乙酰甲胺磷在桃和梨中的转运与代谢

许四五　金来加

摘要 [目的]研究乙酰甲胺磷在桃和梨中的转运与代谢。[方法]选用乙酰甲胺磷施用于油桃、水蜜桃和梨树上，施药方式为果树灌根施药、果实套袋后施药和果实不套袋裸果直接喷雾施药3种。施药后多次采集桃、梨果实样品，样品经过提取净化后用液相色谱串联质谱（UPLC-MS/MS）检测其中的乙酰甲胺磷（ACE）残留量和甲胺磷（MAP）产生量。[结果]裸果处理组中ACE在桃和梨中的消解动态符合一级动力学模型；套袋和灌根处理的果实中ACE转运量的最大值为裸果的1/10左右。2种桃不同施药处理果实中的ACE残留量趋势大致相同，梨果套袋和灌根组果实中的ACE残留量低于桃处理。MAP在桃和梨果实中有不同程度的检出，根据我国水果中MAP的最低残留限量值为0.05 mg/kg，使用乙酰甲胺磷后，梨、桃果实采收安全间隔期分别大于7 和20 d。[结论]考虑到MAP高毒性带来的食品安全隐患，应该减少ACE在果树上的使用。

关键词 乙酰甲胺磷；甲胺磷；桃；梨；转运；代谢

中图分类号 S41-33 文献标识码

A 文章编号 0517-6611（2018）13-0170-04

Transport and Metabolism of Acephate in Peach and Pear

XU Siwu，JIN Laijia

（Chizhou City Agricultural Product Quality and Safety Monitoring Center，Chizhou，Anhui 247000）

Abstract [Objective] The research aimed to study the transport and metabolism of acephate in peach and pear.[Method]Acetometha mine was applied to nectarine， juicy peach and pear trees. The application methods were fruit tree root-irrigation， fruit bagging application and fruit non-bagging broadcasting spray.Peach and pear fruit samples were collected several times after drug delivery. After extraction and purification， the samples were subjected to liquid chromatography tandem mass spectrometry （UPLC-MS/MS） to detect the residues of acephate （ACE） and methamidophos （MAP） output.[Result]The dynamics of digestion of ACE in peach and pear in broadcasting treatment group accorded with the first-order kinetics model.The maximum amount of ACE translocation in bagging and root-irrigation treatment was about 1/10 of the naked fruit.The trend of ACE residue in fruits treated with two kinds of peaches was roughly the same， while the amount of ACE in fruits of pear fruit bagging and root-irrigation was lower than that of peach.MAP was detected in different degrees in peach and pear fruits. Theminimum residue value of MAP in fruits was 0.05 mg/kg in China. After the use of acephate， the interval between pear and peach fruit harvest was greater than 7 and 20 d respectively.[Conclusion] Taking into account the food safety hazards caused by the high toxicity of MAP， the use of ACE in fruit trees should be reduced.

Key words Acephate； Methamidophos； Peach； Pear； Transport； Metabolism

2008年我國禁止生产、使用甲胺磷（MAP）后[1]，乙酰甲胺磷（ACE）被广泛应用于蔬菜、水果的害虫防治中[2-3]。而ACE可以在植物体内代谢产生MAP[4]，因此，在水果和蔬菜上使用ACE可能导致MAP的残留隐患。洪文英等[5]研究指出ACE在蔬菜上使用存在风险，而果树上的使用导致MAP的残留鲜见报道。我国种植面积最多的果树主要是桃和梨，其中我国桃树种植面积超过60万hm2，居世界第1位；梨树种植面积占世界69%。为改善水果果实的外观、品质和减少农药残留，近年来果实套袋技术被广泛使用，套袋后施药果实中的农药残留情况研究较少[6]。

果树喷雾施药约有60%的药液降落到土壤之中，由于ACE的内吸性较强，可以通过植物根系吸收后转运到植物果实内[7]，因此可以通过灌根施药，了解果树从残留农药的土壤中吸收ACE能力，评价果实中的残留农药风险。关于食品中ACE及其代谢物MAP的残留检测，目前主要采用液相色谱法检测、气相色谱法检测和气相色谱串联质谱法检测技术[8-13]，而用液相色谱串联质谱（UPLC-MS/MS）法检测桃和梨果实中ACE及其代谢物MAP的报道少见。笔者以灌根、套袋和裸果直接喷药3种施药方式，将ACE制剂稀释后施用于桃、梨树上，通过UPLC-MS/MS检测果实中ACE及其代谢物MAP，分析ACE在果实中的残留积累、转运和代谢，评价不同施药方式对桃、梨果实农药残留的影响，对于科学认识农药在桃、梨果实的残留风险具有积极意义。

