殷燕玲，夏秀波，夏曉劍，喻景權(quán)，周艷虹*

（1.浙江大學(xué) 農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院，浙江 杭州 310058；2.煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院蔬菜研究所，山東 煙臺(tái) 265500）

24-表油菜素內(nèi)酯對(duì)韭菜農(nóng)藥殘留的降解作用

殷燕玲1，夏秀波2，夏曉劍1，喻景權(quán)1，周艷虹1*

（1.浙江大學(xué) 農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院，浙江 杭州 310058；2.煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院蔬菜研究所，山東 煙臺(tái) 265500）

用24-表油菜素內(nèi)酯 （24-EBR）預(yù)處理韭菜，研究24-EBR對(duì)韭菜農(nóng)藥殘留降解的影響。研究結(jié)果表明，24-EBR預(yù)處理能加快韭菜葉片毒死蜱的降解速率，且對(duì)辛硫磷和克百威等多種農(nóng)藥殘留均具有較好的降解效果；辛硫磷和克百威的殘留量隨24-EBR使用次數(shù)的增加而減少，而三羥基克百威以24-EBR預(yù)處理1次促進(jìn)降解的效果較佳。

韭菜；24-表油菜素內(nèi)酯；農(nóng)藥殘留

韭菜（Alliumtuberosum）屬百合科蔥屬，多年生草本植物，是蔥蒜類(lèi)蔬菜的1種。目前，設(shè)施栽培成為韭菜的主要種植方式。由于連茬栽培以及設(shè)施大棚高溫高濕的微環(huán)境，導(dǎo)致韭菜病蟲(chóng)害頻發(fā)［1］。在盲目追求產(chǎn)量的驅(qū)使下，農(nóng)戶(hù)加大農(nóng)藥的使用量和使用頻率，韭菜和韭菜制品農(nóng)藥殘留超標(biāo)的情況也越來(lái)越多。隨著消費(fèi)者因食用農(nóng)藥殘留超標(biāo)的韭菜導(dǎo)致食物中毒事件的多次發(fā)生，尋找安全有效的方式降低韭菜及韭菜制品農(nóng)藥殘留成為亟待解決的問(wèn)題。

目前，針對(duì)農(nóng)藥殘留降解的研究多集中于微生物、工程菌或降解酶，這類(lèi)產(chǎn)品主要針對(duì)土壤或水源中的農(nóng)藥降解，對(duì)進(jìn)入植物體內(nèi)的農(nóng)藥作用效果有限［2］。為了降低農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)藥殘留，主要依靠加強(qiáng)田間管理，降低農(nóng)藥施用量，這無(wú)疑增加了生產(chǎn)成本，并有降低農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)的風(fēng)險(xiǎn)。研究表明，同動(dòng)物和微生物一樣，植物自身也有一套復(fù)雜的農(nóng)藥降解機(jī)制，主要依靠細(xì)胞色素 P450、谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶 （GST）以及轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的參與，但這些過(guò)程的具體調(diào)控機(jī)制尚不明確。

油菜素內(nèi)酯（brassinosteroids，BRs）是一種天然植物激素，廣泛存在于植物的花粉、種子、莖和葉等器官中，參與植物生長(zhǎng)發(fā)育和逆境響應(yīng)等生理過(guò)程，屬新型廣譜植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑［3］。研究表明，在實(shí)驗(yàn)室條件下，BRs能夠通過(guò)促進(jìn)谷胱甘肽的合成與再生，促進(jìn)百菌清農(nóng)藥殘留的降解，同時(shí)能夠緩解多種農(nóng)藥的藥害［4-5］。因此，本研究以設(shè)施韭菜為材料，研究24-表油菜素內(nèi)酯 （24-EBR）對(duì)韭菜中多種農(nóng)藥殘留的降解效果，并尋找24-EBR田間應(yīng)用于韭菜的合理施用方式。

1 材料與方法

1.1 材料與處理設(shè)計(jì)

試驗(yàn)1于浙江大學(xué)農(nóng)場(chǎng)大田進(jìn)行。供試材料為韭菜 （品種：漢中）。供試農(nóng)藥為毒死蜱 （48%乳油，陶氏益農(nóng)）。試驗(yàn)設(shè)置2個(gè)處理：毒死蜱+清水對(duì)照，毒死蜱+24-EBR。毒死蜱使用2倍推薦劑量，即加水稀釋500倍，相當(dāng)于3.4mmol· L-1，于農(nóng)藥處理前一天噴施0.1μmol·L-1的24-EBR。每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)區(qū)組，每區(qū)組有60株韭菜。取樣時(shí)間點(diǎn)為第0，1，3，5，7，14和21d，樣品置于-40℃用于農(nóng)藥殘留測(cè)定。

