Page 87 - 生态经济背景下农业种植技术研究

第二章 农药毒理学研究

科学管理和可持续发展提供决策依据。

第二节 计算毒理学在农药风险评估中的应用

一、计算毒理学的概念

我国本世纪初就有学者应用计算的方法计算，建立环境致癌物的计算机预测

模型，对环境风险评价和生态安全具有重要意义。刘杨等构建了 3780 个化合物
的数据库，基于 QSAR，采用逐步判别分析和主成分分析建立数学模型对致癌物
进行预测，他发现逐步判别分析优于主成分判别分析法。这对预测和评估环境致
癌物，提供了参考。计算毒理学对中药毒性预测和筛查也有重要意义。

（一）计算毒理学
计算毒理学亦称预测毒理学，是一种高效、高通量地进行化学品风险预测管
理的技术。它是基于计算化学，计算生物学等方法，构建计算机模型，为筛选和
评价化学品的环境暴露，危害和风险性，提供高通量的决策支持工具。美国与欧

盟十分重视，并立法，成立专门研究机构，拨专款开展研究。我国近年来也高度
重视，并在环境化合物的毒性预测，算法及建立构效模型上取得进展。
（二）计算生物学
应用数据分析理论与方法，数学建模和应用计算机仿真技术等。计算生物学

不仅局限于测序，而是用计算机思维解决生物学问题。应用大规模计算模型。
（三）计算机科学
它是研究计算机设计与制造，并利用计算机进行有关信息表示，数学建模和
应用计算机仿真技术等。计算生物学不仅局限于测序，而是用计算机思维解决生

物学问题。应用大规模计算模型，方程式来计算构效关系等。如化学结构与癌症
的关系，基因与致畸的关系等。今后毒理学需要大量网络信息为其服务，以节省
时间和成本，及时获取信息。应用量子生物学可研究化学致癌作用，以及中药理
气的机理。量子科学及计算科学在毒理学与药理学的研究中大有可为。

二、计算毒理学的发展

计算毒理学是基于计算化学、化学 / 生物信息学和系统生物学原理，通过构

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