水果蔬菜中常見植物生長調節劑分析檢測方法研究進展

郝 杰，馮 楠，姜 潔，路 勇

（北京市食品安全監控和風險評估中心，北京 100041）

水果蔬菜中常見植物生長調節劑分析檢測方法研究進展

郝 杰，馮 楠，姜 潔*，路 勇

（北京市食品安全監控和風險評估中心，北京 100041）

植物生長調節劑是一類廣泛應用于現代農業生產的化學物質，能夠調節果蔬生長，使之達到增產、豐收等目的，是農業生產中不可缺少的重要手段。近年來，由于超量、超范圍濫用植物生長調節劑而造成的食品安全問題時有發生，其安全性及殘留問題也引起了廣泛關注。相關的研究也不斷增多，檢測手段層出不窮。本文綜述了國內外對植物生長調節劑殘留檢測的主要分析技術、優缺點及其應用。分別介紹了前處理方法和多種儀器分析方法。并對國內外植物生長調節劑的限量法規進行了簡要對比，為相關限量法規及檢測標準的制定和研究提供參考。

植物生長調節劑；檢測方法；限量法規

植物生長調節劑（plant growth regulators，PGRs）是一種人工合成的，具有和植物內源性激素相同生理功效和相似化學結構的化學合成物。植物生長調節劑可由產生的部位或組織運送到植物的其他器官，分別或互相協作地調節植物細胞的分裂、伸長，組織與器官分化，開花結果，成熟衰老以及休眠萌發等方面，從而影響植物生長發育，使之達到人們所期望的效果[1-3]。植物生長調節劑能夠有效地“掌控”植物的生長和加強其抗逆性，有效地解決了許多農業生產中常見的技術問題，展現出了良好的高效的調控能力和廣闊的應用前景。植物生長調節劑也屬于農藥的一種，雖大部分毒性較低，但是長期食用含有PGRs的食品，會對人體健康造成潛在的健康危害[4-6]。從目前來看，植物生長調節劑的殘留檢測技術正處于起步初期，逐步發展的階段，而植物生長調節劑的法規制定也逐漸受到重視。本文對食品中常見植物生長調節劑的分析檢測技術以及相關的法規情況進行了綜述。

1 植物生長調節劑的概況

1.1 植物生長調節劑的分類

植物生長調節劑根據調控生長活動的作用不同，可以分為以下三類[7]：

第一類，植物生長促進劑。其可以促進植物細胞分裂、分化及伸長生長，促進營養器官生長、生殖器官發育，防止果實脫落，促進植物生根、發芽，誘導單性結實。調控作用與內源植物激素中的生長素、細胞分裂素或赤霉素類似。常見的植物生長促進劑有吲哚-3-乙酸、吲哚-3-丁酸、α-萘乙酸、6-芐基腺嘌呤、4-氯苯氧乙酸、2,4-二氯苯氧乙酸等。

第二類，植物生長抑制劑。其可以抑制植物頂端分生組織生長、植物發芽，消除頂端優勢增加側枝，除滅雜草等。植物生長抑制劑的作用不能通過施加赤霉素所恢復。許多除草劑類的農藥，在極低濃度使用時，也可以達到生長抑制劑的作用。調控作用與內源植物激素中的脫落酸相類似。常見的植物生長抑制劑有馬來酰肼、草甘雙磷、整形素、抑芽唑、抑芽丹、三碘苯甲酸等。

第三類，植物生長延緩劑。其可以抑制植物亞頂端分生組織生長，能抑制節間伸長而不抑制頂芽生長，使得植物莖稈變短變粗，增加葉片的厚度和葉綠素含量等。由于其主要是通過調節植物體內赤霉素的合成，因而其作用可以通過施加赤霉素來恢復。常見的植物生長延緩劑包括：矮壯素、縮節胺、多效唑、丁酰肼、烯效唑、抗倒酯等。

1.2 植物生長調節劑的食品安全風險

大部分植物生長調節劑屬于低毒農藥的范疇，但由于其廣泛應用，且所包含的化合物種類繁多，性質各異，因此毒理性質和殘留安全期尚不十分明確。隨著人們對PGRs研究的逐步深入，一些對人體健康造成的負面影響和長期危害逐漸明確，例如丁酰肼的水解產物，不對稱二甲基肼具有致畸作用[8]，青鮮素和三唑酮被認為具有致癌作用[9]。對赤霉酸安全性研究顯示其具有一定的發育毒性和致畸作用，且目前在芒果種植中也存在果農加大赤霉酸和氯吡脲用量的問題[10]。在農業生產中廣泛使用的2,4-二氯苯氧乙酸（2,4-dichlorophenoxyacetic acid，2,4-D）也在美國國家環境保護局的評估中被認為具有眼部刺激性[11]。另一方面，PGRs對環境也有負面作用，由于自然界中降解PGRs這類化學合成物質的途徑較少，因此，PGRs的殘留期會比內源性植物激素更長[12]。且某些PGRs的降解產物具有更為強烈的危害，例如多效唑的微生物降解產物具有致突變作用[13]。PGRs通過各種途徑進入人體，是否在人體內產生慢性毒害或產生致癌、致畸、致突變等危害，各國對此均非常重視，2001年意大利出現23 例因接觸某種氫氰酰胺為活性成分的PGRs而導致急性中毒的病人[14]。而資料顯示乙烯利是一種衰老素，長期食用乙烯利催熟且乙烯利含量超標的果蔬，衰老素會在體內沉積，影響健康[15]。目前普遍認為飲食是人類攝入PGRs類物質的最主要途徑。而且會通過食物鏈進行生物累積和放大，因此處于食物鏈頂端的人類無疑將受到一定的潛在健康危害。

