，对甲状腺、肝、肾、脑、心脏、胰脏等脏器进行扫描，来诊断肿瘤等疾病。
例如：人体内的甲状腺将人体吸收的碘绝大部分集中起来制成甲状腺素，以调节人体中的脂肪、蛋白质和碳水化合物的新陈代谢，正常的甲状腺吸收的碘量是一定的，如果甲状腺功能强，吸收碘的能力就强，如果甲状腺功能弱，吸收碘的能力就弱。
所以，口服na131i，一定时间后，观察131i聚集情况，根据131i吸收的快慢和多少，与正常值比较便可判断它的功能状态。
此外用131i―马尿酸可测定肾功能，用51cr可以测定脾功能，用60co可以改善癌症的治疗（即放射疗法）等。
在工业上，利用放射性同位素可以测井探矿、桑利县熔接、检查管道泄漏或管道阻塞等。
比如：检验一个部件是否严格，可以先将部件放进一个密封容器内，然后压入85kr气体，再将气体取出，检查部件内与否存有85kr，如果部件内没85kr，则表明部件严格。
再例如：放射性同位素原子释出α粒子或β粒子的同时，常常充斥γ射线的产生，利用这个性质，可以展开测井探矿。
观测时，将放射性同位素系入深井，γ射线箭在岩层上被反射后可以步入γ射线探测器里，γ射线的稀释和反射程度，与岩层物质的密度和元素的原子序数有关，密度小，稀释γ射线就多，探测器输入电流弱；密度大，稀释γ射线就太少，探测器输入电流就强。
通过探测器输入信号的高低，可以推断出岩层的边线和粗细，为煤、石油等的采矿提供更多精确的地下信息。
放射性元素在能源,农业,医疗,考古等方面的应用
放射性元素在能源.农业.医疗.考古等方面的应用——邓文静在能源方面主要用于发电。
当今全世界有437座核电站在运行，另有30座核电站在建造，核电已占世界总发电量的17％。
在医学上同位素主要用于显像、诊断和治疗，另外还包括医疗用品消毒、药物作用机理研究和生物医学研究。
核素显像是利用γ照相机、单光子发射计算机断层（SPECT）或正电子发射断层（PET）来探测给予病人的放射性药物所产生的辐射，从而确定病灶部位。
很多器官的γ显像，如肺、甲状腺、肾和脑可用于疾病诊断。
在农业上同位素主要用于辐射育种、昆虫不育和食品保藏。
同位素的辐射育种技术为农业提供了改进质量、增加产量的多种有效手段。
辐射诱变已经产生了更能抗病或更能适应地区条件生长的新品种，从而增加了谷物产量，并改进了食品的质量。
利用同位素示踪技术，可用于检测并确定植物的最佳肥料吸入量和农药吸入量。
昆虫不育技术基于用γ辐射使昆虫不育（丧失繁衍能力）已成功地用于铲除损害谷物的昆虫种类，而对于人类健康和环境无任何副作用。
至于动物生产，同位素常常用于监测和改进牛的健康。
对于食品保藏，辐射已成为一种很有效的手段。
食品辐照可控制微生物引起的食品腐败和食源性疾病的传播。
在考古方面，可根据放射性同位素的半衰期推算地质年代。
放射性同位素614C被考古学家称为“碳钟”,它可以用来断定古生物体死亡至今的年代。
二十世纪中叶以来，许多前沿学科的研究活动都与同位素应用有关。
如基因组的功能、细胞代谢、光合作用、人体的化学信息传递（激素、神经介质）等。
放射性同位素的应用及发展。
在元素周期表中，一个元素占据一个位臵。
后来，科学家又进一步发现，同一位元素的原子并不完全一样，有的原子重些，有的原子轻些；有的原子很稳定，不会变，有的原子有放射性，会变化，衰变后成了另一种元素的原子。
我们把这些处于同一位的元素但有不同性质的原子称为同位素。
同位素中有的会放出射线，因此称放射性同位素。
放射性同位素具有以下三个特性：第一，能放出各种不同的射线。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2
光合产物的转移、分布
不同时期叶片光合产物的去向、比例。
（三）植物根系发育和吸收作用
植物生长发育要通过根系从土壤中吸收水分和营
养物质，并合成多种有机物质。根系的结构、特性
和生理活动以及所处土壤环境决定着植物从土壤吸 收水分、养分及有机物质合成，从而影响作物的产
量，根系吸收营养物质是一个极为复杂的过程。同
对磷而言：
植物从肥料中吸收磷的总量＝植物全磷植物吸收肥料中磷的百分数
植物样品中磷的放射性比活度 PDFF（%） 100％ 肥料样品中磷的放射性比活度
（三）提高土壤肥料利用率的测定
1氮肥利用率的研究
