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生物发光和化学发光在生物医学领域内的应用主要包括细胞学检测，分子生物学、卫生学检测，生物传感器、脂质过氧化检测和药物筛选等六个方面，其中细胞学检测主要是利用细胞内ＡＴＰ导致的虫荧光素酶发光进行活细胞计数，目前已实现快速、动态、单细胞分析；同时发现了一些新的与生物或化学发光有关的细胞学指标。分子生物学领域内的应用主要为报告基因和分子杂交，近年来又有人推出了生物发光实时ＤＮＡ测序技术。卫生学检测则主要