試驗(yàn)2于煙臺(tái)萊州市韭菜主要產(chǎn)區(qū)隨機(jī)選取田塊進(jìn)行。試驗(yàn)設(shè)置4個(gè)處理，處理1：每7d噴施24-EBR1次，共噴施3次；處理2：第1次噴施清水，后2次噴施24-EBR，共噴施24-EBR2次；處理3：前2次噴施清水，最后1次噴施24-EBR，共噴施24-EBR1次；對(duì)照：3次均噴施清水。每個(gè)處理設(shè)置10個(gè)區(qū)組，每區(qū)組有60～100株韭菜。農(nóng)藥為克百威和辛硫磷 （農(nóng)戶(hù)習(xí)慣施用量），均為灌根處理，24-EBR濃度同試驗(yàn)1。取樣時(shí)間點(diǎn)為最后1次噴施24-EBR后第7天，樣品置于-40℃用于農(nóng)藥殘留測(cè)定。

1.2 農(nóng)藥殘留測(cè)定方法

1.2.1 毒死蜱

提取方法。將韭菜葉片表面洗凈，稱(chēng)取10g葉片樣片于盛有60mL石油醚 （60～90℃）和40g無(wú)水硫酸鈉的廣口瓶中，高速勻漿2min，抽濾，濾渣用石油醚淋洗3次，合并濾液于平底燒瓶中，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干，用2mL正己烷溶解，加入先后用5mL正己烷∶丙酮 （9∶1，V∶V）混合液和5mL正己烷活化的弗羅里硅土吸附柱中凈化，并分別用10mL正己烷∶丙酮 （9∶1，V∶V）混合液淋洗平底燒瓶，10mL正己烷淋洗吸附柱，將收集到的液體轉(zhuǎn)移到原平底燒瓶，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干，用色譜純正己烷定容至10mL，待GC-MS檢測(cè)。

檢測(cè)條件。使用HP-5MS毛細(xì)管柱 （30m× 0.25mm×0.25μm），升溫程序：80℃保持1min，15℃·min-1升溫至200℃后，再25℃·min-1升溫至260℃，保持4min，進(jìn)樣口溫度260℃，檢測(cè)器溫度280℃，不分流進(jìn)樣，進(jìn)樣量為1μL。

1.2.2 三羥基克百威、克百威

提取條件。稱(chēng)取韭菜葉片10g于含有50mL乙腈的廣口瓶中，高速勻漿2min，抽濾，濾渣用乙腈淋洗3次，合并濾液，55℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至15mL，轉(zhuǎn)移到分液漏斗中，加入5gNaCl，充分振蕩后室溫靜置1h，棄去下層無(wú)機(jī)相，有機(jī)相旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干后用丙酮定容至10mL，待GC-MS檢測(cè)。

檢測(cè)條件。使用 DB-17型石英毛細(xì)管柱（30m×0.25mm×0.2μm），升溫程序：60℃保持1min，按30℃·min-1升溫至105℃，保持0.5min，再按40℃·min-1升溫至250℃，保持3min，進(jìn)樣口溫度260℃，檢測(cè)器溫度250℃，不分流進(jìn)樣，進(jìn)樣量為1μL。

1.2.3 辛硫磷

提取方法。稱(chēng)取韭菜葉片10g于含有30mL乙酸乙酯的廣口瓶中，高速勻漿2min，抽濾，濾渣用乙酸乙酯淋洗3次，合并濾液，55℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干，用2mL正己烷溶解。加入先后用5mL正己烷∶丙酮 （9∶1，V∶V）混合液和5mL正己烷活化后的弗羅里硅土吸附柱凈化，并分別用10mL正己烷∶丙酮 （9∶1，V∶V）混合液淋洗平底燒瓶，10mL正己烷淋洗吸附柱，將收集到的液體倒回原平底燒瓶，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干，用流動(dòng)相1mL，待液相色譜檢測(cè)。

檢測(cè)方法。使用ZORBAXSB-C18不銹鋼柱（150mm×3mm×5μm），流動(dòng)相甲醇∶水=7∶3（V∶V），流速0.4mL·min-1；進(jìn)樣量10μL；柱溫30℃；檢測(cè)波長(zhǎng)285nm。

2 結(jié)果與分析

2.1 24-EBR促進(jìn)韭菜毒死蜱降解的效果

試驗(yàn)結(jié)果表明，施用農(nóng)藥前1d用0.1μmol· L-124-EBR預(yù)處理加快了韭菜中毒死蜱殘留的降解，農(nóng)藥噴施1d后，毒死蜱殘留比未噴施24-EBR的植株低31.8%，施用7d后，毒死蜱殘留即下降到1.12mg·kg-1，而未噴施24-EBR的植株毒死蜱殘留量為3.15mg·kg-1，14d后才下降到0.94mg·kg-1（圖1）。因此，24-EBR可以縮短韭菜的安全間隔期。農(nóng)藥處理21d后，24-EBR預(yù)處理與清水對(duì)照不再有差異，因此，24-EBR使用有效時(shí)間為韭菜采收前2周較好。