1 材料与方法

1.1 供试材料

1.1.1 药品与试剂。甲醇为色谱纯，乙腈和无水硫酸钠为分析纯。标准品MAP，纯度为98.2%；标准品ACE，纯度为98.2%；40%ACE乳油，江苏江南农化有限公司。

1.1.2 主要仪器设备。UPLC-MS/MS，配有ESI离子源，美国沃特世公司；水浴恒温振荡器，QH-QW，常州润华电器有限公司；离心机，KL-05R，凯达集团有限公司；多功能食品加工机，Fp3010；旋转蒸发仪，Universal 320R，德祥科技有限公司。

1.1.3 供试作物。油桃、水蜜桃和梨。水果试验基地为池州市精品果树研究所。

1.2 试验方法

1.2.1 施药设计与样品采集。试验选用果实套袋后施药（套袋）、果实不套袋（裸果）直接施药和果树灌根（灌根）3种方式。选用的40%ACE使用的推荐浓度是将制剂稀释1 500倍后使用。试验选用桃（油桃和水蜜桃）和梨为基质，其中梨分为3个处理：灌根-高浓度（稀释1 000倍）、套袋-低浓度（稀释1 500倍）和裸果-低浓度（稀释1 500倍）；桃分为5个处理：灌根-高浓度（稀释1 000倍）、套袋-低浓度（稀释1 500倍）、套袋-高浓度（稀释1 000倍）、裸果-低浓度（稀释1 500倍）和裸果-高浓度（稀释1 000倍）。套袋和裸果施药方式按正常喷雾法施药，喷洒至叶面有水珠下滴；灌根施药是从树干向外80～100 cm，挖至可见果树根时（大约在30 cm深度）灌施，每棵果树灌根的量与套袋和裸果喷洒的农药量保持一致。施药完成当天为0 d，第1、2、3、5、7、10、15、20天采取果实样品。每个处理采取留个果实，切块、搅碎混匀制3份样备用。

1.2.2 ACE及其代谢物残留量的分析方法。

1.2.2.1 样品处理。取5 g（精确到0.01）备用的样品于离心管（50 mL）中，用30 mL乙腈提取，5 g NaCl盐析，摇匀后置于超声波中超声提取20 min，4 000 r/min离心5 min，取上清液，重复提取1次，合并上清液过无水Na2SO4至浓缩瓶（150 mL）中，浓缩近干，乙腈 ∶水=3 ∶2定容至10 mL，过0.22 μm的滤膜待测。

1.2.2.2 色谱条件。进样体积为10 mL，柱温维持在30 ℃，流速为0.25 mL/min；流动相分A/B相，A相为水 ∶甲醇=98 ∶2+0.1%甲酸，B相为色谱甲醇+0.1%甲酸，采用梯度洗脱，具体见表1。选用的色谱柱为C18柱，型号是BEH-C18。

1.2.2.3 质谱条件。电喷雾离子源（ESI），正离子扫描模式；毛细管电压3 kV；雾化气流速为750 L/h；离子源温度为150 ℃；碰撞气流量为0.16 mL/min；反吹气流速为50 L/h；雾化温度为400 ℃；其他质谱参数见表2。

2 结果与分析

2.1 分析方法的准确度和精确性 通过外标法，建立ACE及其代谢物MAP的标准曲线，其回归方程 分别为Y=421 463X+272.38（R2=1.000 0）、Y=472 626X+1 146.5（R2=0.999 9），线性关系良好。在添加浓度为5～500 μg/kg时， 桃和梨中ACE的回收率为82.1%～93.1%，相对标准偏差为12%～3.1%；MAP的回收率为101.4%～110.9%，相对标准偏差为0.6%～4.1%，建立的方法符合农药残留分析要求。