2 常用植物生長調節劑檢測的前處理技術

樣品前處理技術在分析技術中是十分重要的一環，通過前處理可以凈化樣品基質，減少雜質干擾，提高分析檢出限。在分析檢測過程中，有50%的誤差來源于前處理步驟[16]。食品基質復雜，植物生長調節劑種類復雜，且含量通常為微量甚至痕量級，因此恰當合適的前處理技術顯得尤為重要。表1中列出了一些不同的植物生長調節劑前處理方法。

表1 植物生長調節劑檢測前處理的多種方法Table 1 Various pretreatment methods for detecting plant growth regulators

浸提法是最簡單的提取方法，根據目標化合物的不同，對提取溶劑進行優化以及輔以超聲等手段后可以滿足浸提的需要，但是缺點在于提取的專一性不強，通常會提取出大量脂溶性色素、蛋白或者其他雜質分子等。因此浸提法適用于色素、脂肪含量較低的果蔬基質，通常作為前處理工作中第一步的目標物質提取手段。對于大部分植物生長調節劑，采用甲醇、乙腈、與水的混合液或者經酸化的提取劑進行提取[28]。

在凈化方面，液-液萃取法為經典的前處理方法，通過化合物在兩相中分配系數的不同起到富集和凈化的效果。液-液萃取的方法通常用于去除脂肪等雜質的凈化步驟中，由于工作繁復，溶劑易耗，費時費力，穩定性差等原因，逐漸的被更高效的前處理方法所取代。Pan Xiangqing等[29]使用二氯甲烷對提取液進行液-液萃取之后進行檢測，檢出了生長素、脫落酸和茉莉酸等。

固相萃取（solid-phase extraction，SPE）技術是一種常用于食品中微量痕量物質檢測的前處理技術，相比傳統的處理技術，具有溶劑節約、回收率高、組間差異小等特點。常見用于植物生長調節劑的固相萃取柱有C18柱[30]、親水親脂平衡柱[31]、中性氧化鋁柱[32]、弗羅里硅土柱[33]等。對于復雜基質的樣品，一根固相萃取柱可能達不到較好的凈化效果，會采取多柱串聯的凈化策略[30,34-35]。

基質分散固相萃取技術是近年新興的前處理技術，最初用于果蔬中的農藥殘留檢測，后被推廣至更大范圍和基質中使用。由于植物生長調節劑是屬于農藥的范疇，因此，QuEChERS技術在植物生長調節劑的檢測技術上也廣為應用，Valverde等[36]使用QuEChERS技術進行預處理，使用液相色譜飛行時間質譜儀（liquid chromatographytime of flight/mass spectometry，LC-TOF/MS）對西瓜、番茄和西葫蘆中的氯吡脲進行了定量測定。黃何何等[37]使用QuEChERS前處理結合液-質聯用，進行了21 種植物生長調節劑的快速篩查。

另外，也有一些獨特的前處理技術運用于食品中植物生長調節劑的檢測。吳剛等[38]使用加速溶劑萃取（accelerated solvent extractor，ASE）技術對棉花中噻苯隆、脫落酸等8 種脫葉劑進行了測定。孔德洋等[39]使用加速溶劑萃取，自動凝膠滲透色譜（gel permeation chromatography，GPC）凈化對水稻中萘乙酸的殘留量進行了測定。

3 常見植物生長調節劑的儀器分析技術

3.1 氣相色譜（gas chromatography，GC）及氣-質聯用法（gas chromatography-mass spectometry， GC-MS）

GC法是分析農藥殘留的常用手段，用于測定易揮發性的農藥，在植物生長調節劑的檢測方面，多用于乙烯利的測定[40]。Tseng等[41]根據乙烯利在高溫下分解生成乙烯的特性，使用頂空氣相色譜法分析了蘋果、番茄、葡萄、獼猴桃和甘蔗中的乙烯利殘留。儲曉剛等[42]也使用頂空氣相色譜測定了濃縮菠蘿汁中的乙烯利。頂空進樣法前處理極為簡單，且方法靈敏穩定，非常適用于食品中乙烯利的檢測。另外也有使用GC法測定其他植物生長調節劑的報道，包括有氣相色譜-電子捕獲檢測器測定丁酰肼[43-44]、三碘苯甲酸[45]、2,4-D[46-47]、抗倒胺[48]，氣相色譜-火焰離子化檢測器測定赤霉酸[49]、萘乙酸[50]，氣相色譜-氮磷檢測器測定丁酰肼殘留[51]。

GC-MS法具有更強的定性能力和更低的檢出限。在植物生長調節劑的測定方面也有較多應用。在測定乙烯利的實驗中，Tseng等[41]所能達到的檢出限為0.1 mg/kg，而Shigeyuki[52]使用GC-MS法對多種果蔬乙烯利殘留進行測定，檢出限可低至11 pg，達到了極佳的效果。GC-MS法也開始進行多殘留檢測的應用，吳平谷等[53]測定了豆芽中10 種植物生長調節劑的殘留，Claudia等[54]對煙草根中吲哚-3-乙酸、脫落酸、茉莉酸、水楊酸進行了測定。

