乙酰甲胺磷在桃和梨中的轉(zhuǎn)運(yùn)與代謝

許四五　金來加

摘要 [目的]研究乙酰甲胺磷在桃和梨中的轉(zhuǎn)運(yùn)與代謝。[方法]選用乙酰甲胺磷施用于油桃、水蜜桃和梨樹上，施藥方式為果樹灌根施藥、果實(shí)套袋后施藥和果實(shí)不套袋裸果直接噴霧施藥3種。施藥后多次采集桃、梨果實(shí)樣品，樣品經(jīng)過提取凈化后用液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜（UPLC-MS/MS）檢測(cè)其中的乙酰甲胺磷（ACE）殘留量和甲胺磷（MAP）產(chǎn)生量。[結(jié)果]裸果處理組中ACE在桃和梨中的消解動(dòng)態(tài)符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型；套袋和灌根處理的果實(shí)中ACE轉(zhuǎn)運(yùn)量的最大值為裸果的1/10左右。2種桃不同施藥處理果實(shí)中的ACE殘留量趨勢(shì)大致相同，梨果套袋和灌根組果實(shí)中的ACE殘留量低于桃處理。MAP在桃和梨果實(shí)中有不同程度的檢出，根據(jù)我國(guó)水果中MAP的最低殘留限量值為0.05 mg/kg，使用乙酰甲胺磷后，梨、桃果實(shí)采收安全間隔期分別大于7 和20 d。[結(jié)論]考慮到MAP高毒性帶來的食品安全隱患，應(yīng)該減少ACE在果樹上的使用。

關(guān)鍵詞 乙酰甲胺磷；甲胺磷；桃；梨；轉(zhuǎn)運(yùn)；代謝

中圖分類號(hào) S41-33 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼

A 文章編號(hào) 0517-6611（2018）13-0170-04

Transport and Metabolism of Acephate in Peach and Pear

XU Siwu，JIN Laijia

（Chizhou City Agricultural Product Quality and Safety Monitoring Center，Chizhou，Anhui 247000）

Abstract [Objective] The research aimed to study the transport and metabolism of acephate in peach and pear.[Method]Acetometha mine was applied to nectarine， juicy peach and pear trees. The application methods were fruit tree root-irrigation， fruit bagging application and fruit non-bagging broadcasting spray.Peach and pear fruit samples were collected several times after drug delivery. After extraction and purification， the samples were subjected to liquid chromatography tandem mass spectrometry （UPLC-MS/MS） to detect the residues of acephate （ACE） and methamidophos （MAP） output.[Result]The dynamics of digestion of ACE in peach and pear in broadcasting treatment group accorded with the first-order kinetics model.The maximum amount of ACE translocation in bagging and root-irrigation treatment was about 1/10 of the naked fruit.The trend of ACE residue in fruits treated with two kinds of peaches was roughly the same， while the amount of ACE in fruits of pear fruit bagging and root-irrigation was lower than that of peach.MAP was detected in different degrees in peach and pear fruits. Theminimum residue value of MAP in fruits was 0.05 mg/kg in China. After the use of acephate， the interval between pear and peach fruit harvest was greater than 7 and 20 d respectively.[Conclusion] Taking into account the food safety hazards caused by the high toxicity of MAP， the use of ACE in fruit trees should be reduced.

Key words Acephate； Methamidophos； Peach； Pear； Transport； Metabolism

2008年我國(guó)禁止生產(chǎn)、使用甲胺磷（MAP）后[1]，乙酰甲胺磷（ACE）被廣泛應(yīng)用于蔬菜、水果的害蟲防治中[2-3]。而ACE可以在植物體內(nèi)代謝產(chǎn)生MAP[4]，因此，在水果和蔬菜上使用ACE可能導(dǎo)致MAP的殘留隱患。洪文英等[5]研究指出ACE在蔬菜上使用存在風(fēng)險(xiǎn)，而果樹上的使用導(dǎo)致MAP的殘留鮮見報(bào)道。我國(guó)種植面積最多的果樹主要是桃和梨，其中我國(guó)桃樹種植面積超過60萬hm2，居世界第1位；梨樹種植面積占世界69%。為改善水果果實(shí)的外觀、品質(zhì)和減少農(nóng)藥殘留，近年來果實(shí)套袋技術(shù)被廣泛使用，套袋后施藥果實(shí)中的農(nóng)藥殘留情況研究較少[6]。

