中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植保所揭示國(guó)產(chǎn)創(chuàng)制農(nóng)藥乙唑螨腈在作物中的吸收和代謝轉(zhuǎn)化機(jī)理

　　近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所農(nóng)藥應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)控制創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在環(huán)境領(lǐng)域TOP期刊Environment International（IF：13.352）上在線發(fā)表了題為“Insight into the uptake and metabolism of a new insecticide cyetpyrafen in plants”的研究論文，首次系統(tǒng)闡述了乙唑螨腈在作物中的吸收和代謝轉(zhuǎn)化規(guī)律及機(jī)理，預(yù)測(cè)評(píng)估了其代謝產(chǎn)物的理化性質(zhì)和生態(tài)毒性，為新農(nóng)藥代謝機(jī)制的研究提供思路指導(dǎo)。

 

　　乙唑螨腈是我國(guó)創(chuàng)制的新型吡唑類殺蟲、殺螨劑，可有效控制園藝和農(nóng)作物中的多種害蟲、螨蟲，已在我國(guó)大范圍應(yīng)用。然而其母體及代謝物在作物中吸收、遷移、分布和代謝轉(zhuǎn)化行為機(jī)制并不清楚，阻礙了其應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)性的準(zhǔn)確評(píng)價(jià)。本論文首次開展了乙唑螨腈在生菜和水稻中的吸收、累積、代謝規(guī)律及相關(guān)機(jī)理研究，發(fā)現(xiàn)根部施藥后乙唑螨腈主要在作物根部累積，揭示了水稻和生菜根部對(duì)乙唑螨腈的吸收方式主要為被動(dòng)吸收，且無(wú)水通道蛋白及陰離子通道參與。利用高分辨質(zhì)譜非靶向篩選技術(shù)解析了乙唑螨腈在作物中的10個(gè)Ⅰ相和3個(gè)Ⅱ相代謝物，主要代謝途徑包括水解、羥基化、脫水、脫氫、糖基化、結(jié)合谷胱甘肽等反應(yīng)。揭示了細(xì)胞色素P450酶、羧酸酯酶、糖基轉(zhuǎn)移酶、谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶和過(guò)氧化物酶參與乙唑螨腈在作物中代謝反應(yīng)。利用計(jì)算毒理學(xué)軟件預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn)乙唑螨腈的Ⅰ相代謝物對(duì)水生生物具有較高毒性，其中代謝物M-391、M-409-1、M-409-2和M-407與母體毒性水平相當(dāng)。研究結(jié)果為乙唑螨腈的高效安全應(yīng)用提供了重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為新農(nóng)藥在作物中的代謝行為機(jī)制研究提供方法技術(shù)參考。

 

　　中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所為論文的完成單位，李如男助理研究員為本文第一作者，李 遠(yuǎn)播研究員為通訊作者。論文研究工作獲得國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、中國(guó)農(nóng)科院創(chuàng)新工程和中國(guó)博士后科學(xué)基金的資助。

 

　　原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.envint.2022.107522