圖1 24-EBR對(duì)韭菜毒死蜱殘留量的影響

2.2 24-EBR使用次數(shù)對(duì)韭菜農(nóng)藥殘留降解的效果

進(jìn)一步檢測(cè)了24-EBR的使用頻率對(duì)農(nóng)藥殘留降解率的影響，結(jié)果表明，一至多次噴施24-EBR均能有效降低韭菜中三羥基克百威、克百威和辛硫磷殘留含量。如表1所示，于采收前7d噴施1次24-EBR，三羥基克百威殘留量最低，僅為對(duì)照的35.7%，繼續(xù)增加24-EBR使用次數(shù)導(dǎo)致降解效果減弱，其中使用3次導(dǎo)致三羥基克百威殘留高于對(duì)照；而噴施2次24-EBR對(duì)降低克百威殘留最有效，比對(duì)照降低了48.5%，繼續(xù)增加24-EBR使用次數(shù)對(duì)加速克百威殘留降解的效果不明顯。噴施24-EBR1～3次，韭菜中辛硫磷殘留量均未檢出，而對(duì)照殘留量為0.052mg·kg-1。

表1 24-EBR對(duì)韭菜中克百威、辛硫磷殘留的降解效果

3 小結(jié)與討論

進(jìn)入植物組織內(nèi)部的農(nóng)藥除一部分到達(dá)靶標(biāo)發(fā)揮作用外，還有一部分以殘留的形式累積在植物體內(nèi)。食用農(nóng)殘超標(biāo)的農(nóng)產(chǎn)品嚴(yán)重威脅消費(fèi)者的身體健康，引起內(nèi)分泌失調(diào)、神經(jīng)系統(tǒng)紊亂甚至癌癥，并影響生殖發(fā)育［6］。同時(shí)，農(nóng)藥的過(guò)量使用也會(huì)對(duì)植物自身生長(zhǎng)產(chǎn)生抑制，主要表現(xiàn)在降低作物生長(zhǎng)速率，抑制葉綠素、蛋白質(zhì)和碳水化合物的生物合成等方面［7］。在實(shí)驗(yàn)室條件下，24-EBR預(yù)處理能夠通過(guò)提高黃瓜幼苗葉片的CO2同化能力和抗氧化物酶活性，緩解多種農(nóng)藥的藥害［4］，同時(shí)對(duì)番茄和黃瓜等作物中百菌清和毒死蜱有較好的降解效果。田間試驗(yàn)表明，24-EBR預(yù)處理能夠加速韭菜葉片中毒死蜱的降解速率，尤其在處理前期效果較好，這可能與植物體內(nèi)殘留的農(nóng)藥量對(duì)解毒系統(tǒng)的激發(fā)程度有關(guān)。由此可見(jiàn)，在韭菜采收前1周?chē)娛?4-EBR能夠顯著降低韭菜農(nóng)藥殘留量，縮短韭菜安全間隔期。

研究表明，24-EBR能夠促進(jìn)多種作物不同農(nóng)藥的降解，但促進(jìn)效果存在差異［8］。本研究表明，24-EBR對(duì)促進(jìn)韭菜中辛硫磷、克百威、三羥基克百威殘留的降解均有較好的效果，具有一定的廣譜性。值得注意的是，針對(duì)不同的農(nóng)藥，24-EBR用量會(huì)存在一定差異，可能與農(nóng)藥本身的物理化學(xué)性質(zhì)以及對(duì)解毒機(jī)制的誘導(dǎo)強(qiáng)度有關(guān)。因此，農(nóng)戶(hù)應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)鼐虏顺Ｓ棉r(nóng)藥采取不同的使用方法，以達(dá)到降低農(nóng)殘的最佳效果。

綜上所述，24-EBR預(yù)處理可以達(dá)到降低韭菜的農(nóng)藥殘留、促進(jìn)安全生產(chǎn)的效果。因此，本研究為降低韭菜農(nóng)藥殘留提供了安全有效、環(huán)境友好的配套措施。

［1］ 吳蕊，牛明芬，郭穎，等.設(shè)施大棚農(nóng)藥污染殘留調(diào)查分析［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2009，28（1）：130-134.

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（責(zé)任編輯：侯春曉）

S481.8；S436.33

A

0528-9017（2016）05-0735-03

2016-01-18

農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè) （農(nóng)業(yè)）科研專(zhuān)項(xiàng) （200903018）；國(guó)家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專(zhuān)項(xiàng) （CARS-25-C-10）

殷燕玲 （1990—），女，山東濱州人，博士，研究方向?yàn)槭卟松L(zhǎng)發(fā)育調(diào)控與安全生產(chǎn)，E-mail：yinyanling@zju.edu.cn。

周艷虹 （1977—），女，江西萍鄉(xiāng)人，博士，教授，從事蔬菜生長(zhǎng)發(fā)育調(diào)控與安全生產(chǎn)方面研究工作，E-mail：yanhongzhou @zju.edu.cn。

文獻(xiàn)著錄格式：殷燕玲，夏秀波，夏曉劍，等.24-表油菜素內(nèi)酯對(duì)韭菜農(nóng)藥殘留的降解作用 ［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，57（5）：735-737.

10.16178/j.issn.0528-9017.20160538