果樹噴霧施藥約有60%的藥液降落到土壤之中，由于ACE的內(nèi)吸性較強(qiáng)，可以通過植物根系吸收后轉(zhuǎn)運(yùn)到植物果實(shí)內(nèi)[7]，因此可以通過灌根施藥，了解果樹從殘留農(nóng)藥的土壤中吸收ACE能力，評(píng)價(jià)果實(shí)中的殘留農(nóng)藥風(fēng)險(xiǎn)。關(guān)于食品中ACE及其代謝物MAP的殘留檢測(cè)，目前主要采用液相色譜法檢測(cè)、氣相色譜法檢測(cè)和氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法檢測(cè)技術(shù)[8-13]，而用液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜（UPLC-MS/MS）法檢測(cè)桃和梨果實(shí)中ACE及其代謝物MAP的報(bào)道少見。筆者以灌根、套袋和裸果直接噴藥3種施藥方式，將ACE制劑稀釋后施用于桃、梨樹上，通過UPLC-MS/MS檢測(cè)果實(shí)中ACE及其代謝物MAP，分析ACE在果實(shí)中的殘留積累、轉(zhuǎn)運(yùn)和代謝，評(píng)價(jià)不同施藥方式對(duì)桃、梨果實(shí)農(nóng)藥殘留的影響，對(duì)于科學(xué)認(rèn)識(shí)農(nóng)藥在桃、梨果實(shí)的殘留風(fēng)險(xiǎn)具有積極意義。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1 藥品與試劑。甲醇為色譜純，乙腈和無水硫酸鈉為分析純。標(biāo)準(zhǔn)品MAP，純度為98.2%；標(biāo)準(zhǔn)品ACE，純度為98.2%；40%ACE乳油，江蘇江南農(nóng)化有限公司。

1.1.2 主要儀器設(shè)備。UPLC-MS/MS，配有ESI離子源，美國(guó)沃特世公司；水浴恒溫振蕩器，QH-QW，常州潤(rùn)華電器有限公司；離心機(jī)，KL-05R，凱達(dá)集團(tuán)有限公司；多功能食品加工機(jī)，F(xiàn)p3010；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，Universal 320R，德祥科技有限公司。

1.1.3 供試作物。油桃、水蜜桃和梨。水果試驗(yàn)基地為池州市精品果樹研究所。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 施藥設(shè)計(jì)與樣品采集。試驗(yàn)選用果實(shí)套袋后施藥（套袋）、果實(shí)不套袋（裸果）直接施藥和果樹灌根（灌根）3種方式。選用的40%ACE使用的推薦濃度是將制劑稀釋1 500倍后使用。試驗(yàn)選用桃（油桃和水蜜桃）和梨為基質(zhì)，其中梨分為3個(gè)處理：灌根-高濃度（稀釋1 000倍）、套袋-低濃度（稀釋1 500倍）和裸果-低濃度（稀釋1 500倍）；桃分為5個(gè)處理：灌根-高濃度（稀釋1 000倍）、套袋-低濃度（稀釋1 500倍）、套袋-高濃度（稀釋1 000倍）、裸果-低濃度（稀釋1 500倍）和裸果-高濃度（稀釋1 000倍）。套袋和裸果施藥方式按正常噴霧法施藥，噴灑至葉面有水珠下滴；灌根施藥是從樹干向外80～100 cm，挖至可見果樹根時(shí)（大約在30 cm深度）灌施，每棵果樹灌根的量與套袋和裸果噴灑的農(nóng)藥量保持一致。施藥完成當(dāng)天為0 d，第1、2、3、5、7、10、15、20天采取果實(shí)樣品。每個(gè)處理采取留個(gè)果實(shí)，切塊、攪碎混勻制3份樣備用。

