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第一章 原子吸收光谱及其在农业上的应用 1
第一节 概述 1
第二节 原子吸收光谱分析的基本原理 2
一、共振线与吸收线 2
二、基态与激发态原子的分配 3
三、定量分析 3
四、谱线宽度 3
五、积分吸收和峰值吸收 4
（三）压力（碰撞）变宽 4
（二）热变宽 4
（一）自然宽度 4
第三节 原子吸收分光光度计 5
一、光源 6
二、原子化系统 7
（一）火焰原子化器 7
（二）非火焰原子化器 8
（三）氢化物原子化 8
三、分光系统 9
四、检测显示系统 9
（一）非共振线干扰 10
三、光谱干扰 10
一、物理干扰 10
二、电离干扰 10
第四节 原子吸收光谱法的干扰及其抑制和背景校正技术 10
（二）光源发射干扰 11
（三）吸收线重叠 11
四、化学干扰 11
（一）高温火焰 11
（二）火焰气氛 11
（三）加入释放剂 11
（四）加入保护剂 11
（六）其他方法 12
（五）加入缓冲剂 12
五、背景吸收的校正 13
（一）氚灯背景校正技术 13
（二）自吸收背景校正技术 13
（三）塞曼效应背景校正技术 13
第五节 原子吸收光谱的分析方法 14
一、直接测定法 14
（一）标准曲线 14
（二）紧密内插法 14
（三）浓度直读法 14
（三）利用杂多酸的“化学放大效应” 15
（二）利用沉淀反应 15
（五）利用氧化还原反应 15
（六）利用置换反应或分解反应 15
（四）利用络合反应 15
二、间接测定法 15
（五）其他方法 15
（四）标准加入法 15
（一）利用干扰效应 15
第六节 最佳分析条件的选择以及提高灵敏度的途径 16
一、火焰法原子吸收分析的最佳条件 16
（一）吸收线的选择 16
（二）灯电流的选择 16
（三）狭缝宽度（光谱通带）的选择 16
（四）助燃比的选择 16
（二）灰化温度和时间 17
（三）原子化温度和时间 17
（五）观测高度的选择 17
（一）干燥温度和时间 17
二、石墨炉原子吸收分析的最佳条件 17
（四）热清洗和空烧 18
（五）惰性气体流量 18
三、灵敏度与检出限 18
四、提高灵敏度的途径 18
（一）管式接续器 18
（二）双喷雾技术 18
（六）间接原子吸收分析技术 19
（五）原子捕集技术 19
第七节 原子吸收光谱分析在农业上的应用 19
（三）增感技术 19
（四）氯化物技术 19
一、样品的预处理 20
（一）土壤样品的制备 20
（二）植物样品的制备 20
二、在食品和生物材料方面的应用 20
三、在环境监测和岩矿、土壤等方面的应用 23
四、有机物测定和金属化学形态的测定 23
第二章 红外光谱仪及其在农业上的应用 25
第一节 概述 25
第二节 基本原理 25
一、双原子分子的振动 25
二、多原子有机分子的振动 27
（一）辐射源 28
第三节 红外分光光度计的结构 28
一、红外分光光度计的基本部件 28
（二）透光材料 29
（三）红外检测器 29
二、色散型红外分光光度计 30
三、傅里叶变换红外分光光度计 31
第四节 红外光谱法的制样技术 32
一、气体的制样技术 32
（一）标准气体池 32
（二）长光程气体池 32
（三）可加热气体池 33
二、液体的制样技术 33
（一）薄膜法 34
三、固体制样技术 34
（一）固定式液体池 34
（三）可变厚度液体池 34
（二）可拆式液体池 34
（二）研糊法 35
（三）压片法 35
第五节 有机化合物红外吸收光谱与分子结构的关系 35
一、烷烃 35
（一）直链烷烃 35
（二）支链烷烃 36
（三）环烷烃 36
二、烯烃 37
四、芳烃 38
三、炔烃 38
五、羟基化合物——醇和酚 39
六、酮 40
七、醛 41
八、羧酸和羧酸盐 41
九、氨基酸及蛋白质 42
第六节 红外光谱定性与定量分析 42
一、定性分析 42
二、定量分析 44
（一）一点法 44
（二）基线法 44
（一）工作波带的选择 46
一、油菜籽中硫代葡萄糖甙的含量测定 46
第七节 红外光谱在农业上的应用 46
（二）测试步骤 47
二、水稻植株中硅含量的测定 48
（一）工作波带的选择 48
（二）测试步骤 48
三、香菇培养基中木质素含量的测定 49
（一）工作波带的选择 49
（二）测试步骤 50
四、复合植物生长剂中三十烷醇含量的测定 50
（一）分析峰的确定 51
五、农药涕灭威的测定 51
（二）样品测定方法 51
（一）定量峰的选择 51
（二）测试步骤 52
第三章 气相色谱及其在农业上的应用 53
第一节 概述 53
第二节 基本概念和理论基础 54
一、基本概念 54
二、分配平衡 54
三、塔板理论与理论塔板数 55
四、速率理论和范德姆特方程 55
五、分离度和提高分离度的途径 56
一、载气和流速控制 57
