利用SPSS软件计算杀虫剂的LC50
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・414・昆虫知识ChineseBulletinofEntomology
利用SPSS软件计算杀虫剂的LC50
贾春生“
(韶关学院英东生物工程学院韶关512005)
CalculatiangtheLCs0ofinsecticideswithsoftwareSPSS.JIAChun—Sheng+(YingdongCollegeofBioengineering,ShaoguanUniversity,Shaoguan,512005,China)
AbstractTheprobitanalysiswasillustratedwithanexampleusingprobitprocedureofSPSS13.0,withinterpretationofthemajoroutputs.Comparedwithanothersoftware,theresultsshowedthattheSPSScouldbeusedforcalculatingLC50easily,quicklyandaccurately.
KeywordsLC50,SPSSsoftware,insecticide
摘要利用实例和SPSS130软件上的Probit过程,介绍如何进行Lc。
计算,并对主要输出结果进行了解释。
并通过与其它软件比较,表明应用SPSS软件进行Lc,。
等计算简便、快速、准确。
关键词LC,。
,SPSS软件,杀虫剂
SPSS(statisticsproductsandservicesolutions)forWindows是世界著名的三大统计分析软件之一,提供了完整的数据统计分析功能,包括数据管理、分析工具及数据报表。
SPSS使用Windows的窗口方式管理程序,通过对话框来实现各种参数的指定,因此无需花过多的时间和精力记忆大量的命令、过程和选择等,只要掌握基本的Windows操作,了解统计分析的基本原理,就可得到具有专业水平的统计分析结果。
最初,它应用于社会科学领域,现在,它广泛应用于金融、政府、卫生管理、医学研究、市场调研及生物技术等领域¨。
o。
近年来,在我国的医学、经济和农业等领域的科学工作者开始使用该软件,但在昆虫学研究方面的应用还极为少见‘6I。
在昆虫毒理学和病理学科研中,经常需要计算杀虫剂和病原微生物的LC,。
或LD。
用SPSS13.0forWindows软件中的Probit模块(概率单位回归)可以容易地求出。
其具有简单、快速、直观和方便的特点。
下面结合实例介绍如何在SPSS13.0forWindows上进行LC,。
的计算。
1方法
为便于说明问题和进行对比,仅以文献…的数据(见表1)为例,对用SPSS13.0forWindows软件计算Lc,。
的过程进行介绍。
1.1数据输入
表1鱼藤酮对蚜虫的毒力测定实验数据‘7
输入表1的数据过程如下:
SPSS13.0forWindows,进入SPSS数据编辑窗口“SPSSDataEditor”,首先单击窗口左下角“VariableView”标签定义变量,在第1,2,3行的变量名(name)列中输入concentration(浓度)、total(供试虫数)、response(死亡虫数)。
然后再
收稿日期:2006.02.27,接受日期:2006.04.07
*E—mail:chunshengjia@sina.corn
2结果图1数据视图窗口
昆虫知识ChineseBulletinofEntomology‘415・
单击窗口左下角“DataView”标签进入数据视图
窗口,依次输入各组数据(见图1)
1.2参数选择
在数据视图主菜单中,选择Analyze—
Regression---"Probit(见图2),调出“ProbitAnalyze”
对话框,将concentration(浓度)选入Covariate(S)
栏中,total(供试虫数)选人“TotalObserved”栏
中,response(死亡虫数)选入“Response
Frequency”栏中,在Covariate(S)栏下的
“Transform”栏中选择“Logbase10”(常用对数转
换)选项,其它保持默认选项,然后单击“OK”按
钮即完成整个操作过程。
图2调用ProbitAnalysis过程