隨著儀器及技術的進步，使用GC及GC-MS法在植物生長調節劑檢測方面的研究越發廣泛，具有高靈敏度、進樣量小等特點，適用于揮發性、熱穩定性的植物生長調節劑分析，例如乙烯利等。但由于多數植物生長調節劑具有分子質量較大、極性較強、不易揮發或易受熱分解等性質，因此若使用氣相色譜及氣-質聯用法，則需進行衍生化前處理，例如矮壯素[30]、丁酰肼[43]、2,4-D和α-萘乙酸[53]等，該方法的應用受到了較大制約。

3.2 高效液相色譜（liquid chromatography，LC）及液相色譜-串聯質譜（liquid chromatography-tandem mass spectrometry，LC-MS/MS）技術

LC法是分析領域最成熟的檢測方法，LC及LC-MS/MS技術是植物生長調節劑最常見的分析方法。與GC相比，LC技術前處理較為靈活、簡便、無需衍生化反應，與質譜檢測器聯用后，更可以達到較低的檢出限和更強大的定性能力。張瑩[55]詳細研究了果蔬中多種植物生長促進劑殘留的LC和LC-MS/MS測定方法。Hu Jiye等[56]使用HPLC-二極管陣列檢測器（diode array detector，DAD）建立了卷心菜和土壤樣品中雙酰肼類植物生長調節劑JS-118的測定方法，陸益民等[57]建立了西瓜中2,4-D、赤霉素、多效唑及6-BA的分析方法。HPLC-UV/DAD方法在多殘留檢測方面也作出了一些嘗試，周艷明等[58]使用HPLC-DAD法對7 種果蔬中常見的植物生長調節劑進行了方法研發，7 種化合物分離良好，且檢出限低至0.004 mg/kg。

LC-MS/MS法作為現有的能力最強的定量分析技術，其具有幾乎通用的多殘留分析能力、更低的檢出限、更強的抗基質干擾的能力、以及更為準確的定性能力。LC-MS/MS法在植物生長調節劑檢測方面也有廣泛應用，且更多的是應用在多殘留檢測的方面。如黃何何等[37]建立了21 種植物生長調節劑的檢測方法，Cho等[59]使用低溫萃取與串聯質譜檢測同時分析了豆芽中多菌靈、噻苯咪唑和6-芐基腺嘌呤，Hernandez等[60]使用LC-MS/MS法測定了多種食物基質中52 種氣相色譜法無法測定的植物生長調節劑及其代謝物。

高分辨質譜，是近年來發展起來的新型檢測技術，能夠提供精確質量數并推算分子式，因此具有了精準的定性能力，更高的分辨力意味著減小了基質效應的影響，從而減少了假陽性發生的幾率。這方面的應用報道也越來越多。Akiyama等[61]使用高分辨飛行時間質譜對檸檬和日本梨中95 種酸性農藥進行了篩查方法的建立，其中包括有氯吡脲、噻苯隆和2,4-D等植物生長調節劑。Valverde等[36]也進行了嘗試，使用QuEChERS前處理技術結合飛行時間質譜技術對番茄、西葫蘆和西瓜中的氯吡脲進行了測定，達到了10 μg/kg的檢出限。

LC及LC-MS/MS技術克服了GC法需繁瑣衍生化的缺點，特別是LC-MS/MS技術，既能發揮色譜法的高分離能力，又能發揮串聯質譜高靈敏度、高選擇性的特點，適合用于復雜基質中多種植物生長調節劑多殘留檢測分析，但缺點在于檢測某些基質中的植物生長調節劑時基質效應較大[62]，為了消除基質效應在痕量植物生長調節劑檢測中的影響，在方法開發時多會選擇基質匹配標準曲線法進行定量[18,22]。

3.3 其他分析手段

在經典的GC及LC法之外，還有多種各有特點的分析技術被應用于植物生長調節劑的殘留測定。這些方法作用機理各異，所關注的化合物不同，在各自的應用領域也均達到了一定的效果。包括有酶聯免疫吸附法（enzyme linked immuno-sorbent assay，ELISA）、毛細管電泳技術、熒光分光比色法、化學發光技術等（表2）。

ELISA具有高特異性、高靈敏度、快速簡便、易于推廣等優點，但缺點在于較高的假陽性率。吳松茹等[63]早在1985年就在ELISA技術應用于植物激素的檢測方面進行了嘗試，其極限量可以達到0.01 pmol，Watanabe等[64]建立了水稻中抗倒胺的ELISA測定方法，與HPLC和GC方法進行了對比驗證，達到了較好的相關性。目前，除乙烯外，幾大類的內源激素ELISA檢測方法均已建立，并有成套的商業化產品出售[65]。

毛細管電泳技術是經典電泳技術和微柱技術相結合的產物，不僅分離效率高，時間短，且可以對樣品有在線富集的作用，這對微量的植物生長調節劑和內源植物激素非常有利。程遠[66]使用毛細管電泳法雙波長測定了4 種生長促進劑，檢出限能達到1.2～6 μg/mL。Kubilius等[67]利用SPE前處理結合毛細管膠束電動色譜技術分析了土豆和洋蔥中的馬來酰肼，定量限達到2 mg/kg。

