基于MXenes的SERS基底增强拉曼光谱检测柑橘中的福美双

目的:研究基于MXenes(Ti3C2Tx)二维材料的表面增强拉曼散射(SERS)基底的农残快速检测方法。方法:采用氟盐刻蚀法制备单层的带负电的MXenes二维材料,再合成正电荷表面活性剂CTAC修饰的30 nm金纳米粒子(AuNPs),通过静电吸附作用,制备MXenes负载金纳米的二维复合基底(AuNPs/MXenes)。以罗丹明6G(R6G)作为拉曼探针分子,优化AuNPs与MXenes胶体溶液混合体系的浓度比例,用于福美双的检测。结果:AuNPs/MXenes的拉曼增强因子为1.7×10^(5),表现出良好的SERS活性,以1379 cm^(-1)处福美双拉曼特征峰的强度与福美双农残浓度的对数构建线性关系,得到标准曲线:y=888x+1151,决定系数R^(2)为0.986,检测限为0.051 ng/mL,低于国家标准5 ng/mL。使用标准的前处理QuEChERS法对柑橘样品进行预处理,实现了真实柑橘样品中的福美双残留的SERS检测,其回收率范围101.1%~122.0%。结论:基于MXenes结构制备的SERS基底,可用于柑橘样品中的福美双检测。

福美双造成斑马鱼胚胎脊索畸形及其与甲状腺素的关联

福美双(tetramethyl thiram disulfide,thiram)是一种二硫代甲氨基甲酸盐类(dimethyldithiocarbamate,DTCs)农药,在我国使用较为广泛,因其高残留性引起广泛重视。本研究使用斑马鱼(Danio rerio)胚胎作为动物模型,探讨了福美双造成斑马鱼胚胎脊索弯曲及其与甲状腺素的关联。将受精后3 h(3 hours post-fertilization,3 hpf)斑马鱼胚胎分别短期(10和30 min)暴露或持续暴露于0.0024、0.024和0.24 mg/L的低质量浓度福美双中,并在24,48,72和96 hpf分别进行相关指标的检测。HPLC检测结果显示,斑马鱼体内可检测的福美双含量为0.13 mg/kg(暴露从3 hpf至72 hpf)。形态学结果显示,即使短期(30 min)福美双暴露,也会引起斑马鱼胚胎死亡率的升高、孵化延迟,并造成脊索弯曲。福美双暴露会降低甲状腺素关联基因甲状腺过氧化物酶基因(TPO)的表达。激素水平检测也发现福美双可造成总四碘甲状腺原氨酸(TT4)和总三碘甲状腺原氨酸(TT3)含量的降低。试验结果表明一次性短期福美双暴露仍对斑马鱼胚胎具有一定的毒性作用,这种作用也许与甲状腺激素之间存在关联,试验也为二硫代氨基甲酸盐类农药的生物监控提供了思路。

表面增强拉曼光谱法同时检测果汁中的啶虫脒和福美双

目的:基于优化的金银合金纳米颗粒基底的表面增强拉曼光谱(surface-enhanced Raman spectroscopy,SERS)同时检测果汁中啶虫脒和福美双。方法:对不同质量浓度的啶虫脒和福美双标准溶液及其混合物采集拉曼光谱并进行峰位归属分析,选择苹果汁作为代表果汁样本,对不同质量浓度梯度的混合农药残留进行检测分析,利用两种农药的拉曼特征峰强度与农药残留质量浓度分别建立校正曲线。最后通过回收率实验评估此方法的准确性和精密度。结果:631 cm^(-1)处的拉曼特征峰作为啶虫脒的识别峰,1380 cm^(-1)处的拉曼峰作为福美双的识别峰,同时检测苹果汁中混合农药残留,得到啶虫脒和福美双的检测限分别为0.42231 mg/L和0.03556 mg/L,均低于国家规定的苹果中啶虫脒(0.8 mg/L)和福美双(5 mg/L)的农药残留限量。回收率实验显示苹果汁中福美双和啶虫脒的平均回收率分别为81.67%~101.25%和98.70%~119.36%,相对标准偏差范围分别为2.72%~7.68%和5.44%~15.15%。结论:利用SERS技术的峰尖锐、峰宽窄的特点,结合金银合金纳米颗粒基底可实现果汁中啶虫脒和福美双的同时定量检测。此方法可以进一步应用于其他多种污染物的现场同时快速检测。

