קביעת קליטה, טרנסלוקציה והפצה של אימידקלופריד בחיטה

שיטה זו מסייעת לענות על האופן שבו אימידקלופריד נספג, מועבר ומופץ בחיטה. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא רגישות גבוהה של זיהוי imidacloprid, אשר ניתן להשתמש באופן נרחב כדי לקבוע imidacloprid בקרקע, מים, צמחים, ודגימות אחרות. כדי להנביט את זרעי החיטה, בחר 1000 זרעים מתאימים בעלי גרגירים מלאים, עוברים שלמים וגודל אחיד.

טבלו את הזרעים בתמיסת 10% מי חמצן למשך 15 דקות כדי לחטא את פני השטח שלהם. לאחר מכן שטפו את הזרעים חמש פעמים על ידי מים סטריליים זורמים במשך 10 שניות בכל פעם. כעת, פזרו את זרעי החיטה באופן שווה כאשר העוברים מצביעים למעלה בצלוחית פטרי מזכוכית המכילה נייר פילטר לח וסטרילי.

הניחו את צלחת הפטרי באינקובטור אקלימי מלאכותי המתוחזק בטמפרטורה של 30 מעלות צלזיוס ולחות יחסית של 80%. מקציפים את זרעי החיטה בחושך במשך שלושה ימים עד שהם נובטים ומפתחים שורשים. לאחר שזרעי החיטה נבטו, הניחו 15 שתילי חיטה במנגנון הידרופוני המכיל 100 מיליליטר של חצי תמיסת מזון Hoaglands.

לאחר מכן, הניחו את כל המערך ההידרופוני באינקובטור אקלים מלאכותי בטמפרטורה של 25 מעלות צלזיוס ולחות יחסית של 80% למשך שבעה ימים. כדי להגדיר את ניסויי החשיפה לחומרי הדברה עם שני ריכוזי אימידקלופריד שונים, הכינו מכשירים הידרופוניים המכילים חצי תמיסה מזינה של Hoaglands עם 0.5 מיליגרם לליטר או חמישה מיליגרם לליטר אימידקלופריד. הגדר 15 התקנים הידרופוניים עבור כל קבוצת ריכוז imidacloprid כדי להבטיח דגימות נאותות במהלך הדגימה.

כעת, השתילו 15 צמחי חיטה לאחר תקופת שבעת הימים ההידרופונית שלהם בכל מכשיר הידרופוני מוכן. הניחו את כל המערך ההידרופוני באינקובטור אקלימי מלאכותי למשך שלושה ימים בטמפרטורה של 25 מעלות צלזיוס ו-80% לחות יחסית. במהלך תקופת החשיפה לאימידקלופריד, אספו שורשים ועלים מהצמחים מדי יום.

עבור כל ריכוז אימידקלופריד, שלבו את דגימות החיטה מכל חמישית מתוך 15 המכשירים ההידרופוניים כקבוצה מקבילה. כדי לחלץ אימידקלופריד משורשי חיטה, גורסים את שורשי החיטה באמצעות מספריים לחתיכות של כסנטימטר אחד. שוקלים 10 גרם משורשי החיטה הגרוסים ומניחים אותם בצינור צנטריפוגה של 50 מיליליטר.

לאחר מכן, הוסף 10 מיליליטר של ניטריל אצטיל לצינור הצנטריפוגה ומערבל את הצינור במשך דקה אחת לפני הוספת ארבעה גרם של מגנזיום סולפט נטול מים ו -1.5 גרם נתרן כלורי לצינור. מיד לסובב את הצינור במשך 30 שניות. לאחר מכן, צנטריפוגה את הצינור ב 6, 000 G במשך חמש דקות.

שואפים את הסופרנאטנט עם מזרק חד פעמי ומעבירים אותו דרך מסנן מזרק 0.22 מיקרון כדי לקבל את הדגימה. כדי לחלץ אימידקלופריד מעלי חיטה, גורסים את העלים הטריים באמצעות מספריים לחתיכות של כסנטימטר אחד. שוקלים 10 גרם מעלי החיטה הגרוסים ומניחים אותם בצינור צנטריפוגה של 50 מיליליטר.

מוסיפים 10 מיליליטר אצטוניטריל ל-10 גרם מעלי החיטה הגרוסים בצינור צנטריפוגה של 50 מיליליטר ובמערבולת למשך דקה אחת. לאחר מכן לטפל בתערובת עם מגנזיום גופרתי נטול מים ונתרן כלורי, וצנטריפוגה כפי שהודגם קודם לכן. כדי להסיר פיגמנטציה ולחות מהדגימה, יש לקחת שני מיליליטר של הסופרנאטנט המתקבל לאחר הצנטריפוגה ולהוסיף אותו לצינור צנטריפוגה של חמישה מיליליטר המכיל פחמן שחור גרפי ומגנזיום גופרתי נטול מים.

לאחר 30 שניות של ערבוב מערבולת, צנטריפוגה את הצינור ב 6, 000 G במשך חמש דקות, ולאחר מכן לשאוף את supernatant עם מזרק חד פעמי ולהעביר אותו דרך מסנן מזרק 0.22 מיקרון כדי לקבל את הדגימה. השתמש בספקטרומטריית מסות טנדם של כרומטוגרפיה נוזלית כדי לכמת את כמות האימידקלופריד מדגימות החיטה כמתואר בכתב היד. תשואות ההתאוששות של אימידקלופריד מדגימות חיטה הראו כי הממוצע של אימידקלופריד מחלים משורשי חיטה ועלים שנחשפו ל-0.5 מיליגרם לליטר אימידקלופריד או פחות, בהשוואה להתאוששות הממוצעת מדגימות שנחשפו לחמישה מיליגרם לליטר אימידקלופריד.

אימידקלופריד זוהה הן בשורשים והן בעלים של צמחי חיטה גם לאחר יום אחד של חשיפה, מה שמעיד על ספיגתו המהירה והולכתו לתוך הצמחים. תכולת האימידקלופריד הייתה גבוהה יותר ביום השלישי לחשיפה מאשר ביום הראשון, וריכוז האימידקלופריד היה באופן עקבי גבוה יותר בשורשים מאשר בעלים. לא נצפתה עיכוב נראה לעין של צמיחת צמחים, גם לאחר שלושה ימים של חשיפה לאימידקלופריד בצמחים שנחשפו לאימידקלופריד בהשוואה לקבוצת הביקורת.

גורם ריכוז השורש, או RCF, בדגימות שטופלו היה גדול מאחד, מה שמצביע על כך שלחיטה יש השפעה מעשירה על אימידקלופריד. עם זאת, גורם הטרנסלוקציה, או TF, עבור עלים היה פחות מאחד, מה שמרמז על כך שחומר ההדברה לא הועבר בקלות משורשי החיטה לעלים. הצעדים החשובים ביותר הם מיצוי וטיהור של imidacloprid.

ודא כי imidacloprid מופק ללא אובדן במהלך שלבים אלה.