随着科学技术的快速发展,生产水平的高,大量化学物质被研制出来,促进了工农业的发展。这其中有很多是有机染料、化工原料、农药等有毒有害的化学物质。特别是20世纪50年代以来,为提高粮食产量,大量农药被用于农业生产。农药残留于环境中,通过饮食、呼吸、皮肤接触等途径进入机体,与蛋白质、酶、核酸等生物大分子发生直接或间接的作用,从而影响其功能或改变其特性,进而对人体和动物产生危害。鉴于血清白蛋白、DNA等生物大分子的重要生理意义,本论文利用荧光与紫外等光谱技术辅以其他一些方法,分别研究了手性除草剂2,4-滴丙酸(DCPP)与牛血清和人血清白蛋白以及异丙甲草胺与小牛胸腺DNA之间的结合作用,以弄清其它们之间相互作用的机理。本论文的研究工作主要分为两个部分,具体的研究内容与研究结果如下:第一部分:分别研究了R-型、S-型以及外消旋2,4-滴丙酸对牛血清白蛋白和人血清白蛋白内源性荧光的静态猝灭作用,并测定了它们的结合常数。研究结果显示,2,4-滴丙酸与两种血清白蛋白有较强的结合作用,并且在实验所设定的温度范围内,高温有利于2,4-滴丙酸与血清白蛋白的结合。2,4-滴丙酸各对映体与牛血清白蛋白之间存在的结合作用,以S-型对映体的结合能力强最强,外消旋型2,4-滴丙酸的结合能力次之,R-型对映体的结合能力最弱。而对于人血清白蛋白,相同温度下,R-型2,4-滴丙酸更容易与人血清白蛋白结合,外消旋型2,4-滴丙酸次之,S-型的最弱。同步荧光研究两种血清白蛋白结构和功能分析表明,2,4-滴丙酸可能通过分子间的弱作用在Trp214所处的ⅡA亚结构域附近与血清白蛋白发生结合,形成1:1的复合物;热力学研究结果显示,2,4-滴丙酸与血清白蛋白结合过程中疏水作用起着重要的作用,但也可能存在其他作用力。第二部分:研究了除草剂异丙甲草胺S-型对映体和外消旋型体与ctDNA的结合作用。研究结果表明异丙甲草胺是以形成加合物的方式与ctDNA结合的。由于异丙甲草胺是手性分子,不同对映体与DNA结合的强度表现出一定的差异性。相同温度下,S-型异丙甲草胺比外消旋型异丙甲草胺与ctDNA结合的结合常数大,说明S-型异丙甲草胺的空间构型有利于与ctDNA的结合。25℃时,ctDNA对异丙甲草胺及其S-型对映体的结合常数分别为3.51×10~3 L/mol和3.81×10~3L/mol。通过对不同离子强度条件下异丙甲草胺与ctDNA的作用,以及不同异丙甲草胺浓度下ctDNA的热变性温度和粘度变化的研究,结合紫外光谱和荧光光谱,可以判断异丙甲草胺与ctDNA结合的方式是沟槽作用。