Bepaling van de absorptie, translocatie en distributie van imidacloprid in tarwe

Deze methode helpt om te beantwoorden hoe imidacloprid wordt geabsorbeerd, getransporteerd en gedistribueerd in tarwe. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is de hoge gevoeligheid van imidaclopriddetectie, die op grote schaal kan worden gebruikt om imidacloprid in bodem, water, planten en andere monsters te bepalen. Om de tarwezaden te laten ontkiemen, selecteert u 1000 geschikte zaden met volledige korrels, intacte embryo's en een uniforme grootte.

Dompel de zaden gedurende 15 minuten onder in een 10% waterstofperoxide-oplossing om hun oppervlakken te desinfecteren. Spoel de zaden vervolgens vijf keer door elke keer 10 seconden steriel water te laten lopen. Verdeel nu de tarwezaden gelijkmatig met de embryo's naar boven gericht in een glazen petrischaaltje met vochtig, steriel filterpapier.

Plaats de petrischaal in een kunstmatige klimaatincubator die op 30 graden Celsius en 80% relatieve vochtigheid wordt gehouden. Kweek de tarwezaden drie dagen in het donker totdat ze ontkiemen en wortels ontwikkelen. Nadat de tarwezaden zijn ontkiemd, plaatst u 15 tarwezaailingen in een hydroponisch apparaat met 100 milliliter halve Hoaglands-voedingsoplossing.

Plaats vervolgens de hele hydrocultuuropstelling in een kunstmatige klimaatincubator op 25 graden Celsius en 80% relatieve vochtigheid gedurende zeven dagen. Om de experimenten met blootstelling aan pesticiden met twee verschillende imidaclopridconcentraties op te zetten, bereidt u hydroponische apparaten voor die de helft van de Hoaglands-voedingsoplossing bevatten met 0,5 milligram per liter of vijf milligram per liter imidacloprid. Stel 15 hydroponische apparaten in voor elke imidaclopridconcentratiegroep om ervoor te zorgen dat er voldoende monsters worden genomen tijdens de bemonstering.

Transplanteer nu 15 tarweplanten na hun zevendaagse hydrocultuurperiode in elk voorbereid hydroponisch apparaat. Plaats de volledige hydrocultuuropstelling drie dagen in een kunstmatige klimaatincubator op 25 graden Celsius en 80% relatieve vochtigheid. Gedurende de blootstellingsperiode aan imidaclopriden verzamelt u dagelijks wortels en bladeren van de planten.

Integreer voor elke imidaclopridconcentratie de tarwemonsters van elke vijfde van de 15 hydroponische apparaten als een parallelle groep. Om imidacloprid uit tarwewortels te extraheren, versnippert u de tarwewortels met een schaar in stukjes van ongeveer een centimeter. Weeg 10 gram van de geraspte tarwewortels af en plaats ze in een centrifugebuis van 50 milliliter.

Voeg vervolgens 10 milliliter acetylnitril toe aan de centrifugebuis en draai de buis gedurende één minuut voordat u vier gram watervrij magnesiumsulfaat en 1,5 gram natriumchloride aan de buis toevoegt. Draai de buis onmiddellijk gedurende 30 seconden. Centrifugeer vervolgens de buis op 6.000 G gedurende vijf minuten.

Zuig het supernatant op met een wegwerpspuit en laat het door een spuitfilter van 0,22 micron lopen om het monster te verkrijgen. Om imidacloprid uit tarwebladeren te extraheren, versnippert u de verse bladeren met een schaar in stukjes van ongeveer een centimeter. Weeg 10 gram van de versnipperde tarwebladeren af en plaats ze in een centrifugebuis van 50 milliliter.

Voeg 10 milliliter acetonitril toe aan 10 gram van de versnipperde tarwebladeren in een centrifugebuis van 50 milliliter en vortex gedurende één minuut. Behandel het mengsel vervolgens met watervrij magnesiumsulfaat en natriumchloride en centrifugeer zoals eerder is aangetoond. Om pigmentatie en vocht uit het monster te verwijderen, neemt u twee milliliter van het supernatant verkregen na de centrifugatie en voegt u het toe aan een centrifugebuis van vijf milliliter met grafitisch koolstofzwart en watervrij magnesiumsulfaat.

Na 30 seconden vortexmengen, centrifugeer de buis gedurende vijf minuten op 6.000 G, gevolgd door het opzuigen van het supernatant met een wegwerpspuit en voer het door een spuitfilter van 0,22 micron om het monster te verkrijgen. Gebruik vloeistofchromatografie tandem massaspectrometrie om de hoeveelheid imidacloprid uit de tarwemonsters te kwantificeren zoals beschreven in het manuscript. De terugwinningsopbrengsten van imidacloprid uit tarwemonsters toonden aan dat de gemiddelde imidacloprid terugwint van tarwewortels en bladeren blootgesteld aan 0,5 milligram per liter imidacloprid of minder in vergelijking met de gemiddelde terugvorderingen van monsters blootgesteld aan vijf milligram per liter imidacloprid.

Imidacloprid werd gedetecteerd in zowel wortels als bladeren van tarweplanten, zelfs na één dag blootstelling, wat wijst op de snelle absorptie en geleiding in de planten. Het imidaclopridgehalte was hoger op dag drie van blootstelling dan op dag één, en de imidaclopridconcentratie was consistent hoger in de wortels dan in de bladeren. Er werd geen duidelijke remming van de plantengroei waargenomen, zelfs niet na drie dagen blootstelling aan imidacloprid bij planten die waren blootgesteld aan imidacloprid in vergelijking met de controles.

De wortelconcentratiefactor, of RCF, in de behandelde monsters was groter dan één, wat aangeeft dat tarwe een verrijkingseffect heeft op imidacloprid. De translocatiefactor, of TF, voor bladeren was echter minder dan één, wat suggereert dat het bestrijdingsmiddel niet gemakkelijk van de tarwewortels naar de bladeren kon worden overgebracht. De belangrijkste stappen zijn de extractie en zuivering van imidacloprid.

Zorg ervoor dat imidacloprid wordt geëxtraheerd zonder verlies tijdens deze stappen.