Determinación de la absorción, translocación y distribución de imidacloprid en trigo

Resumen

Aquí se presenta un protocolo para la determinación de la absorción, translocación y distribución de imidacloprid en trigo en condiciones hidropónicas utilizando cromatografía líquida-espectrometría de masas en tándem (LC-MS-MS). Los resultados mostraron que el imidacloprid puede ser absorbido por el trigo, y el imidacloprid se detectó tanto en las raíces como en las hojas del trigo.

Resumen

Los neonicotinoides, una clase de insecticidas, son ampliamente utilizados debido a sus nuevos modos de acción, alta actividad insecticida y fuerte absorción de raíces. El imidacloprid, el insecticida más utilizado en todo el mundo, es un neonicotinoide representativo de primera generación y se utiliza en el control de plagas para cultivos, hortalizas y árboles frutales. Con una aplicación tan amplia de imidacloprid, su residuo en los cultivos ha atraído un escrutinio cada vez mayor. En el presente estudio, 15 plántulas de trigo se colocaron en un medio de cultivo que contenía 0,5 mg / L o 5 mg / L de imidacloprid para hidrocultivo. El contenido de imidacloprid en las raíces y hojas de trigo se determinó después de 1 día, 2 días y 3 días de hidrocultivo para explorar la migración y distribución de imidacloprid en el trigo. Los resultados mostraron que el imidacloprid se detectó tanto en las raíces como en las hojas de la planta de trigo, y el contenido de imidacloprid en las raíces fue mayor que en las hojas. Además, la concentración de imidacloprid en el trigo aumentó con el aumento del tiempo de exposición. Después de 3 días de exposición, las raíces y hojas del trigo en el grupo de tratamiento de 0,5 mg/L contenían 4,55 mg/kg ± 1,45 mg/kg y 1,30 mg/kg ± 0,08 mg/kg de imidacloprid, respectivamente, mientras que las raíces y hojas del grupo de tratamiento de 5 mg/L contenían 42,5 mg/kg ± 0,62 mg/kg y 8,71 mg/kg ± 0,14 mg/kg de imidacloprid, respectivamente. Los resultados del presente estudio permiten una mejor comprensión de los residuos de plaguicidas en los cultivos y proporcionan una referencia de datos para la evaluación del riesgo ambiental de los plaguicidas.

Introducción

En la agronomía actual, el uso de pesticidas es esencial para aumentar el rendimiento de los cultivos. Los insecticidas neonicotinoides alteran el equilibrio del potencial de membrana al controlar los receptores nicotínicos de acetilcolina en el sistema nervioso del insecto, inhibiendo así la conducción normal del sistema nervioso central del insecto, lo que lleva a la parálisis y muerte de los insectos¹. En comparación con los insecticidas tradicionales, los neonicotinoides tienen ventajas tales como nuevos modos de acción, alta actividad insecticida y fuerte absorción de raíces, lo que los hace altamente exitosos en el mercado de plaguicidas<....

Protocolo

1. Germinación de semillas de trigo

1. Seleccione 1.000 semillas de trigo (Jimai 20) con gránulos completos, embriones intactos y tamaño uniforme (longitud: 6 mm ± 0,5 mm).
2. Transfiera 333,3 ml de solución de H2O2 al₂ al 30% a un matraz aforado de 1 L y diluya con agua desionizada para preparar 1 L de solución de_H2O2al₁₀%. Sumerja las semillas de trigo en una solución de_H2O2O2 al 10% durante 15 min para desinfectar la superficie de la semilla (Figura 1).
3. Enjuague las semillas de trigo 5 veces con agua corriente estéril durante 10 s....

Resultados

El límite de detección (LOD) del instrumento de imidacloprid fue de 5,76 × 10⁻¹⁴ g, y el LOD del método de imidacloprid en la raíz u hoja de trigo fue de 0,01 μg/kg; No se observó ningún efecto matricial. Los rendimientos de recuperación de imidacloprid en trigo se muestran en la Tabla 2. Los rendimientos de recuperación de imidacloprid de las raíces de trigo expuestas a concentraciones de imidacloprid de 0,5 mg/L y 5 mg/L fueron 94,0%-97,6% y 98,8%-99,2%, respectivamente; Los coe.......

Discusión

En los últimos años, se han notificado con frecuencia métodos para el tratamiento previo y la detección de residuos del plaguicida imidacloprid. Badawy et ^al.23 utilizaron cromatografía líquida de alta resolución para determinar el contenido de imidacloprid en fruta de tomate cultivada en condiciones de invernadero y reportaron una buena linealidad para imidacloprid en el rango 0,0125-0,15 μg/mL. Zhai et ^al.24 utilizaron LC-MS-MS para estudiar el residuo de imidaclo.......

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
Acetonitrile	Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co. Ltd.	01-06-1995	Suitable for HPLC, gradient grade, >99.9%
Analytical balance	Sartorius Lab Instruments Co.Ltd.	GL124-1SCN
Artificial climate incubator	Shanghai Badian Instrument Equipment Co. Ltd.	HK320
Centrifuge	Eppendorf China Co. Ltd.	Centrifuge5804
Disposable syringe	Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co. Ltd.	Z116866	Capacity 5 mL, graduated 0.2 mL, non-sterile
Formic acid	Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co. Ltd.	Y0001970	European pharmacopoeia reference standard
Graphitized carbon black (GCB)	Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co. Ltd.	V900058	45 μm
H2O2	Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co.Ltd.	31642	30% (w/w)
Hoagland’s Basal Salt Mixture	Shanghai Yu Bo Biotech Co. Ltd.	NS1011	Anhydrous, reagent grade
Hydroponic equipment	Jiangsu Rongcheng Agricultural Science and Technology Development Co.Ltd.	SDZ04BD
Hypersil BDS C18 column	Thermo Fisher Scientific (China) Co. Ltd.	28103-102130
Imidacloprid	Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co. Ltd.	Y0002028	European pharmacopoeia reference standard
MgSO4	Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co. Ltd.	208094	Anhydrous, reagent grade, >97%
NaCl	Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co.Ltd.	S9888	Reagent grade, 99%
pH meter	Shanghai Thunder Magnetic Instrument Factory	PHSJ-3F
Phytotron box	Harbin Donglian Electronic Technology Co. Ltd.	HPG-280B
Pipettes	Eppendorf China Co. Ltd.	Research plus
Syringe filter	Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co.Ltd.	SLGV033N	Nylon, 0.22 µm pore size, 33 mm, non-sterile
Ultra performance liquid chromatography tandem triple quadrupole mass spectrometry	Thermo Fisher Scientific (China) Co. Ltd.	UltiMate 3000
		TSQ Quantum Access MAX
Vortex mixer	Shanghai Yetuo Technology Co. Ltd.	Vortex-2
Wheat seed	LuKe seed industry		Jimai 20