1.2.2 ACE及其代謝物殘留量的分析方法。

1.2.2.1 樣品處理。取5 g（精確到0.01）備用的樣品于離心管（50 mL）中，用30 mL乙腈提取，5 g NaCl鹽析，搖勻后置于超聲波中超聲提取20 min，4 000 r/min離心5 min，取上清液，重復(fù)提取1次，合并上清液過無水Na2SO4至濃縮瓶（150 mL）中，濃縮近干，乙腈 ∶水=3 ∶2定容至10 mL，過0.22 μm的濾膜待測(cè)。

1.2.2.2 色譜條件。進(jìn)樣體積為10 mL，柱溫維持在30 ℃，流速為0.25 mL/min；流動(dòng)相分A/B相，A相為水 ∶甲醇=98 ∶2+0.1%甲酸，B相為色譜甲醇+0.1%甲酸，采用梯度洗脫，具體見表1。選用的色譜柱為C18柱，型號(hào)是BEH-C18。

1.2.2.3 質(zhì)譜條件。電噴霧離子源（ESI），正離子掃描模式；毛細(xì)管電壓3 kV；霧化氣流速為750 L/h；離子源溫度為150 ℃；碰撞氣流量為0.16 mL/min；反吹氣流速為50 L/h；霧化溫度為400 ℃；其他質(zhì)譜參數(shù)見表2。

2 結(jié)果與分析

2.1 分析方法的準(zhǔn)確度和精確性 通過外標(biāo)法，建立ACE及其代謝物MAP的標(biāo)準(zhǔn)曲線，其回歸方程 分別為Y=421 463X+272.38（R2=1.000 0）、Y=472 626X+1 146.5（R2=0.999 9），線性關(guān)系良好。在添加濃度為5～500 μg/kg時(shí)， 桃和梨中ACE的回收率為82.1%～93.1%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為12%～3.1%；MAP的回收率為101.4%～110.9%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.6%～4.1%，建立的方法符合農(nóng)藥殘留分析要求。

2.2 桃中ACE消解動(dòng)態(tài)、轉(zhuǎn)運(yùn)和代謝

2.2.1 桃中ACE的消解動(dòng)態(tài)。從油桃和水蜜桃裸果處理不同濃度的消解動(dòng)態(tài)曲線（圖1）可以看出， ACE在2種桃中降解趨勢(shì)大致相同，消解動(dòng)態(tài)曲線符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。油桃、水蜜桃中ACE沉積量分別為5 170.56和5 808.17 μg/kg， 水蜜桃的農(nóng)藥沉積量大于油桃，說明水蜜桃的帶毛粗糙表面相對(duì)于油桃光滑表面更利于吸附噴灑在果實(shí)表面的農(nóng)藥[14]。施藥15 d后，桃中ACE的降解率均在90%以上而且裸果-低濃度ACE含量低于最低殘留限量值（MRL=500 μg/kg）。

2.2.2 桃中ACE轉(zhuǎn)運(yùn)?；贏CE可以通過植物葉片和根系吸收，經(jīng)過體內(nèi)運(yùn)輸?shù)茸饔玫竭_(dá)果實(shí)中[15-16]，試驗(yàn)設(shè)置的套袋和灌根處理組轉(zhuǎn)運(yùn)作用結(jié)果如圖2所示。由圖2可知，灌根和套袋處理均呈現(xiàn)先增大，然后達(dá)到轉(zhuǎn)運(yùn)量的最大值，最后再減小的過程。但水蜜桃組各最大值出現(xiàn)在2～3 d，油桃組出現(xiàn)在5～7 d，且水蜜桃沉積量的最大值均大于油桃，出現(xiàn)這一現(xiàn)象是因?yàn)樗厶殷w系的凈光合作用強(qiáng)于油桃[17]，蒸騰拉力大于油桃[18]，導(dǎo)致ACE在水蜜桃體系中運(yùn)輸?shù)酶?。從圖2可以看出，灌根處理的峰值出現(xiàn)晚于套袋組，而且濃度低于套袋組，主要是因?yàn)锳CE從根部轉(zhuǎn)運(yùn)到果實(shí)內(nèi)需要經(jīng)過枝干等轉(zhuǎn)移過程，運(yùn)輸距離長(zhǎng)，而且在途中還有植物對(duì)于農(nóng)藥產(chǎn)生代謝降解作用，使果實(shí)中的ACE殘留量減少。