百菌清和福美双在蘑菇上的残留研究

建立了杀菌剂30％菇丰（12％百菌清和18％福美双）可湿性粉剂在蘑菇中的残留分析方法，并用该方法研究了其在蘑菇中的消解动态和最终残留。样品分别经GC-ECD和HPLC-UV检测。方法的添加回收率分别为90．19％～99．11％和73．94％～86．47％；变异系数分别为0．9％～3．2％和2．6％～15．8％；最小检出量分别为1×10^-12g和6×10^-9g；最低检测浓度分别为0．01和0．3mg／kg。田间残留动态试验结果表明，百菌清和福美双在蘑菇中的半衰期分别为2．5d和4．2h。在最高推荐剂量（1800g／hm^2）和推荐剂量2倍的条件下，施药1～2次，施药后第5d，蘑菇中百菌清残留量高于我国规定的MRL值（1mg／k）；而施药后2d福美双残留量已低于MRL值（3mg／kg）。试验结果表明，百菌清不适于在蘑菇中使用，而福美双则可以使用。

高残留农药福美双对斑马鱼胚胎脊索的特异性影响

福美双在我国是一种广泛使用的二硫代甲氨基甲酸盐类农药,它的高残留性已经引起世界各国的重视.以斑马鱼胚胎作为试验动物模型,从分子水平探讨了福美双对胚胎脊索弯曲的毒性作用机制.结果表明,福美双造成斑马鱼胚胎脊索弯曲与重叠等形态学变化,脊索弯曲程度与福美双的染毒浓度呈正相关.通过Ⅱ型胶原蛋白抗体染色表明,福美双引起软骨发育的变化与Ⅱ型胶原蛋白表达的降低密切相关.试验进一步表明,斑马鱼胚胎适合作为农药毒性评价的模型.

福美双对肉鸡生长性能和胫骨软骨发育不良组织病理学变化的影响

用160羽1日龄健康AA肉鸡进行试验,研究福美双对肉鸡生长性能和胫骨软骨发育不良组织病理学变化的影响。将试验肉鸡预饲1周后随机分为2组。对照组饲以基础日粮;试验组饲以基础日粮添加福美双100mg/kg饲料,4 d后继续饲以基础日粮。试验期23 d。在试验的第4、9、16、23天,计算平均日增重(ADG)和料重比(F/G);胫骨软骨发育不良(TD)评分,计算TD发病率,观察病理变化;并进行发病不同阶段组织病理学观察。结果表明,第4天试验组肉鸡TD发病率达到94.44%,料重比增加;第4和第9天肉鸡体增重显著下降,病理剖检症状典型。不同阶段组织病理学观察表明,福美双可促进软骨细胞极剧增殖,引起细胞大量死亡,挤压血管以致血管坏死,基质合成受阻,延缓软骨钙化,最终导致前肥大细胞大量聚集形成软骨栓。因此,对肉鸡短期饲喂福美双100mg/kg可显著影响AA肉鸡生长性能,提高TD发病率,引起与自然发生TD相同的形态学和组织病理学变化,是一个较为理想的研究TD发生发展、筛选各种微营养素预防TD的试验动物模型。