我国氮肥利用率一直低于世界水平，而长期的 低利用率造成对环境的浸染也逐渐凸现出来。 氮肥损失主要通过淋溶、径流和气态氮逸出三 种途径。15N在研究农田中氮肥的动向发挥着重 要作用。
• 1958年Meselson和Stahl用同位素(15N)实验证明 了DNA的半保留复制方式。
• 20种编码氨基酸的遗传密码的解读也是通过该 技术完成的。
米西尔逊-斯塔尔的半保留复制实验 Meselson-Stahl experiment
（一）核酸分子杂交 1 斑点杂交
2 3
原位杂交 Southern 印迹杂交
第五章 同位素示踪技术在农业科
学中的应用
一．同位素示踪技术在土壤与植物营养研 究中的应用
二．同位素示踪技术在植物保护研究中的 应用
三．同位素示踪技术在作物生理生化研究 中的应用 四．同位素示踪技术在生物技术中的应用
一．同位素示踪技术在土壤与植物营养研究中的应用
利用示踪技术对土壤、植物营养问题研究是土壤农 化研究中的重要手段。 主要研究内容： 1）肥料的吸收利用率 2）土壤中残留 3）最佳肥料配方
B (1 A Sp Sf Sp Sf ) B(
Sf Sp
1)
例题
为研究扬州沙壤土中有效磷的含量，设计了一 示踪试验，在一盆钵中施入5g 比活度为1.85M
Bq/g的磷肥，同时播种玉米，14天后取玉米植株，
烘干，取样2g，测定其磷含量为2.5mg，放射性活 度为500Bq，计算该土壤中有效磷含量。
B(1 Y ) A Y
A：土壤中有效养分含量
B：施用肥料（标准）的数量 Y：植物从已知肥料（标准）吸收的有效养分的百分率
以植物养分磷为例，植物从标记肥料中吸收 有效磷的百分率Y的计算：
植物样品中32 P的比活度 Y＝ 100 32 肥料样品中 P的比活度
假定示踪肥料的比活度为Sf,植物样品的比活度为 Sp，土壤有效磷含量为A，作为标准的标记源（肥 料）为B，则A值法的公式为：
1）土壤中农药残留的研究 2）农药在土壤中的吸附和迁移研究
3）农药在土壤中降解的研究
三．同位素示踪技术在植物生理生化研究中的应用
植物的生长发育及产量的形成，主要取决于将 环境中的光能、二氧化碳、水和其他养分合成有机
物的能力及其转变为有经济价值的终产物的效率。
而决定这一效率的营养代谢过程，主要有：光合作 用，同化物的运输，分配与积累，土壤养分的吸收
乙酸锶（89Sr）法 [教材P202］
（二）肥料利用率的测定
肥料利用率是指作物对肥料中有效养分被当季 作物吸收利用的百分数，是肥料有效性的一个 直接指标。
同位素示踪法可直接测定植物对肥料养分 的利用率。
常规方法为差值法。
同位素示踪法测定肥料利用率公式：
植物从标记肥料中吸收养分量 肥料利用率（ ） % 100％ 施入土壤中标记肥料中养分量
磷是植物体内核酸、核蛋白、磷脂、植素和多种 酶类的组成成分，是植物体内物质代谢与能量代 谢的调节剂。
（二）用14C研究高等植物的光合作用
生物界中的碳水化合物都来源于植物或光合 细菌的光合作用，它们利用光能将CO2和水
同化合成葡萄糖。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
叶片简易光合标记
图11-2 水稻叶片活体14C光合标记装置
1光合速率的测定和光呼吸的检出
解： 1）由题意得Sf＝1.85M/g，B＝5g
2）植株中磷的比活度
Sp＝500*2*103/2.5=0.4M/g 3）土壤有效磷含量
1.85 A B ( 1) 5 ( 1) 18 .125 g Sp 0.4
Sf
2 土壤阳离子交换量的计算
土壤阳离子交换量就是土壤表面吸附的各 种交换性盐基和交换性酸的总量。它与土 壤保持有效养分的能力密切相关，因而测 定土壤阳离子交换量有重要意义。
而测定农药在环境中的残留、污染途径和循环规律， 以及农药在生物间的运转关系和生物富集，制定农 药安全使用技术，减少环境污染，是农业环保中的 重要课题
1）研究农药在作物上残留和消失动态
2）农药在作物体内吸收和运转的研究
2
农药在土壤中的残留、迁移和降解的研究
为防治害虫和杂草农药直接或间接进入土壤，残留 在土壤中的农药不仅直接影响土壤微生物的活动、繁殖、 代谢，而且还可通过淋溶、迁移、转化，给环境生物会 带来各种不良影响。弄清农药在土壤中的吸附积累、残 留和分解动态，对保护人类生存环境意义重大。