比色法是最早應用于植物生長調節劑分析的光譜技術，隨著技術發展，引入了熒光分光光度技術，改善了該法的選擇性，得到了一定的應用。吳翚等[68]發現脫落酸在濃硫酸和沸水環境下會發射較強的熒光，據此建立了脫落酸的熒光分析法。該方法應用于柑橘[69]及馬鈴薯[70]中赤霉素的測定也有報道。

化學發光技術是一種基于魯米諾反應的高靈敏度分析檢測技術，之前由于硬件設備的靈敏度較低，技術的應用受到了限制。隨著光電檢測器的發展，化學發光法逐漸成為一種重要的分析檢測手段[71]。劉麗珍等[72]用魯米諾化學發光體系測定了吲哚-3-乙酸。王珊[73]研究了雙水相萃取-流動注射化學發光法測定果蔬中殘留α-萘乙酸技術以及分散固相萃取-流動注射化學發光法測定果蔬中氯吡脲殘留技術，從結果看，分別達到了3.98 ng/g和0.163 ng/g，取得了較好的效果。

表2 測定植物生長調節劑的多種儀器檢測技術Table 2 Various instrumental techniques for detecting plant growth regulators

4 常用植物生長調節劑的監管現狀

4.1 使用方面

近年來，植物生長調節劑應用日益廣泛。在世界農藥市場中，植物生長調節劑的銷售額比率和銷售市場逐年增長。我國是世界上應用植物生長調節劑最廣泛的國家，主要用作調節農作物的生長發育，提高產量和改良品質。數據顯示，20世紀末以來，我國施用植物生長調節劑的量每年的增速達幾千噸，而每年施用植物生長調節劑的面積則多年排名世界第一，達到2500多萬公頃[5]。

在農業生產中，植物生長調節劑也被廣泛地推廣應用，用于調節作物的生育過程，達到穩產增產、改善品質、增強作物抗逆性等目的。已有的科學研究表明，植物生長調節劑的使用，可使蔬果產量增加5%～30%。國際上已把植物生長調節劑的應用作為21世紀農業實現超產的主要措施之一[85]。然而，由于對其調節增產效果的盲目追求，以及夸張宣傳、不當使用等多方面因素，植物生長調節劑濫用的混亂情況時有出現，造成了一些食品安全風險的產生，例如2011年爆發的“西瓜爆炸”事件和“激素黃瓜”事件，特別是各種反季節蔬菜水果的出現尤為突出，個頭增大、顏色改變、味道平淡、果體畸形等現象加重了人們對食品安全問題的擔憂。

4.2 法規方面

另一方面，植物生長調節劑依然屬于農藥的范疇，因此，我國在相關法規中也對植物生長調節劑的使用限量進行了明確的規定。在2014年8月1日最新實施的GB 2763—2014《食品安全國家標準 食品中農藥最大殘留量》中將作為PGRs使用的農藥范圍擴大到了11 種，使用范圍涉及10余種產品[86]。然而，這與國外相關標準仍然存在一定差距，例如：國際食品法典委員會限量標準中涉及植物生長調節劑8 種，涉及植物產品49 種，動物產品15 種；歐盟限量標準中涉及植物生長調節劑9 種，涉及植物產品694 種，動物產品6 種；美國限量標準中涉及植物生長調節劑14 種，涉及植物產品146 種，動物產品118 種；日本肯定列表中對2,4-D、萘乙酸、對氯苯氧乙酸、矮壯素等多種植物生長調節劑的限量進行了規定，涉及產品351 種。另外，我國不僅在化合物的種類與涉及食品范圍上較為局限，在做出規定的限量值上，也較其他國家有所不同[87-89]。

5 結 語

在現代農業生產中，植物生長調節劑的使用是不可缺少的科學技術手段，但為了避免由利益驅使而導致的違法濫用植物生長調節劑的事件，研究、完善水果蔬菜中植物生長調節劑的分析檢測技術是一項重要而艱巨的任務。

作為分析工作中及其重要的一環，前處理技術經歷了不斷的發展。目前溶劑浸提-固相萃取技術已經成為了果蔬中植物生長調節劑分析的主流前處理技術，其優點在于簡單、回收率高、經濟等。但無法滿足多殘留分析中高通量的要求，相比之下基質分散固相萃取技術可以做到在更短的時間內，完成更多中目標化合物的凈化工作。但任何一種前處理技術都不是萬能的，在實際測定中依然要根據樣品特性（色素、脂肪、蛋白含量等）、目標化合物特性（極性、結合狀態等）來優化特異性、高回收率的前處理手段。

隨著科技進步，儀器分析方法能夠不斷達到更低的檢出限，從而具有更好的選擇性。LC-MS/MS技術由于其具有幾近通用的多組分分析能力和應對復雜基質的適應性而被推舉為痕量檢測的第一手段。在農藥殘留檢測領域，LC-MS/MS法已經逐步取代了GC法及GC-MS法，絕大部分的常用植物生長調節劑，均可用LC-MS/MS法來測定，且具有極佳的靈敏度和選擇性。