福美双和戊唑醇增效与拮抗组合对小麦赤霉病菌细胞膜透性及内含物渗漏的影响

药剂对病原菌的联合作用通常表现为增效、相加和拮抗3类形式。为了揭示药剂组合产生增效与拮抗的特性,通过菌丝生长速率法,进行了福美双与戊唑醇药剂组合对小麦赤霉病菌的协同增效作用2测.2定93。7μ选g/择ml福),美通双过与电戊导唑率醇法配检比测为菌7丝∶1细0的胞增膜效通组透合性(的EC改50变0.程03度31,μ试g/图ml)比、较配增比效为与9∶拮4的抗拮药抗剂组组合合(的EC差50异。增效组合处理菌丝细胞后,60min后的电导率一直表现上升,表明存在着菌丝细胞内含物不断外渗的现象;而拮抗组合处理的菌丝细胞渗透性比对照较弱。测定菌丝细胞渗漏的还原糖、几丁质酶、可溶性蛋白等3种细胞内含物含量,发现其随时间变化趋势不同:增效组合使还原糖含量在25h时,下降为对照的18.91%;几丁质酶活性在5～20h之间增加;可溶性蛋白含量短期内上升随后下降。而在拮抗组合条件下,菌丝细胞内含物含量随时间的变化与对照或某一单剂趋势相同。药剂组合协同增效作用测定和增效与拮抗组合的作用机理值得深入探讨,并应成为筛选和评价药剂增效组合的依据。

福美双诱导的肉鸡胫骨软骨发育不良软骨细胞凋亡

为研究肉鸡胫骨软骨发育不良(TD)软骨细胞的凋亡分布及凋亡相关基因的表达水平,将80羽1日龄健康AA肉鸡基础日粮饲养1周后,随机分为对照组和处理组,处理组饲喂添加100mg·kg-1福美双的日粮,采用HE染色和TUNEL法分别对肉鸡胫骨生长板软骨细胞的形态学和凋亡情况进行观察,同时采用Real-time PCR方法和免疫组化技术分别对软骨细胞中凋亡相关基因的mRNA转录水平及蛋白质表达水平进行检测。结果显示,福美双诱发TD后第1、2、4和6天,肉鸡生长板软骨栓形成逐渐增大,异常软骨细胞增加,TD病变区软骨细胞,尤其是肥大区软骨细胞凋亡程度明显增加。Real-time PCR检测结果显示,与对照组比较,TD生长板促凋亡基因Bax在试验第1、2、4和6天表达量极显著上调(P<0.01);Caspase-3在第1、2和4天表达量极显著增加(P<0.01);抗凋亡基因BAG-1表达下调,在试验第1和2天差异极显著(P<0.01)。免疫组化结果显示,第1和4天处理组Bax的蛋白表达量明显高于对照组。本研究提示肉鸡TD生长板软骨细胞凋亡与促凋亡基因的表达增强和抗凋亡基因的表达下降有关。

福美双对肉仔鸡肝功能和胫骨软骨发育不良的影响

研究了福美双对肉鸡胫骨软骨发育不良、血清相关酶活性、肝脏SOD、MDA及增重的影响。120只1日龄AA肉仔鸡随机分为3组,对照组、低浓度福美双组(50 mg/kg)、高浓度福美双组(100 mg/kg)。每组40只鸡,每组4个重复,每个重复10只鸡,试验进行28 d。结果表明,饲料中添加福美双可以显著提高肉鸡TD发病率(P<0.05),升高血清中AST、ALT和ALP的水平和肝脏MDA的含量(P<0.05),降低肝脏SOD水平和肉鸡的生产性能。福美双可能通过改变肝脏的抗氧化状态,损害肉仔鸡的肝脏功能,影响骨代谢的相关酶活性,导致肉仔鸡胫骨软骨发育不良的发生。

50%多菌灵·福美双可湿性粉剂高效液相色谱分析

采用反相高效液相色谱法,使用BDS-C18柱和紫外检测器,以V(甲醇)∶V(乙酸钠)=1∶2缓冲溶液(pH=4.7)为流动相,在281 nm波长处,同柱测定多菌灵和福美双,此方法的标准偏差分别为0.0871和0.0697;RSD分别为0.35%和0.28%;线性相关系数分别为0.9991和0.9991;平均回收率分别为99.96%和99.87%。

利用啶菌噁唑福美双组合增效结果评价Wadley方法影响因子

利用实验室通过菌丝速率生长法测得的对啶菌噁唑敏感(EC50平均为0.094 03μg/mL)与抗性灰霉病菌株(EC50平均为2.664 1μg/mL)进行复配组合试验。Wadley方法是评价杀菌剂混剂具有增效作用与否经常采用的方法,对我国杀菌剂复配生产和应用具有重要指导作用。本研究从其增效系数与不同菌株、不同测定方法、药剂复配组合比例及EC50的相关性,来评价Wadley方法的影响因子。

