Het wijdverbreide gebruik van synthetische pesticiden heeft tot veel problemen geleid, waaronder de opkomst van resistente organismen, aantasting van het milieu en schade aan de menselijke gezondheid.Daarom zijn er dringend nieuwe microbiële pesticiden nodig die veilig zijn voor de menselijke gezondheid en het milieu.In deze studie werd de door Enterobacter cloacae SJ2 geproduceerde rhamnolipide biosurfactant gebruikt om de toxiciteit voor muggenlarven (Culex quinquefasciatus) en termietenlarven (Odontotermes obesus) te evalueren.De resultaten toonden aan dat er tussen de behandelingen een dosisafhankelijk sterftecijfer bestond.De LC50-waarde (50% dodelijke concentratie) na 48 uur voor biosurfactanten van termieten- en muggenlarven werd bepaald met behulp van een niet-lineaire regressiecurve-aanpassingsmethode.De resultaten toonden aan dat de 48-uurs LC50-waarden (95% betrouwbaarheidsinterval) van de larvicide en antitermietactiviteit van de biosurfactant respectievelijk 26,49 mg/l (bereik 25,40 tot 27,57) en 33,43 mg/l (bereik 31,09 tot 35,68) bedroegen.Volgens histopathologisch onderzoek veroorzaakte de behandeling met biosurfactanten ernstige schade aan de organelweefsels van larven en termieten.De resultaten van deze studie geven aan dat de microbiële biosurfactant geproduceerd door Enterobacter cloacae SJ2 een uitstekend en potentieel effectief hulpmiddel is voor Cx-controle.quinquefasciatus en O. obesus.
Tropische landen hebben te maken met een groot aantal door muggen overgebrachte ziekten1.De relevantie van door muggen overgebrachte ziekten is wijdverbreid.Jaarlijks sterven ruim 400.000 mensen aan malaria, en sommige grote steden hebben te maken met epidemieën van ernstige ziekten zoals dengue, gele koorts, chikungunya en zika.2 Door vectoren overgedragen ziekten worden wereldwijd in verband gebracht met één op de zes infecties, waarbij muggen de meeste infecties veroorzaken. significante gevallen3 ,4.Culex, Anopheles en Aedes zijn de drie muggengeslachten die het vaakst geassocieerd worden met ziekteoverdracht5.De prevalentie van knokkelkoorts, een infectie overgedragen door de Aedes aegypti-mug, is de afgelopen tien jaar toegenomen en vormt een aanzienlijke bedreiging voor de volksgezondheid4,7,8.Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) loopt meer dan 40% van de wereldbevolking het risico om dengue te krijgen, waarbij jaarlijks 50 tot 100 miljoen nieuwe gevallen voorkomen in meer dan 100 landen9,10,11.Dengue-koorts is een groot probleem voor de volksgezondheid geworden, aangezien de incidentie ervan wereldwijd is toegenomen12,13,14.Anopheles gambiae, algemeen bekend als de Afrikaanse Anopheles-mug, is de belangrijkste vector van menselijke malaria in tropische en subtropische gebieden15.West-Nijlvirus, St. Louis-encefalitis, Japanse encefalitis en virale infecties van paarden en vogels worden overgedragen door Culex-muggen, vaak gewone huismuggen genoemd.Bovendien zijn ze ook dragers van bacteriële en parasitaire ziekten16.Er zijn meer dan 3.000 soorten termieten in de wereld, en ze bestaan al meer dan 150 miljoen jaar17.De meeste plagen leven in de bodem en voeden zich met hout en houtproducten die cellulose bevatten.De Indiase termiet Odontotermes obesus is een belangrijke plaag die ernstige schade veroorzaakt aan belangrijke gewassen en plantagebomen18.In landbouwgebieden kunnen termietbesmettingen in verschillende stadia enorme economische schade aan verschillende gewassen, boomsoorten en bouwmaterialen veroorzaken.Termieten kunnen ook gezondheidsproblemen bij de mens veroorzaken19.
