Determinazione dell'assorbimento, della traslocazione e della distribuzione dell'imidacloprid nel frumento

Questo metodo aiuta a rispondere a come l'imidacloprid viene assorbito, trasportato e distribuito nel grano. Il principale vantaggio di questa tecnica è l'elevata sensibilità del rilevamento dell'imidacloprid che può essere ampiamente utilizzato per determinare l'imidacloprid nel suolo, nell'acqua, nelle piante e in altri campioni. Per germinare i semi di grano, selezionare 1000 semi adatti con granuli completi, embrioni intatti e dimensioni uniformi.

Immergere i semi in una soluzione di perossido di idrogeno al 10% per 15 minuti per disinfettare le loro superfici. Quindi sciacquare i semi cinque volte facendo scorrere acqua sterile per 10 secondi ogni volta. Ora, distribuire uniformemente i semi di grano con gli embrioni rivolti verso l'alto in una capsula di Petri di vetro contenente carta da filtro umida e sterile.

Posizionare la capsula di Petri in un incubatore climatico artificiale mantenuto a 30 gradi Celsius e 80% di umidità relativa. Coltiva i semi di grano al buio per tre giorni fino a quando non germinano e sviluppano radici. Dopo che i semi di grano sono germinati, mettere 15 piantine di grano in un apparato idroponico contenente 100 millilitri di mezza soluzione nutritiva Hoaglands.

Quindi, posizionare l'intera configurazione idroponica in un incubatore climatico artificiale a 25 gradi Celsius e 80% di umidità relativa per sette giorni. Per impostare gli esperimenti di esposizione ai pesticidi con due diverse concentrazioni di imidacloprid, preparare dispositivi idroponici contenenti metà soluzione nutritiva di Hoaglands con 0,5 milligrammi per litro o cinque milligrammi per litro di imidacloprid. Impostare 15 dispositivi idroponici per ciascun gruppo di concentrazione di imidacloprid per garantire campioni adeguati durante il campionamento.

Ora, trapiantare 15 piante di grano postano il loro periodo idroponico di sette giorni in ogni dispositivo idroponico preparato. Posizionare l'intera configurazione idroponica in un incubatore climatico artificiale per tre giorni a 25 gradi Celsius e 80% di umidità relativa. Durante tutto il periodo di esposizione all'imidacloprid, raccogliere quotidianamente radici e foglie dalle piante.

Per ogni concentrazione di imidacloprid integrare i campioni di grano di ogni quinto dei 15 dispositivi idroponici come gruppo parallelo. Per estrarre l'imidacloprid dalle radici di grano, triturare le radici di grano usando le forbici in pezzi di circa un centimetro. Pesare 10 grammi delle radici di grano triturate e metterle in una provetta da centrifuga da 50 millilitri.

Quindi, aggiungere 10 millilitri di acetil nitrile al tubo della centrifuga e vortice il tubo per un minuto prima di aggiungere quattro grammi di solfato di magnesio anidro e 1,5 grammi di cloruro di sodio al tubo. Immediatamente vortice il tubo per 30 secondi. Quindi, centrifugare il tubo a 6.000 G per cinque minuti.

Aspirare il surnatante con una siringa monouso e passarlo attraverso un filtro a siringa da 0,22 micron per ottenere il campione. Per estrarre l'imidacloprid dalle foglie di grano, tritare le foglie fresche usando le forbici in pezzi di circa un centimetro. Pesare 10 grammi delle foglie di grano triturate e metterle in una provetta da centrifuga da 50 millilitri.

Aggiungere 10 millilitri di acetonitrile a 10 grammi di foglie di grano triturate in un tubo da centrifuga da 50 millilitri e vortice per un minuto. Quindi trattare la miscela con solfato di magnesio anidro e cloruro di sodio e centrifugare come dimostrato in precedenza. Per rimuovere la pigmentazione e l'umidità dal campione, prendere due millilitri del surnatante ottenuto dopo la centrifugazione e aggiungerlo a una provetta da centrifuga da cinque millilitri contenente nerofumo grafitizzato e solfato di magnesio anidro.

Dopo 30 secondi di miscelazione a vortice, centrifugare la provetta a 6.000 G per cinque minuti, quindi aspirare il surnatante con una siringa monouso e farlo passare attraverso un filtro a siringa da 0,22 micron per ottenere il campione. Utilizzare la spettrometria di massa tandem per cromatografia liquida per quantificare la quantità di imidacloprid dai campioni di grano come descritto nel manoscritto. Le rese di recupero di imidacloprid da campioni di frumento hanno mostrato che i recuperi medi di imidacloprid da radici e foglie di frumento esposti a 0,5 milligrammi per litro di imidacloprid o inferiore rispetto ai recuperi medi da campioni esposti a cinque milligrammi per litro di imidacloprid.

L'imidacloprid è stato rilevato sia nelle radici che nelle foglie delle piante di grano anche dopo un giorno di esposizione, indicando la sua rapida assorbanza e conduttanza nelle piante. Il contenuto di imidacloprid era più alto il terzo giorno di esposizione rispetto al primo giorno e la concentrazione di imidacloprid era costantemente più alta nelle radici che nelle foglie. Non è stata osservata alcuna inibizione apparente della crescita delle piante, anche dopo tre giorni di esposizione all'imidacloprid nelle piante esposte all'imidacloprid rispetto ai controlli.

Il fattore di concentrazione della radice, o RCF, nei campioni trattati era maggiore di uno, indicando che il grano ha un effetto di arricchimento sull'imidacloprid. Tuttavia, il fattore di traslocazione, o TF, per le foglie era inferiore a uno, suggerendo che il pesticida non era facilmente trasferito dalle radici del grano alle foglie. I passaggi più importanti sono l'estrazione e la purificazione dell'imidacloprid.

Assicurarsi che l'imidacloprid venga estratto senza perdita durante questi passaggi.