綜上所述，QuEChERS法結合LC-MS/MS技術將是果蔬中植物生長調節劑多殘留檢測分析的首選技術。但其仍有回收率不高、測定某些類樣品會伴隨較大基質效應等不足，隨著檢測手段和儀器設備的不斷發展，相信其技術手段會不斷完善。另外，ELISA法、魯米諾發光法也將不斷完善成熟，發揮其快速、靈敏的特點，成為植物生長調節劑分析的一個重要補充技術。

植物生長調節劑種類繁多，應用廣泛，但相應的檢測技術手段還有待于繼續發展和豐富，同時標準法規還有較為滯后的情況。我國作為農產品大國，需要更積極地建立高靈敏、高精確、多組分的高效檢測技術，科學地對植物生長調節劑的使用和相關法律法規的制定提出依據，更好地指導規范植物生長調節劑的使用，同時也能夠打破針對我國的出口貿易壁壘。通過對植物生長調節劑的科學合理使用，使之成為現代科學農業的好幫手，也能夠讓廣大消費者吃的安心，吃的放心。

[1] GIANAKOULA A E, ILIAS I F, DRAGISIC MAKSIMOVIC J J, et al. The effects of plant growth regulators on growth, yield, and phenolic profile of lentil plants[J]. Journal of Composition and Analysis, 2012, 28(1): 46-53.

[2] THIMANN K V, 王熊. 植物生長物質的過去、現在和未來[J]. 植物生理學通訊, 1964(5): 51-57.

[3] 張鋒, 潘康標, 田子華. 植物生長調節劑研究進展及應用對策[J]. 現代農業科技, 2012(1): 192-195.

[4] 何瑞, 劉艾平, 曹玉廣. 植物生長調節劑使用中的安全問題[J]. 中國衛生監督雜志, 2003, 10(2): 99-101.

[5] 趙敏, 邵鳳赟, 周淑新, 等. 植物生長調節劑對農作物和環境的安全性[J]. 環境與健康雜志, 2007, 24(5): 370-372.

[6] 徐愛東. 我國蔬菜中常用植物生長調節劑的毒性及殘留問題研究進展[J]. 中國蔬菜, 2009(8): 1-6.

[7] 黃何何. 水果中植物生長調節劑殘留檢測及其篩查技術研究[D]. 福州: 福建農林大學, 2014: 4-5.

[8] 梁顯菊. 比久對遺傳作用的影響及其在加工中動態變化研究[D]. 重慶: 西南大學, 2009: 2-3.

[9] 潘瑞熾. 重視植物生長調節劑的殘毒問題[J]. 生物學通報, 2002, 37(4): 4-7.

[10] 郭利軍, 范鴻雁, 何凡, 等. 芒果常用植物生長調節劑毒性和殘留研究進展[J]. 中國果樹, 2014(3): 78-81.

[11] United State Environment Protection Agency. Reregistration eligibility decision for 2,4-D[R]. Washington: USEPA, 2005: 16.

[12] 陶龍興, 王熹, 俞美玉. 烯效唑和多效唑在土壤中的殘留的比較研究[J]. 農藥, 1995, 34(3): 19-20.

[13] 黃海. 多效唑在蘋果樹體內的殘留及其在抑制生長中的作用[J]. 果樹科學, 1995, 12(3): 165-167.

[14] 郭瀟, 趙文. 植物生長調節劑的安全性分析[C]//中國中部地區農產品加工產學研研討會. 保定: 中國農業工程學會農產品加工及貯藏工程分會, 2007: 233-236.

[15] 劉淑艷, 胡喜珍. 市售水果中乙烯利殘留量調查[J]. 中國衛生工程學, 2004, 3(4): 221-222.

[16] 王靜, 金芬, 邵華, 等. 農藥多殘留檢測樣品前處理技術研究進展[J].農業質量標準, 2007(1): 28-31.

[17] DEBI S, AWASTHI M D. Behaviour of forchlorfenuron residues in grape, soil and water[J]. Chemosphere, 2003, 50(5): 589-594.

[18] 陳波浪, 鄭春霞, 盛建東, 等. HPLC分離和測定棉花中3種植物激素[J].新疆農業大學學報, 2006, 29(1): 28-30.

[19] 李海艷, 尚德軍, 鞏志國, 等. 高效液相色譜-串聯質譜法檢測葡萄干中五種植物生長調節劑的殘留[J]. 保鮮與加工, 2014, 14(1): 32-36.

[20] 黃何何, 徐敦明, 周昱, 等. 高效液相色譜-串聯質譜法測定水果中多種天然植物生長調劑的殘留量[J]. 食品安全質量檢測學報, 2014, 5(4): 1133-1141.

[21] 鐘冬蓮, 丁明, 湯富彬, 等. 高效液相色譜-串聯質譜同時測定毛竹筍中4種內源性植物激素[J]. 分析化學研究, 2013, 41(11): 1739-1743.

[22] 牟艷莉, 郭德華, 丁卓平. 高效液相色譜-串聯質譜法檢測瓜果中的4種植物生長調節劑的殘留量[J]. 色譜, 2013, 31(10): 1016-1020.

[23] 吳鳳琪, 靳保輝, 陳波, 等. 水果中8種外源性植物生長調節劑的液相色譜-串聯質譜法測定[J]. 中國農學通報, 2010, 26(15): 115-119.

[24] 曹慧, 陳小珍, 王瑾, 等. 超高效液相色譜-串聯質譜技術同時分析食品中多種植物激素殘留[J]. 農藥, 2012, 51(10): 738-741.