2.2 桃中ACE消解动态、转运和代谢

2.2.1 桃中ACE的消解动态。从油桃和水蜜桃裸果处理不同浓度的消解动态曲线（图1）可以看出， ACE在2种桃中降解趋势大致相同，消解动态曲线符合一级动力学模型。油桃、水蜜桃中ACE沉积量分别为5 170.56和5 808.17 μg/kg， 水蜜桃的农药沉积量大于油桃，说明水蜜桃的带毛粗糙表面相对于油桃光滑表面更利于吸附喷洒在果实表面的农药[14]。施药15 d后，桃中ACE的降解率均在90%以上而且裸果-低浓度ACE含量低于最低残留限量值（MRL=500 μg/kg）。

2.2.2 桃中ACE转运。基于ACE可以通过植物叶片和根系吸收，经过体内运输等作用到达果实中[15-16]，试验设置的套袋和灌根处理组转运作用结果如图2所示。由图2可知，灌根和套袋处理均呈现先增大，然后达到转运量的最大值，最后再减小的过程。但水蜜桃组各最大值出现在2～3 d，油桃组出现在5～7 d，且水蜜桃沉积量的最大值均大于油桃，出现这一现象是因为水蜜桃体系的净光合作用强于油桃[17]，蒸腾拉力大于油桃[18]，导致ACE在水蜜桃体系中运输得更快。从图2可以看出，灌根处理的峰值出现晚于套袋组，而且浓度低于套袋组，主要是因为ACE从根部转运到果实内需要经过枝干等转移过程，运输距离长，而且在途中还有植物对于农药产生代谢降解作用，使果实中的ACE残留量减少。

2.2.3 ACE在桃中的代谢。部分样品中ACE的增毒代谢物MAP有检出，其结果如表3所示。ACE作为MAP乙酰化衍生物，其制剂中允许含有少量甲胺磷。但此次试验经检测供试ACE制剂中并未检测出MAP，而ACE在作物體内降解过程中会产生MAP[4]，所以在桃内检测出的MAP均是ACE代谢产物。从表3可以看出，不同处理在施药后7～10 d出现MAP代谢量的峰值，其中最高达到140.78 μg/kg，超过了

我国MAP在桃中MRL值（50 μg/kg）。施药后前期，各组处理水蜜桃中ACE的残留量高于油桃的ACE残留量，而水蜜桃中 MAP产生量低于油桃中MAP产生量，可能是由于在油桃中ACE代谢生成MAP速率较快。同时，套袋和裸果组高浓度MAP产生量的最大值是低浓度的1.5倍左右，从而验证了试验的准确性和分析方法的稳定性。

2.3 梨中ACE消解动态、转运和代谢

2.3.1 梨中ACE的消解动态。梨果中3种处理组ACE残留如图3所示。从图3可看出，ACE在梨内最大沉积量达到

图3 ACE在梨中的消解和转运

Fig.3 Degradation and transport of ACE in pears

3 220.20 μg/kg，消解动态曲线符合一级动力学模型。施药后20 d其降解率达90%，而且其低浓度残留量低于它在水果上的最高残留限量（500 μg/kg）。梨中ACE的转运整体趋势与桃果中基本一致，但转运的量整体较少，同期相比不到桃果的1/3。可能是由于梨果体积较大，导致单位体积内吸收的ACE较少。

2.3.2 梨中ACE的代谢。在梨果中MAP有检出，其结果如表4所示。由于套袋和灌根组中ACE含量较少，因此代谢生成的MAP相对较少。但1 d裸果中的MAP就达到45.80 μg/kg，是桃果中的4倍，说明ACE在梨中代谢生成MAP速率较快。裸果的前5 d MAP值呈增多趋势，说明ACE代谢MAP值大于MAP自身降解值，7 d之后呈下降趋势。

3 结论

不同施药方式下的油桃、水蜜桃果实中ACE的迁移转 运及其代谢物MAP的产生量整体趋势大致相同，但水蜜桃处理ACE和MAP残留量最大值高于油桃。同种施药方式处

理梨套袋和灌根组梨果实中的ACE残留量低于桃果实，说明ACE在梨树体系中转运能力较差。

所施制剂浓度相同时，裸果处理果实中ACE残留量最大值是套袋和灌根处理的10倍以上，因此在选用ACE防治果树害虫时，考虑到水果产品质量安全，采用果实套袋和果树灌根施药方式，有利于降低果实的农药残留。

油桃、水蜜桃和梨不同施药处理果实产品中均有MAP检出，而且当果实中ACE残留量较多时，果实内MAP的浓度也较高，甚至出现桃和梨果实中的MAP超过我国MRL值。因此ACE在桃、梨树上使用，MAP的风险较大，建议减少使用[19]。

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