高效液相色谱法检测福美双在蔬菜及土壤中的残留

利用衍生化原理,建立了用来测定黄瓜、番茄及土壤中福美双的高效液相色谱残留检测方法。结果表明,在黄瓜、番茄和土壤中福美双的添加浓度在0.05～2.0mg·kg-1范围内,平均回收率分别为74.3%～93.9%、85.7%～102.0%和83.5%～101.8%,变异系数分别为0.7%～6.3%、1.8%～4.5%和1.6%～5.3%,均在农药残留测定所允许的范围内。该方法的最低检出限(LOD)为0.02mg·kg-1,最低检测浓度(LOQ)为0.05mg·kg-1。

特征提取算法在福美双表面增强拉曼光谱定量分析中的应用

表面增强拉曼散射(SERS)技术具有快速、指纹效应与极低的检测限等优点,被越来越多地应用到有害污染物、有毒物质、危险物质的检测与分析中。在SERS光谱的测量过程中,易受基底、仪器、宇宙射线与测量环境等因素影响,出现波动现象,对后续的分析与检测造成较大的干扰。基于农药福美双SERS光谱数据,尝试利用多种特征提取算法,如主成分分析(PCA)、离散余弦变换(DCT)、非负因式分解(NMF),对光谱的主分量进行提取,以减弱光谱数据波动对其后续的定量分析结果的影响。然后将提取后的分量分别结合线性回归算法——偏最小二乘法回归(PLSR),非线性回归算法——支持向量机回归(SVR)建立定量模型。最后,利用5-折交叉验证方法对比不同特征提取算法在不同类型的回归算法下的效果。通过实验验证可知,SVR对福美双溶液的分析精度要明显高于PLSR,这主要是由于SERS光谱强度与被分析物浓度之间为非线性关系。同时针对两种类型回归算法,特征提取算法都能明显地提升了分析结果,主要是由于其提取了源数据的主体信息,去除干扰信息。其中在线性回归中使用PCA效果最佳,在非线性拟合中使用NMF结果最佳,分析误差最好时可降低近3倍。最优回归模型(NMF+SVR)的交叉验证均方误差(RMSECV)为0.0455μmol·L-1(10-6 mol·L-1),达到国家对福美双的检测标准,为农药快速检测提供一种新的方法。

葡萄白腐病菌对福美双抗药性的测定

从辽宁省不同地区采集到27株葡萄白腐病菌株。应用菌丝生长速率法测定各菌株对福美双的抗药水平。结果表明,不同地区采集的葡萄白腐病菌抗药性存在着差异,出现高抗性菌株,抗性频率为74.07%。在离体条件下,抗药性菌株表现出较高的抗药稳定性。菌丝生长速率和菌丝鲜重与病菌抗药水平有显著的相关性,而产孢量与抗药水平无相关性。

福美双诱发肉鸡胫骨软骨发育不良的组织病理学变化

120羽1日龄健康AA肉鸡预饲1周后随机分为2组,对照组饲以基础日粮,试验组饲以基础日粮添加100mg/kg福美双,进行了肉鸡胫骨长度、生长板厚度、肉鸡胫骨软骨发育不良(TD)指数及TD发病率等指标的检测,并进行了形态学和组织病理学观察。结果显示,患病鸡胫骨长度、生长板厚度和TD指数均有显著变化(P<0.01),TD发病率显著上升(P<0.05);病鸡胫骨近端的纵切面有玉白色楔状软骨团块深入干骺端甚至骨髓腔,呈现典型的胫骨软骨发育不良病理学变化。结果提示,100 mg/kg福美双可显著提高AA肉鸡TD发病率,并引起相应的组织病理学变化,为TD分子机理的研究提供了一个理想的实验动物模型。