完成上述操作,SPSS立即会在“SPSSViewer'’窗口自动显示全部分析结果,其中包括:回参数估计以及回归方程卡方(y2)检验表(图4),不同浓度的观测值和期望值(图5),从0.01到0.99死亡率的浓度(包括0.50,即LC,。
)及95%置信区间(图6)。
以及对数单位与概率单位的关系曲线图(图7)。
由图4可以写出概率单位模型方程为PROBIT(P)=一2.57664+3.67884x,Pearson模型拟合优度检验y2=5.680,P=0.128,表明模型拟合良好。
因篇幅所限,在图6中只列出了部分反映死亡率所需的浓度,由此可查得Lc。
=5.01664(即Prob=0.50时),95%置信区问为(4.46739~5.59952)。
图7为对数单位与概率单位的关系曲线图,即不同药剂浓度对数所对应相应概率
的散点图。
・416・昆虫知识ChineseBulletinofEntomology图3完成选项的ProbitAnalysis对话框
图4参数估计以及模型方程卡方(x2)检验
图5不同浓度的观测值和期望值
3讨论
如果对照组有供试虫死亡,则需选择图3对话框右下角的“option...”按钮,在随后出现
图6不同死亡概率所对应的浓度
以及95%置信区间
ProbittransformedResponses
图7对数单位与概率单位的关系曲线
的对话框中的“NaturalResponseRate”下面的选项中选择“Value”,并将对照组死亡率填人其后数字框中即可。
如果对照组死亡率是0,则无须上述操作,因为系统默认死亡率为“None”即为0(本例即采用系统默认值)。
由表2可见,SPSS
13.0的计算结果与目前
昆虫知识ChineseBulletinofEntomology‘417。
国际上在昆虫学研究中另一常用的国际标准统计分析软件SAS9.0几乎完全相同。
但该软件核心操作方式是程序驱动,这使得初学者在使用SAS时必须学习SAS语言,入门比较困难,使该软件用户定位在专业统计分析人员上哺。
而在国际学术界有条不成文的规定,即在国际学术交流中,凡是用SPSS软件完成的计算和统计分析,可以不必说明算法,由此可见其影响之大和信誉之高。
作为优秀的国产软件之一,DPS软件近年来在生物测定中应用的比较广泛∽一1|,并且随着版本的不断升级,计算精度也越来越高。
DPS软件在其“专业统计”菜单中有专门的“生物测定”子菜单,它在时间一剂量一死亡率模型分析方面表现的非常好,但概率分析操作以及结果输出方面较之SPSS逊色。
主要是不能一次同时输出0.01~0.99的死亡率的浓度(或剂量),需要在对话框中输入待求的浓度或剂量效应指标(如50,95等),也不能输出对数单位与概率单位的关系曲线。
同时,回归直线斜率的标准误(0.4448)计算精度还有待提高。
此外还必须指出,在DPS系统的第二版归o,其计算输出结果如下:LC,。
=4.84549mg/L,回归方程为Y=2.1125+4.2132x,X2=1.729,P=0.6305,与表2中的手工计算结果十分相近,而与其它2种软件计算结果相差甚远。
因此,特别提请DPS系统的第二版客户注意,并及时升级到DPS6.55及其以上的版本。
表2鱼藤酮对蚜虫的毒力测定运算结果比较
另外,张志祥、黄剑等对利用EXCEL软件进行毒力回归计算进行了很好的探索‘12’”o,但他们编制的程序都比较复杂,特别是初次操作时极为烦琐,极易出错。
而对于SPSS软件,即使是初次使用者,也只要3—5min即可掌握其操作方法。
另外,他们编制的程序只能计算Lc,。
或LD,。
以及95%置信限,而不能像SPSS和SAS那样一次同时输出0.01~0.99的死亡率的浓度(或剂量),更不能输出对数单位与概率单位的关系曲线。
作为国际上著名的软件,SPSS不但具有强大完善的统计分析功能,同时还拥用完备的数据访问、数据管理和数据呈现功能,它可以直接读入EXCEL、dBASE、SAS、TEXT等多种格式的数据文件,SPSS13.0结果的导出格式目前已增加到5种,即HTML、TEXT、EXCEL、lWord/RTF、POWERPOINT。
不仅可以直接利用结果写论文,还可以用于演示文稿等,为使用者带来了极大的便利。
这些是目前EXCEL和DPS软件所无可比拟的。
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