[25] 胡西洲, 彭西甜, 余瓊衛, 等. 固相萃取-分散液液微萃取-高效液相色譜法測定椰子汁中酸性植物激素[J]. 分析科學學報, 2013, 29(5): 593-598.

[26] 徐宜宏, 蔣施, 付海濱, 等. 蘋果、番茄、玉米中7種植物生長調節劑的氣相色譜-串聯質譜檢測方法[J]. 農藥, 2014, 53(2): 113-115.

[27] LU Qian, WU Jianlong, YU Qiongwei, et al. Using pollen grains as novel hydrophilic solid-phase extraction sorbents for the simultaneous determination of 16 plant growth regulators[J]. Journal of Chromatography A, 2014, 1367: 39-47.

[28] 吳倩, 王璐, 吳大朋, 等. 植物激素樣品前處理方法的研究進展[J].色譜, 2014, 32(4): 319-329.

[29] PAN Xiangqing, WELTI R, WANG X. Quantitative analysis of major plant hormones in crude plant extracts by high-performance liquid chromatographymass spectrometry[J]. Nature Protocols, 2010, 5(6): 986-992.

[30] HOU Shengjie, ZHU Jiang, DING Mingyu, et al. Simultaneous determination of gibberellic acid, indole-3-acetic acid and abscisic acid in wheat extracts by solid-phase extraction and liquid chromatographyelectrospray tandem mass spectrometry[J]. Talanta, 2008, 76(4): 798-802.

[31] 楊濤, 王靜靜, 鹿毅. HPLC-MS/MS內標法同時測定果蔬中7種植物生長延緩劑殘留[J]. 廣州化工, 2013, 41(12): 150-152.

[32] 趙永信, 宋國良, 張晶, 等. 氣相色譜/質譜法測定糧食中矮壯素殘留[J].中國衛生檢驗雜志, 2008, 18(6): 1064-1066.

[33] 呂燕, 趙健, 楊挺, 等. 氣相色譜質譜法檢測蔬菜中多效唑的殘留[J].中國測試, 2010, 36(4): 57-59.

[34] 湛杜霞, 孫世宏, 臧李納, 等. SPE-HPLC法測定水果中的赤霉素、苯甲酸、糖精鈉和胭脂紅[J]. 中國衛生檢驗雜志, 2009, 19(3): 579-581.

[35] 馬有寧. 液相串聯質譜測定水稻37種內源激素方法的研究[D]. 北京: 中國農業科學院, 2011: 30-37.

[36] VALVERDE A, ARUILERA A, FERRER C, et al. Analysis of forchlorfenuron in vegetables by LC/TOF-MS after extraction with the buffered QuEChERS method[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2010, 58(5): 2818-2823.

[37] 黃何何, 張縉, 徐敦明, 等. QuEChERS-高效液相色譜-串聯質譜法同時測定水果中21種植物生長調節劑的殘留量[J]. 色譜, 2014, 32(7): 707-716.

[38] 吳剛, 董鎖拽, 潘璐璐, 等. 加速溶劑萃取-超高效液相色譜-串聯質譜快速測定棉花中殘留的8種脫葉劑[J]. 色譜, 2013, 31(7): 697-702.

[39] 孔德洋, 石利利, 單正軍, 等. 萘乙酸殘留的高效液相色譜法測定[J].分析測試學報, 2010, 29(4): 382-385.

[40] 陳衛軍, 張耀海, 李云成, 等. 果蔬中常用植物生長調節劑分析方法研究進展[J]. 食品科學, 2012, 33(11): 283-289.

[41] TSENG S H, CHANG P C, CHOU S S, et al. A rapid and simple method for the determination of ethephon residue in agricultural products by GC with headspace sampling[J]. Journal of Food and Drug Analysis, 2000, 8(3): 213-217.

[42] 儲曉剛, 雍煒, 蔡慧霞, 等. 頂空氣相色譜法快速測定濃縮菠蘿汁中乙烯利的殘留量[J]. 色譜, 2001, 19(3): 286-288.

[43] 吳淑秀, 公茂金. 衍生化氣相色譜法測花生米中丁酰肼的殘留量[J].農業與技術, 2005, 25(6): 116-118.

[44] SUZUKI T, NEMOTO S, SAITO Y, et al. Determination of plant growth regulator, deminozide and 1,1-dimethylhydrazine in fruits and fruit juice by gas chromatography[J]. Journal of the Food Hygiene Society of Japan, 1990, 31(2): 117-181.

[45] 周艷明, 付婷, 胡睿, 等. 氣相色譜法測定蔬菜中三碘苯磺酸殘留量[J].食品科學, 2010, 31(12): 178-181.

[46] 張麗華, 柳琪. 肉品中2,4-D殘留量測定方法[J]. 山東農業科學, 1997(4): 41-42.

[47] 匡華, 儲曉剛, 侯玉霞, 等. 氣相色譜法同時測定大豆中13種苯氧羧酸類除草劑的殘留量[J]. 中國食品衛生雜志, 2007, 18(6): 503-508.

[48] 劉同英, 崔淑華, 張立東, 等. 抗倒胺在大米中的殘留分析[J]. 農藥, 2011, 50(1): 58-60.