2.2.3 ACE在桃中的代謝。部分樣品中ACE的增毒代謝物MAP有檢出，其結(jié)果如表3所示。ACE作為MAP乙酰化衍生物，其制劑中允許含有少量甲胺磷。但此次試驗(yàn)經(jīng)檢測(cè)供試ACE制劑中并未檢測(cè)出MAP，而ACE在作物體內(nèi)降解過程中會(huì)產(chǎn)生MAP[4]，所以在桃內(nèi)檢測(cè)出的MAP均是ACE代謝產(chǎn)物。從表3可以看出，不同處理在施藥后7～10 d出現(xiàn)MAP代謝量的峰值，其中最高達(dá)到140.78 μg/kg，超過了

我國(guó)MAP在桃中MRL值（50 μg/kg）。施藥后前期，各組處理水蜜桃中ACE的殘留量高于油桃的ACE殘留量，而水蜜桃中 MAP產(chǎn)生量低于油桃中MAP產(chǎn)生量，可能是由于在油桃中ACE代謝生成MAP速率較快。同時(shí)，套袋和裸果組高濃度MAP產(chǎn)生量的最大值是低濃度的1.5倍左右，從而驗(yàn)證了試驗(yàn)的準(zhǔn)確性和分析方法的穩(wěn)定性。

2.3 梨中ACE消解動(dòng)態(tài)、轉(zhuǎn)運(yùn)和代謝

2.3.1 梨中ACE的消解動(dòng)態(tài)。梨果中3種處理組ACE殘留如圖3所示。從圖3可看出，ACE在梨內(nèi)最大沉積量達(dá)到

圖3 ACE在梨中的消解和轉(zhuǎn)運(yùn)

Fig.3 Degradation and transport of ACE in pears

3 220.20 μg/kg，消解動(dòng)態(tài)曲線符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。施藥后20 d其降解率達(dá)90%，而且其低濃度殘留量低于它在水果上的最高殘留限量（500 μg/kg）。梨中ACE的轉(zhuǎn)運(yùn)整體趨勢(shì)與桃果中基本一致，但轉(zhuǎn)運(yùn)的量整體較少，同期相比不到桃果的1/3?？赡苁怯捎诶婀w積較大，導(dǎo)致單位體積內(nèi)吸收的ACE較少。

2.3.2 梨中ACE的代謝。在梨果中MAP有檢出，其結(jié)果如表4所示。由于套袋和灌根組中ACE含量較少，因此代謝生成的MAP相對(duì)較少。但1 d裸果中的MAP就達(dá)到45.80 μg/kg，是桃果中的4倍，說明ACE在梨中代謝生成MAP速率較快。裸果的前5 d MAP值呈增多趨勢(shì)，說明ACE代謝MAP值大于MAP自身降解值，7 d之后呈下降趨勢(shì)。

3 結(jié)論

不同施藥方式下的油桃、水蜜桃果實(shí)中ACE的遷移轉(zhuǎn) 運(yùn)及其代謝物MAP的產(chǎn)生量整體趨勢(shì)大致相同，但水蜜桃處理ACE和MAP殘留量最大值高于油桃。同種施藥方式處

理梨套袋和灌根組梨果實(shí)中的ACE殘留量低于桃果實(shí)，說明ACE在梨樹體系中轉(zhuǎn)運(yùn)能力較差。

所施制劑濃度相同時(shí)，裸果處理果實(shí)中ACE殘留量最大值是套袋和灌根處理的10倍以上，因此在選用ACE防治果樹害蟲時(shí)，考慮到水果產(chǎn)品質(zhì)量安全，采用果實(shí)套袋和果樹灌根施藥方式，有利于降低果實(shí)的農(nóng)藥殘留。

油桃、水蜜桃和梨不同施藥處理果實(shí)產(chǎn)品中均有MAP檢出，而且當(dāng)果實(shí)中ACE殘留量較多時(shí)，果實(shí)內(nèi)MAP的濃度也較高，甚至出現(xiàn)桃和梨果實(shí)中的MAP超過我國(guó)MRL值。因此ACE在桃、梨樹上使用，MAP的風(fēng)險(xiǎn)較大，建議減少使用[19]。

參考文獻(xiàn)

[1]

禁用農(nóng)藥和限用農(nóng)藥[J].農(nóng)業(yè)知識(shí)，2009（4）：57.