性和捕食天敌的关系等。应用同位素示踪技术 具有方便、直观、有效等优点。 昆虫迁飞规律 主要研究方向
昆虫越冬场所及活动规律
3 昆虫毒理学研究
利用同位素研究杀虫剂对昆虫的穿透力、在昆 虫体内的分布、作用部位与代谢及杀虫剂在植 物体内的残留、杀虫剂对人畜的毒理作用等。
Welling 等（1972）将35S和3H双标记的有机磷农 药马拉松引入抗性家蝇与非抗性家蝇，根据所形
和利用。同位素示踪技术对于阐明这些代谢过程起
着重要的作用。
（一）植物营养物质的吸收、运转和分配的研究
1研究植物体内物质运转的方法
1）环割法，适合于木本植物
2）隔离法
3）蚜虫吻刺法
如物质的运输方向研究
作物多探头活体测量仪
2
物质运输速度
植物 大 菜 南 葡 垂 豆 豆 瓜 萄 柳
运转速度(cm/h) 84 107
２磷肥利用率的研究
磷肥与氮肥及钾肥相比，其利用率要低得多。 这主要是由于土壤中的磷易被固定，移动性差。 主要包括三种形态：速效磷、缓效磷和固定态 磷。
3钾肥利用率的研究
由于钾没有合适的放射性同位素，常用同族 元素86Rb（铷）代替钾来研究钾肥肥效。
二．同位素示踪技术在植物保护研究中的应用 （一）在昆虫学研究中的应用 1 害虫防治研究
报道者 Vernon(1952) Biddulph(1957)
糖甜菜 马铃薯
85-100
40-60
Kursanov(1953)
Pristupa(1957)
20-80
60 100
Mokronosov(1961)
Swanson(1958) Weatherley(1959)
3
物质代谢研究
氮、磷营养元素既是构成生命篺基础的重要元素， 又是生命活动中催化、调节、供能等物质的主要组 成之一。 1）氮的代谢研究 氮是植物生命的基础元素，它是构成蛋白质、氨基 酸的主要成分。土壤中氮的吸收利用与转化、大气 中氮的固定转化，等等。 2）磷的代谢
4）施最佳时期
5）施肥量 6）土壤中有效养分，等等
（一）土壤有效养分的测定
土壤中有效养分含量的高低是土壤肥力的基本指 标之一，也是指导科学合理施肥的重要依据。
常用的土壤有效养分含量测定方法主要有化学 提取速测法、阳离子交换树脂法、生物方法和 同位素示踪法。
1 测定土壤有效磷的“A ”值法
1954年美国科学家Fried 和Dean，提出了测定土壤 中有效养分的“A”值概念，可用以下公式表示：
成的放射性产物研究了其在昆虫体内的可能代谢
降解路线。
4 昆虫生理生化的研究
研究内容主要包括： 昆虫营养、代谢、呼吸及激素等生理生化 过程。 有人用14C-甘氨酸标记家蚕，研究了家蚕的物 质同代谢，证实了甘氨酸对于丝蛋白的合成有 显著的作用。
（二）在植物病害研究方面的应用
1 病原生物标记
标记方法： 1）用放射性培养基标记病原生物 2）用放射性寄主标记病原生物 3）用放射性真菌标记线虫体
标记昆虫的方法： 1）饲喂法；
2）喷洒法；
3）注射法； 4）浸渍法； 5）插入法； 6）间接标记法
辐射昆虫不育防治害虫
优点：不污染环境；对人、畜和天敌无害； 防治效果持久；专一性强；使植物生态系统
保持良性循环。
2 昆虫生态学研究
昆虫生态特性的研究可为有效防治农作物害虫 提供依据。
包括昆虫的生长发育、食物习性、迁移、寄生
位素示踪技术为研究根系发育，根的吸收作用提供 了有利条件。
1
根系吸收作用的研究
1）根系吸收活力的测定 2）根系不同部位吸收能力的研究
2
根系的发育动态和吸收中心分布
1）根系发育动态测定 2）根系吸收中心的测定
四．同位素示踪技术在生物技术中的应用
生物技术（Biotechnology）又称生物工程，是当 今世界新技术革命的支柱之一。同位素示踪技术 作为一种重要的研究手段，对生物技术的发展起 着巨大的推动作用。 • 1952年，Hershey 和Chase利用同位素示踪技术 证明了遗传物质是核酸而非蛋白质。
4）用放射性细菌标记噬菌体
5）用放射性病植物体标记传播病毒的昆虫
2 标记病原生物的应用
1）病害浸染规律的研究
2）植物病理生理问题的研究
3）植物抗病机制的研究 4）DNA探针技术用于细菌和病毒的诊断研究
（三）在农药研究中的应用
1 农药在作物中的残留、代谢及安全施用的研究
农药的不合理使用造成了严重的环境污染。因
4
Northern 印迹杂交
（二）核酸探针