[49] 付磊, 陶燕飛. 氣相色譜法測定草莓中的赤霉素[J]. 武漢科技大學學報: 自然科學版, 2002, 25(4): 359-360.

[50] 許慶琴, 杜黎明, 張水利. 水果中的萘乙酸殘留測定[J]. 山西師范大學學報: 自然科學版, 1999, 13(2): 41-43.

[51] 賈健, 王曉云, 楊天祝. 氣相色譜法測定花生中丁酰肼殘留[J]. 化學工程師, 2004(7): 57-58.

[52] SHIGEYUKI T. New method for ethphon ((2-chloroethyl)phosphonic acid) residue analysis, and detection of residual levels in the fruit and vegetable of Western Japan[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2002, 50(26): 7515-7519.

[53] 吳平谷, 譚瑩, 張晶, 等. 分級凈化結合氣相色譜-質譜聯用發測定豆芽中10種植物生長調節劑[J]. 分析化學, 2014, 42(6): 866-871.

[54] CLAUDIA B, ANIA K, JOACHIM K, et al. Comprehensive chemical derivatization for gas chromatography-mass spectrometry-based multi-targeted profiling of the major phytohormones[J]. Journal of Chromatography A, 2003, 993(1/2): 89-102.

[55] 張瑩. HPLC法和HPLC-MS/MS法檢測果蔬中植物生長促進劑殘留[D].烏魯木齊: 新疆大學, 2012: 25-46.

[56] HU Jiye, DENG Zhubo, QIN Dongmei. Determination of diacylhydrazines: type insect growth regulator JS-118 residues in cabbage and soil by high performance liquid chromatography with DAD detection[J]. Bulletin Environmental Contamination Toxicology, 2009, 83(6): 803-807.

[57] 陸益民, 易國斌, 陳創彬, 等. 西瓜中4種植物生長調節劑殘留的分析方法研究[J]. 分析測試學報, 2011, 30(2): 186-189.

[58] 周艷明, 忻雪. 高效液相色譜法測定果蔬中7種植物激素的殘留量[J].食品科學, 2010, 31(18): 301-304.

[59] CHO S K, ABD EL-ATY A M, PARK K H, et al. Simple multiresidue extraction method for the determination of fungicides and plant growth regulator in bean sprouts using low temperature partitioning and tendem mass spectrometry[J]. Food Chemistry, 2013, 136(3/4): 1414-1420.

[60] HERNANDEZ F, POZO O J, SANCHO J V, et al. Multiresidue liquid chromatography tandem mass spectrometry determination of 52 non gas chromatography-amenable pesticides and metabolites in different food commodities[J]. Journal of Chromatography A, 2006, 1109(2): 242-252.

[61] AKIYAMA Y, MATSUOKA T, MITSUHASHI T. Multi-residue screening method of acidic pesticides in agricultural products by liquid chromatography/time of flight mass spectrometry[J]. Journal of Pesticide Science, 2009, 34(4): 265-272.

[62] 范素芳. 基于LC-MS的黃曲霉毒素和植物生長調節劑確證性痕量檢測技術研究[D]. 北京: 中國農業科學院, 2011: 31.

[63] 吳松茹, 陳婉芬, 周燮. 酶聯免疫法(ELISA)測定內源植物激素[J]. 植物生理學通訊, 1988(5): 53-57.

[64] WATANABE E, TSUDA Y, WATANABE S, et al. Development of an enzyme immunoassay for the detection of plant growth regulator inabenfide in rice[J]. Analytica Chimica Acta, 2000, 424(2): 149-160.

[65] 黃曉榮, 張平治, 吳新杰, 等. 植物內源激素測定方法研究進展[J].中國農學通報, 2009, 25(11): 84-87.

[66] 程遠. 毛細管電泳雙波長同時分離測定四種生長素[C]//第三屆中國中西部地區色譜學術交流會論文集. 西安: 中國化學會, 陜西省化學學會, 2010: 217-218.

[67] KUBILIUS D T, BUSHWAY R J. Determination of maleic hydrazide in potatoes and onions by capillary electrophoresis[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1998, 46(10): 4224-4227.

[68] 吳翚, 宛瑜. 脫落酸(ABA)熒光性質的研究[J]. 徐州師范大學學報:自然科學版, 2002, 20(2): 39-41.

[69] 唐紅芳, 毛麗珍. 薄層層析-熒光光譜法測定柑桔中赤霉素殘留量[J].農藥, 1996, 35(6): 31-32.

[70] 索蘭弟, 李秉真, 田瑞華, 等. 馬鈴薯生長過程中赤霉素含量的熒光測定法[J]. 內蒙古農牧學院學報, 1996, 17(2): 70-73.

[71] 米娟, 周敏, 丁蘭, 等. 固相萃取-化學發光法測定植物中的吲哚乙酸[J].分析實驗室, 2011, 30(8): 44-47.

[72] 劉麗珍, 韓素琴. 魯米諾-鐵氰化鉀化學發光體系測定吲哚乙酸[J].山西師范大學學報: 自然科學版, 2009, 23(2): 74-77.

[73] 王珊. 果蔬中植物生長調節劑殘留的快速檢測方法研究[D]. 鄭州:河南農業大學, 2013: 31-38.