[2] 王志強(qiáng)，黃勝海，張琰，等.乙酰甲胺磷及其代謝物甲胺磷在青菜中的殘留動(dòng)態(tài)[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010（5）：433-434.

[3] SANZASENSIO J，MARTNEZPRADO A P，PLAZAMEDINA M，et al.Behaviour of acephate and its metabolite methamidophos in apple samples[J].Chromatographia，1999，49（3/4）：155-160.

[4] WANG X Y，ZHANG H，XU H，et al.Direct chiral deter mination of acephate and its metabolite methamidophos in vegetables using QuEChERS by gas chromatographytandem mass spectrometry[J].Food analytical methods，2013，6（1）：133-140.

[5] 洪文英，吳燕君，王道澤，等.乙酰甲胺磷及其高毒代謝物甲胺磷在白菜中的殘留動(dòng)態(tài)[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2011，30（5）：860-866.

[6] 丁建，周洪波，崔永亮，等.毒死蜱在獼猴桃上的殘留動(dòng)態(tài)研究[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2011，24（1）：373-375.

[7] 郝露露.乙酰甲胺磷和多菌靈在植物體內(nèi)的遷移和積累研究[D].合肥：安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)，2012.

[8] 王平林.毛細(xì)管氣相色譜法測(cè)定蔬菜中農(nóng)藥殘留量[J].分析測(cè)試技術(shù)與儀器，2007，13（2）：141-144.

[9] 陳珠靈，陳飛，陳紅青.高效液相色譜法測(cè)定蔬菜中3種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量[J].福州大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2005，33（1）：98-100.

[10] GARRIDO FRENICH A，GONZLEZRODRGUEZ M J，ARREBOLA F J，et al.Potentiality of gas chromatographytriple quadrupole mass spectrometry in vanguard and rearguard methods of pesticide residues in vegetables[J].Analytical chemistry，2005，77（14）：4640-4648.

[11] 馬又娥，余琛，劉寶峰，等.高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)檢測(cè)蔬菜、水果中21種農(nóng)藥多殘留[J].農(nóng)藥，2008，47（3）：192-194.

[12] 萬鄭凱，何娟，康長(zhǎng)安，等.氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用在農(nóng)藥殘留檢測(cè)方面的應(yīng)用進(jìn)展[J].分析測(cè)試技術(shù)與儀器，2006，12（1）：51-58.

[13] 岳賢田，高桂枝.蔬菜中農(nóng)藥殘留檢測(cè)方法研究進(jìn)展[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2008（12）：111-113.

[14] PARK J Y，HA M Y，CHOI H J，et al.A study on the contact angles of a water droplet on smooth and rough solid surfaces[J].Journal of mechanical science and technology，2011，25（2）：323-332.

[15] GAO Y Z，ZHU L Z.Phytoremediation and its models for organic conta minated soils[J].Journal of environmental science，2003，15（3）： 302-310.

[16] WILD E，DENT J，TOMAS G O，et al.Visualizing the airtoleaf transfer and withinleaf movement and distribution of phenanthrene：Further studies utilizing twophoton excitation microscopy[J].Environmental science and technology，2006，40（3）：907-916.

[17] 陳曉強(qiáng)，姜衛(wèi)兵，俞明亮，等.不同類型桃品種凈光合速率的年變化研究[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007（6）：148-149.

[18] 崔興國(guó).植物蒸騰作用與光合作用的關(guān)系[J].衡水師專學(xué)報(bào)，2002，4（3）：55-56.

[19] TAO C J，LI D H，ZHANG X Z，et al.Residue analysis of acephate and its metabolite methamidophos in open field and greenhouse pakchoi （Brassica campestris L.） by gas chromatographytandem mass spectrometry[J].Environ Monit Assess，2010，165：685-692.