番茄植株体内内源物质对乙酰甲胺磷降解影响的研究

摘要

乙酰甲胺磷(Acephate)为低毒杀虫剂，具有内吸性，对害虫有胃毒、触杀和熏蒸作用，可用于防治蔬菜、茶树、果树、棉花、水稻、小麦、油菜等多种作物上的各种咀嚼式和刺吸式口器害虫害螨。众多研究表明，在植物体内乙酰甲胺磷的代谢产物之一为甲胺磷(Methamidophos)，而甲胺磷属于高毒农药，对人体和环境有很大的危害。为了进一步了解乙酰甲胺磷在植物体内的代谢过程，本文以乙酰甲胺磷为研究对象，通过探索番茄植株体内不同物质对乙酰甲胺磷的影响，确定了植物体内葫芦巴碱对乙酰甲胺磷的降解有一定的促进作用，并研究了降解过程中的代谢产物。主要研究结果如下:
　　(1)通过番茄植株体内微生物、常见酶和生物碱三类不同物质对乙酰甲胺磷在水中降解的影响结果测定，确定了番茄植株体内葫芦巴碱为促使乙酰甲胺磷在植株体内降解的物质之一。研究了番茄植株根部内生菌和茎部内生菌对乙酰甲胺磷在水中降解的影响，结果表明根部和茎部内生菌对乙酰甲胺磷在水中的降解基本没有影响;同时研究了植株体内过氧化氢酶(Catalase)、多酚氧化酶(Polyphenoloxidase)、过氧化物歧化酶(Superoxide dismutase)和过氧化物酶(Peroxidase)对乙酰甲胺磷降解的影响，结果表明这四种常见酶对乙酰甲胺磷的降解基本没有影响;最后探宄了植物体内番茄碱(Tomatine)和葫芦巴碱(Trigonelline)对乙酰胺甲胺降解的影响，在添加葫芦巴碱的实验中，乙酰甲胺磷降解的速率明显大于其在水中降解的速率，而番茄碱对其降解基本没有影响。
　　(2)通过不同提取方式的比较，确立了葫芦巴碱在番茄植株根、茎和叶片以及番茄果实中的残留分析方法:通过甲醇浸泡过夜提取，过0.22um滤膜净化，ZORBAX-NH2柱分离，高效液相色谱-岛津LC-20AT检测分析。用此方法分析检测，葫芦巴碱在上述样品中的最小检测浓度为0.1 mg/kg;平均回收率都在74.1％～107.6％之间，相对标准偏差为0.3％～13.2％;从试验所得数据及添加回收率来看，该方法简单便捷，净化效果不错，平行性好，精确度和灵敏度也较高。
　　(3)研究了葫芦巴碱在水溶液中的稳定性，结果表明浓度为1 mg/kg的葫芦巴碱在0d、5d、10d和15d时的检测浓度分别为1.01 mg/kg、1.02mg/kg、1.05mg/kg和1.04mg/kg，相对标准偏差为1.66％～3.33％之间，葫芦巴碱在水溶液中比较稳定。通过不同浓度的葫芦巴碱溶液对乙酰甲胺磷在纯水中和营养液中降解影响的比较，得知随着葫芦巴碱浓度的提高，其对乙酰甲胺磷降解的速率影响越大。在纯水试验中，240h乙酰甲胺磷在对照组中降解了25.66％，而在添加5mg/kg、50mg/kg和500mg/kg三种浓度葫芦巴碱时分别降解了34.31％、35.59％和48.58％;在营养液试验中240h乙酰甲胺磷在对照组中降解了21.18％，而在添加六种浓度1mg/kg、5mg/kg、10mg/kg、50mg/kg、100mg/kg和500mg/kg葫芦巴碱的处理组240h时ACE分别降解了26.11％、28.30％、30.20％、31.16％、37.25％和47.74％。同时两组对照试验中甲胺磷检出的时间分别为72h和96h，240h纯水试验对照组中产生甲胺磷9.63ug/kg，而在添加三种不同浓度葫芦巴碱时分别产生了10.98ug/kg、13.83ug/kg和34.51ug/kg;240h营养液试验对照组产生甲胺磷8.42ug/kg，而在添加六种不同浓度葫芦巴碱时分别产生了8.76ug/kg、9.46ug/kg、9.88ug/kg、11.76ug/kg、22.66ug/kg和30.31ug/kg。
　　(4)以甲胺磷为研究对象，通过5mg/kg、50mg/kg和500mg/kg三个不同浓度葫芦巴碱溶液对其在纯水中降解的测定结果，确定了葫芦巴碱对甲胺磷的降解也会产生影响。在对照组试验中，240h甲胺磷在水中降解了10.64％，而在添加5mg/kg和50mg/kg葫芦巴碱的试验中甲胺磷分别降解了20.54％和25.01％，添加500mg/kg的试验中甲胺磷降解率达到了33.36％。

目录

声明

摘要

术语与缩略语表

1 文献综述

1．1 乙酰甲胺磷的概述

1．1．1 乙酰甲胺磷的简介及使用现状

1．1．2 乙酰甲胺磷国内外的研究进展

1．1．3 乙酰甲胺磷降解代谢的机理研究

1．1．4 乙酰甲胺磷的检测方法

1．2 番茄植株体内微生物及酶的研究进展

1．2．1 内生菌

1．2．2 酶

1．3 植物生物碱的研究进展

1．3．1 葫芦巴碱的概述

1．3．2 番茄碱的概述

2 引言

3 材料与方法

3．1 药品与试剂

3．1．1 药品

3．1．2 试剂

3．2 仪器设备

3．3 番茄植株的培养

3．4 内生菌对乙酰甲胺磷降解影响试验

3．4．1 番茄植株内生菌的分离

3．4．2 内生菌的降解试验

3．5 酶对乙酰甲胺磷降解影响试验

3．5．1 酶的溶解

3．5．2 酶的降解试验

3．6 生物碱对乙酰甲胺磷降解影响试验

3．7 检测条件

3．7．1 色谱条件

3．7．2 质谱条件

3．8 TRG残留分析方法的建立

3．8．1 标准曲线及添加回收试验

3．8．2 TRG稳定性试验

3．8．3 检测条件

3．9 葫芦巴碱对乙酰甲胺磷降解的影响

3．10 葫芦巴碱对甲胺磷降解的影响

3．11 数据分析

4 结果与分析

4．1 植株内生菌

4．2 四种常见植物体内酶

4．3 生物碱

4．4 葫芦巴碱的作用效果

4．4．1 番茄植株及果实中TRG的含量

4．4．2 TRG的稳定性

4．4．3 TRG对乙酰甲胺磷降解影响

4．5 TRG对甲胺磷降解的影响

5 总结与讨论

5．1 不同物质处理乙酰甲胺磷的降解

5．2 番茄果实及植株体内TRG的残留分析方法及含量

5．3 TRG对乙酰甲胺磷降解的影响

5．4 TRG对甲胺磷降解的影响

5．5 降解机理的探讨

参考文献

致谢

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