[74] LEE S M, KIM J Y, LEE H J, et al. Establishment of analytical method for 6-benzylaminopurine residue, a plant growth regulator for brown rice, mandarin, pepper, potato, and soybean by using GC/NPD[J]. Journal of the Korean Society for Applied Biological Chemistry, 2014, 57(1): 83-89.

[75] ERIC A S, JUERGEN E, HANS T A, et al. Simultaneous analysis of phytohormones, phytotoxins, and volatile organic compounds in plants[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of American, 2003, 100(18): 10552-10557.

[76] GAMBINO G A, PAGANO P, SCORDINO M, et al. Determination of plant hormones in fertilizers by high-performance liquid chromatography with photodiode array deterction: method development and single-laboratory validation[J]. Journal of AOAC International, 2008, 91(6): 1245-1256.

[77] GUPTA V, KUMAR M, BRAHMBHATT H, et al. Simultaneous determination of different endogenetic plant growth regulators in common green seaweeds using dispersive liquid-liquid micro extraction method[J]. Plant Physiology and Biochemistry, 2011, 49(11): 1259-1263.

[78] MAO Xuejin, TANG Lijuan, TAN Ting, et al. Determination of plant regulators in pears by microwave-assisted extraction and liquid chromatography with electrospray ionization mass spectrometry[J]. Journal of Separation Science, 2014, 37(11): 1352-1358.

[79] XUE Jiangying, WANG Suli, YOU Xianwei, et al. Multi-residue determination of plant growth regulators in apple and tomatoes by liquid chromatography/tandem mass spectrometry[J]. Rapid Communications in Mass Spectrometry, 2011, 25(21): 3289-3297.

[80] MA Liyan, ZHANG Hongyan, XU Wentao, et al. Simultaneous determination of 15 plant growth regulators in bean sprout and tomato with liquid chromatography-triple quadrupole tandem mass spectrometry[J]. Food Analytical Methods, 2013, 6(3): 941-951.

[81] SHI Xiaomei, JIN Fen, HUANG Yuting, et al. Simultaneous determination of five plant growth regulators in fruits by modified quick, easy, cheap, effective, rugged, and safe (QuEChERS) extraction and liquid chromatography-tendem mass spectrometry[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2012, 60(1): 60-65.

[82] LIU Xianxiang, WAN Yiqun. Simultanous determination of 2-naphthoxyacetic acid and indole-3-acetic acid by first derivation synchronous fl uorescence spectroscopy[J]. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 2013, 111(12): 230-236.

[83] FEGERT A, SCHEPERS U, SCHWARZ B. Determination of mepiquatchloride in animal and plant matrices by ion chromatography with conductivity detection[J]. Fresenius’ Journal of Analytical Chemistry, 1991, 339(6): 441-443.

[84] 周旭, 許錦鋼, 陳智棟, 等. 流動相離子色譜法同時測定植物中殘留的矮壯素和縮節胺[J]. 色譜, 2011, 29(3): 244-248.

[85] 徐愛東. 我國蔬菜中常用植物生長調節劑的毒性及殘留問題研究進展[J]. 中國蔬菜, 2009(8): 1-6.

[86] 中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會, 中華人民共和國農業部. GB 2763—2014食品安全國家標準 食品中農藥最大殘留量[S]. 北京: 中國標準出版社, 2014.

[87] 朱杰麗, 楊柳, 柴振林, 等. 國內外植物生長調節劑限量標準分析研究[J]. 生物災害科學, 2013, 36(2): 232-236.

[88] 丁昌東. 我國與CAC及貿易伙伴國植物生長調節劑最大殘留限量標準的比較[J]. 中國標準導報, 2006(1): 18-20.

[89] 金芬, 邵華, 楊錨, 等. 國內外幾種主要植物生長調節劑殘留限量標準比較分析[J]. 農產品質量與安全, 2007(6): 26-27.

Recent Advances in Analytical Techniques for the Detection of Plant Growth Regulators in Common Fruits and Vegetables

HAO Jie, FENG Nan, JIANG Jie*, LU Yong
(Beijing Municiple Center for Food Safety Monitoring and Risk Assessment, Beijing 100041, China)

Plant growth regulators are a class of chemical substances widely used in modern agricultural industry, which can regulate the growth of vegetables and fruits for increasing yield. In recent years, food safety risks caused by excessive and over-range abuse of plant growth regulators occurred sometimes, which brings about many concerns about the problem of safety and residues. A great deal of research has been conducted to detect plant growth regulator residues in fruits and vegetables and a variety of analytical methods have been developed in this field. This article reviews the main analytical techniques used in China and other countries for detecting plant growth regulator residues in fruits and vegetables with respect to their advantages, disadvantages and applications. Some pretreatment procedures and instrumental methods are also described. A brief comparison of the regulations on the maximum residue limits for plant growth regulators at home and abroad is conducted with the aim of guiding the formulation of relevant regulations and detection standards for plant growth regulators in the future.

plant growth regulators; detection method; regulation on maximum residue level

TS207.3

A

1002-6630（2015）21-0303-07

10.7506/spkx1002-6630-201521056

2015-01-29

北京市科委計劃重點項目（D151100003815002）

郝杰（1984—），男，工程師，碩士，研究方向為食品安全。E-mail：haojiecrab@126.com

*通信作者：姜潔（1972—），女，高級工程師，博士，研究方向為食品安全。E-mail：jybjj2004@126.com