福美双对肉鸡生产性能、血清相关酶活性及胫骨软骨发育不良的影响

将120只1日龄AA肉鸡随机分为对照组、低浓度福美双组(50mg/kg福美双)、高浓度福美双组(100mg/kg福美双),试验进行28d。结果显示,饲料中添加福美双显著升高了血清AST、ALT和ALP水平(P<0.05),提高了肉鸡胫骨软骨发育不良(TD)的发病率(P<0.05),降低了肉鸡生产性能。表明福美双能通过损害肉鸡肝脏功能,影响骨代谢相关酶活性,而致发肉鸡TD。

表面增强拉曼光谱法快速定量分析食品中福美双、二氰蒽醌和灭蝇胺的残留

基于表面增强拉曼光谱（SERS）技术,以Au@SiO2和Au纳米增强粒子建立了食品中福美双、二氰蒽醌和灭蝇胺的快速定量分析方法,3种农药的检出限分别为1.4μg/L、0.020mg/L和0.030mg/L。采用加标回收试验对方法进行评价,福美双在生活饮用水和碳酸梨汁饮料中的回收率在104.5%~107.1%之间,相对标准偏差为4.0%~6.2%;二氰蒽醌在生活饮用水中的回收率在81.1%~100.0%之间,相对标准偏差为4.1%~7.8%,灭蝇胺在碳酸饮料和果皮中测定的相对标准偏差均小于11.0%,结果表明该方法准确可靠,精密度高。方法成功用于加标碳酸果汁饮料、果皮表面二氰蒽醌及灭蝇胺的检测,为快速定量检测食品中农残提供了SERS方法。

克百威、吡虫啉、福美双复配处理对玉米根际土壤酶活性的影响

为探寻种衣剂浓度对玉米根除土壤酶活性的影响规律,以科大16为供试材料在大田高产栽培条件下,研究了CT(10%克百威·10%福美双)和CIT(9%克百威·9%吡虫啉·9%福美双)在药种比分别为1∶20、1∶30和1∶40三种浓度处理下,对玉米杂交品种科大16的根际6种土壤酶活性的影响。结果表明:在CT和CIT不同浓度下,科大16根际土壤脲酶、碱性磷酸酶、蛋白酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性从苗期到成熟期均呈先升高再降低的趋势;而根际土壤脱氢酶活性则表现为苗期最大后逐渐下降的趋势。CT和CIT不同浓度处理对根际6种土壤酶活性的影响,与CK进行比较,苗期差异显著且最大,并且差异性大小与种衣剂浓度高低呈正相关;拔节期、大喇叭口期和花期,CT和CIT低浓度处理对根际酶的活性的影响与苗期相比变大。CT和CIT各处理显著降低了植株病虫侵害率,使玉米植株生长健壮,进而提升产量三要素,与CK相比增产效果显著。为提高玉米产量在实际生产中,可以通过种衣剂拌种来达到粮食高产的目的,种衣剂浓度以CT2(10%克百威·10%福美双按药种比1∶30拌种)和CIT2(9%克百威·9%吡虫啉·9%福美双按药种比1:30拌种)为宜。

福美双对斑马鱼早期胚胎原始生殖细胞和形态发育的影响

福美双是一种二硫代甲氨基甲酸盐类农药,在我国有非常广泛的应用,但其高残留性受到广泛的重视。试验使用斑马鱼胚胎作为动物模型,探讨了福美双对生殖的毒性作用。结果表明福美双虽然没有引起原始生殖细胞表达量的变化,但造成原始生殖细胞移动分布的延迟,以及诱导细胞凋亡。试验表明福美双对胚胎发育以及生殖有显著的影响,进一步说明斑马鱼胚胎可作为农药毒性评价的模型。

福美双在水稻和稻田土壤中残留动态研究

采用田间试验方法,应用HPLC法测定了福美双在水稻植株及土壤环境中的残留动态和残留量。结果表明,福美双在湖南和天津两地的水稻植株和土壤中消解较快,半衰期分别为1.53、1.82、5.88、4.49d,福美双在正常施用情况下,其最终残留量在水稻植株和土壤中均低于最低检测浓度(植株和土壤中的最低检测浓度分别为0.005、0.00125mg/kg)。该药属易分解农药(T1/2<30d),按推荐使用剂量使用时收获的稻米是安全的。