二、进样系统 57
第三节 气相色谱仪的构成 57
三、色谱柱 58
（一）柱管 58
（二）载体 58
（三）固定液 59
（四）固定液的涂布 60
（五）装柱和老化 60
四、检测器 60
（一）热导检测器（TCD） 61
（二）氢火焰离子化检测器（FID） 61
（三）电子捕获检测器（ECD） 62
五、进样口、柱箱和检测器室的温度及其控制系统 63
（四）碱金属盐热离子检测器（TID） 63
（五）火焰光度检测器（FPD） 63
六、程序升温气相色谱法 64
第四节 定性及定量的方法 65
一、样品的前处理 65
二、定性分析 65
（一）用标准物质定性 66
（二）与其他仪器联用定性 66
三、定量分析 66
（一）归一法 66
第五节 气相色谱法在农业及其他方面的应用 67
（四）标准加入法 67
（二）内标法 67
（三）外标法（标准曲线法） 67
一、植物有效成分、农副产品和食品的成分分析 68
（一）植物成分与精油成分分析 68
（二）食品组成和成分分析 68
（三）脂肪酸酯的分析 70
二、农药和环保分析 70
（一）农药及其残留量的测定 70
（二）环保分析 71
三、植物生理生化方面的分析 72
四、生命科学及药物的分析 72
五、微生物分类鉴定和考古分析 73
第一节 概述 75
第四章 高效液相色谱在农业上的应用 75
第二节 高效液相色谱的基本概念和分离的控制 76
一、色谱过程 76
二、液相色谱中的保留作用 76
三、色谱峰的扩展 78
四、分离度方程 80
五、分离度与？的关系 81
（一）？值与分离度R的关系 81
（二）？的控制 81
（三）梯度洗脱 82
六、分离度与柱效的关系 83
一、吸附色谱法 84
第三节 高效液相色谱的种类 84
七、分离度与α值的关系 84
二、分配色谱法 85
三、离子交换色谱法 86
四、凝胶色谱法 86
第四节 高效液相色谱仪的构成 88
一、输液系统 88
二、色谱柱 90
（一）柱的结构 91
（二）填充剂种类及其性能、用途 91
三、流动相 92
（二）示差折光检测器 94
（三）荧光检测器 94
（一）可见光—紫外吸收检测器 94
四、检测器 94
（四）电化学检测器 95
（五）电导检测器 95
（六）二极管阵列及其他检测器 95
第五节 定性及定量分析的方法 95
一、定性分析方法 95
（一）用已知标准物质的色谱数据定性 95
（二）多体系保留值比较 96
（三）用辅助仪器定性 96
二、定量分析方法 96
第六节 样品预处理和仪器保养 97
（二）标准加入法 97
（一）内标法 97
第七节 高效液相色谱在农业上的应用 99
一、各种作物、畜牧产品及食品等的成分分析 99
（一）醇溶蛋白 99
（二）蚕卵中的糖 99
（三）食品中的维生素 100
（四）氨基酸 101
（五）食品中的植酸 101
（六）肉制品中的NO3ˉ和NO2ˉ 101
（七）饮料、调料和酒类 102
（一）农药 103
二、农药、毒物、防腐剂等的分析 103
（二）毒物 104
（三）防腐剂 105
三、植物生理生化研究 105
四、生命科学 108
第五章 氨基酸分析仪在农业上的应用 110
第一节 概述 110
第二节 氨基酸分析仪的测定原理和结构 111
一、氨基酸分析仪的分析原理 111
二、氨基酸分析仪的一般结构 112
（一）仪器构造 112
（二）各主要部件的功能和用途 112
（一）仪器设备 113
一、蛋白质水解物的制备 113
第三节 氨基酸分析前的样品制备 113
（二）试剂 114
（三）试样准备 114
（四）样品的酸水解步骤 114
（五）样品的碱水解步骤 114
二、游离氨基酸的提取 115
（一）水果、蔬菜汁中游离氨基酸的提取 115
（二）植物组织中游离氨基酸的提取 115
第四节 氨基酸分析结果的计算 116
一、蛋白质水解物中氨基酸含量的计算 116
二、游离氨基酸含量的计算 116
第五节 氨基酸自动分析仪在农业科研和生产上的应用 116
二、氨基酸分析仪在畜牧产品品质与饲料质量检测中的应用 117
一、氨基酸分析仪在作物育种和栽培方面的应用 117
三、氨基酸分析仪在食用菌品质鉴定中的应用 118
四、氨基酸分析仪在作物病虫害研究中的应用 119
五、氨基酸分析仪在水果、蔬菜品质分析中的应用 119
六、氨基酸分析仪在土壤肥料研究中的应用 120
第六节 氨基酸自动分析仪在农业上的应用展望 121
第六章 离心分离技术及其在农业生物学中的应用 123
第一节 概述 123
第二节 离心机及其转头的分类 123
第三节 离心分离的基本原理 125
一、离心力 125
第四节 生物样品的几种主要物理性状 126
二、离心分离的计算 126
第五节 离心方法 128
一、差速离心 128
二、速度密度梯度离心 128
三、等密度梯度离心 133
第六节 离心分离技术在农业上的应用 136
