番茄|二酰胺杀虫剂氰虫酰胺在番茄植株中的持久性和代谢番茄

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摘要农药的植物吸收和代谢是复杂而动态的过程，有助于农药的总体毒性。我们研究了氰虫酰胺在番茄不同生育阶段的代谢命运。氰虫酰胺是叶片、花朵和果实中的主要残留物，在处理后10天（DAT）内，相对代谢物与亲本的比例保持在<28% 。
在整个研究中，成熟叶含有的氰虫酰胺残留物始终高于嫩叶。花朵氰虫酰胺残基含量最高，可达21 DAT ，然后逐渐减少。未成熟的绿色果实氰虫酰胺残留量最高，向红色成熟阶段下降。氰虫酰胺的代谢主要发生在叶片中，初步鉴定出21种代谢物。

花和果实分别含有14种代谢物。主要转化途径的特征是闭环，其次是N-去甲基化和糖基化。此外，氰虫酰胺的植物代谢也与几种次要的I期， II期和分解代谢物有关。这些代谢物在植物中的发生因组织类型及其发育阶段而异。我们的研究强调了番茄中氰虫酰胺代谢物的组织特异性生物转化和积累。

前言农药是现代农业的支柱，使种植者能够减少作物中的害虫侵扰。然而，农药的广泛使用也引起了公众对残留物对非目标生物体和人类健康的不利影响的持续关注。部分受这种担忧的推动，在过去的几十年里，美国的杀虫剂使用量减少了约40% ，转向拟除虫菊酯和新烟碱类，它们对鸟类和哺乳动物的毒性较小。

本研究以土壤施用氰虫酰胺为研究对象，研究了土壤施用氰虫酰胺在番茄植株不同组织中的吸收和分布及其转化途径。番茄是全世界重要的经济作物代表一种果实蔬菜，其中氰虫酰胺对几种害虫有效使用高分辨率质谱信息的靶向和非靶向代谢组学来鉴定候选代谢物，以及番茄植株不同发育阶段叶子、花朵和果实中代谢物谱的变化。

木质部汁液和植物组织中氰虫酰胺的残留物在整个研究过程中，未观察到用氰虫酰胺处理的植物的植物毒性，并且与对照植物相比，处理过的植物显示出相同的生长和发育。施用后，氰虫酰胺很快被根系吸收，并通过木质部蒸散流向脊椎输送。

木质部汁液中氰虫酰胺的最高浓度在7和14DAT时观察到，并在随后的样品中逐渐下降，在4 DAT时达到0.0 ± 7.84 ng/mL. ，在果实成熟之前的所有采样间隔下，在所有植物组织中也检测到氰虫酰胺，残留物浓度按叶子>花>果实的顺序下降，叶片年龄与采样间隔在确定残留物浓度方面存在显著交互作用。