一、细胞核分离 136
二、质粒提纯 136
三、核糖体大小亚基的分离提纯 137
四、黄瓜花叶病毒的分离纯化 139
第七节 离心机的安全使用 139
第二节 透射电子显微镜在农业科研中的作用 141
第一节 概述 141
第七章 透射电子显微镜及其在农业科研中的应用 141
第三节 透射电子显微镜的结构 142
一、电子光学系统 142
（一）照明系统 142
（二）样品室 142
（三）成像放大系统 143
（四）观察和记录系统 143
二、真空系统 143
（一）真空的获得 143
（二）真空测量 143
第四节 透射电子显微镜的成像原理 144
三、供电系统 144
四、辅助系统 144
一、非晶体样品的成像与反差 145
二、晶体样品的成像与反差 145
第五节 电子显微镜常用的农业生物样品制备技术 146
一、农业生物样品的超薄切片技术 146
（一）取材 146
（二）固定 147
（三）脱水 148
（四）浸透与包埋 148
（五）超薄切片的制作 150
（二）负染样品的制备 152
（三）负染色液的配制 152
（一）负染的原理 152
二、负染色技术 152
（四）染色方法 153
（五）负染色中应注意的几个问题 153
三、金属投影技术 153
（一）金属投影的原理 153
（二）金属投影的方法 153
四、免疫电子显微镜技术 154
（一）未标记特异抗体与悬浮态抗原的直接作用 154
（二）标记抗体与悬浮态或组织内抗原的作用 155
五、生物大分子电子显微镜技术 157
（一）蛋白质分子的电子显微镜样品制备 157
（二）核酸分子的电子显微镜样品制备 158
一、上海地区两个草莓病毒的电子显微镜观察 159
第六节 电子显微镜技术在农业科研中的应用实例 159
二、留兰香病毒病两种新病原的负染色电子显微镜观察 160
三、大蒜花叶病毒的直接浸出法负染色电子显微镜观察 161
四、烟草花叶病毒的免疫电子显微镜观察 161
五、免疫胶体金对组织细胞内抗原的标记染色定位研究 162
六、植物根尖中酸性磷酸酶的电子显微镜观察 162
七、植物DNA的电子显微镜观察 163
第二节 扫描电子显微镜在农业科研中的作用 165
一、扫描电子显微镜的结构 165
第三节 扫描电子显微镜的结构与工作原理 165
第一节 概述 165
第八章 扫描电子显微镜及其在农业科研中的应用 165
（一）电子光学系统（镜筒） 166
（二）信号检测及显示系统 167
（三）真空系统和电气系统 167
二、扫描电子显微镜的工作原理 167
（一）二次电子图像 167
（二）背散射电子图像 167
第四节 扫描电子显微镜的样品制备技术 168
一、取材 168
二、清洗 168
三、固定 168
（三）冷冻干燥 170
（二）真空干燥 170
（四）临界点干燥 170
四、脱水 170
（一）自然干燥 170
五、干燥 170
六、粘样 171
七、镀膜 171
（一）离子溅射镀膜法 171
（二）真空喷镀镀膜法 171
第五节 农业生物样品的制备和应用实例 172
一、甘蓝型油菜花芽分化的扫描电子显微镜观察 172
二、土壤微结构的扫描电子显微镜观察 172
五、棉花的生长和组织解剖的扫描电子显微镜观察 173
四、蚕豆花芽分化的扫描电子显微镜观察 173
三、苎麻叶片微结构的扫描电子显微镜观察 173
六、植物组织的简易冷冻（干燥）观察 174
七、植物活体复型膜观察 174
八、植物花粉粒的扫描电子显微镜观察 174
第九章 电子计算机在农业上的应用 183
第一节 计算机在农业数理统计上的应用和程序设计 183
一、样本的主要特征数 183
二、统计检验 185
（一）正态总体平均数检验 185
（二）对数正态分布总体均值统计检验 188
（四）统计检验在分析测试中的应用 189
（三）总体方差的统计检验 189
三、总体分布形式检验 190
四、关系数据库与高级语言的信息交换 192
（一）dBASE ？、FOXBASE数据文件的结构 192
（二）BASIC语言直接读取．DBF文件的程序设计 192
五、C语言直接读取．DBF文件的程序设计 210
六、用ANSI.SYS控制光标，制作C语言菜单 216
（一）扩展键盘码 216
（二）用ANSI.SYS控制光标键 217
（三）用光标键编制C语言菜单 218
二、数据库应用程序的设计 226
（一）总控模块的设计 226
一、逻辑设计 226
第二节 关系数据库的程序设计 226
（二）库结构的维护 235
（三）代码库的维护 235
（四）数据的维护 236
（五）查询 236
第三节 自动控制与微电子在农业上的应用 253
一、传感器的应用 253
（一）温度传感器的应用 253
（二）湿度传感器的应用 254
二、微处理机在农业测试与控制中的应用 254
三、电子技术与微机技术农业数据采集与测试的应用小结 279