De kwestie van resistentie tegen micro-organismen en plagen in de hedendaagse farmaceutische en agrarische sector is complex20,21.Daarom moeten beide bedrijven op zoek gaan naar nieuwe kosteneffectieve antimicrobiële middelen en veilige biopesticiden.Synthetische pesticiden zijn nu beschikbaar en er is aangetoond dat ze infectieus zijn en niet-doelgerichte nuttige insecten afstoten22.De afgelopen jaren is het onderzoek naar biosurfactanten uitgebreid vanwege hun toepassing in verschillende industrieën.Biosurfactanten zijn zeer nuttig en essentieel in de landbouw, bodemsanering, aardoliewinning, verwijdering van bacteriën en insecten, en voedselverwerking23,24.Biosurfactanten of microbiële oppervlakteactieve stoffen zijn biosurfactante chemicaliën die worden geproduceerd door micro-organismen zoals bacteriën, gisten en schimmels in kusthabitats en met olie vervuilde gebieden25,26.Chemisch afgeleide oppervlakteactieve stoffen en biosurfactanten zijn twee soorten die rechtstreeks uit de natuurlijke omgeving worden verkregen27.Er worden verschillende biosurfactanten verkregen uit mariene habitats28,29.Daarom zijn wetenschappers op zoek naar nieuwe technologieën voor de productie van biosurfactanten op basis van natuurlijke bacteriën30,31.Vooruitgang in dergelijk onderzoek toont het belang aan van deze biologische verbindingen voor de bescherming van het milieu32.Bacillus, Pseudomonas, Rhodococcus, Alcaligenes, Corynebacterium en deze bacteriële geslachten zijn goed bestudeerde vertegenwoordigers23,33.
Er zijn veel soorten biosurfactanten met een breed scala aan toepassingen34.Een belangrijk voordeel van deze verbindingen is dat sommige ervan antibacteriële, larvicide en insectendodende activiteit hebben.Dit betekent dat ze kunnen worden gebruikt in de agrarische, chemische, farmaceutische en cosmetische industrie35,36,37,38.Omdat biosurfactanten over het algemeen biologisch afbreekbaar en milieuvriendelijk zijn, worden ze gebruikt in geïntegreerde plaagbestrijdingsprogramma's om gewassen te beschermen39.Aldus is basiskennis verkregen over de larvicide en antitermietenactiviteit van microbiële biosurfactanten geproduceerd door Enterobacter cloacae SJ2.We onderzochten de sterfte en histologische veranderingen bij blootstelling aan verschillende concentraties van rhamnolipide biosurfactanten.Daarnaast hebben we het veelgebruikte Quantitative Structure-Activity (QSAR) computerprogramma Ecological Structure-Activity (ECOSAR) geëvalueerd om de acute toxiciteit voor microalgen, dafnia's en vissen te bepalen.
In deze studie werd de antitermietactiviteit (toxiciteit) van gezuiverde biosurfactanten bij verschillende concentraties variërend van 30 tot 50 mg/ml (met tussenpozen van 5 mg/ml) getest tegen Indiase termieten, O. obesus en de vierde soort.Larven van stadium Cx.Larven van muggenquinquefasciatus.Biosurfactant LC50-concentraties gedurende 48 uur tegen O. obesus en Cx.C. solanacearum.Muggenlarven werden geïdentificeerd met behulp van een niet-lineaire regressiecurve-aanpassingsmethode.De resultaten toonden aan dat de sterfte aan termieten toenam met toenemende concentratie biosurfactanten.De resultaten toonden aan dat de biosurfactant larvicide activiteit had (Figuur 1) en anti-termietenactiviteit (Figuur 2), met 48-uurs LC50-waarden (95% BI) van 26,49 mg/L (25,40 tot 27,57) en 33,43 mg/l. l (Fig. 31.09 tot 35.68), respectievelijk (Tabel 1).In termen van acute toxiciteit (48 uur) wordt de biosurfactant geclassificeerd als “schadelijk” voor de geteste organismen.De in dit onderzoek geproduceerde biosurfactant vertoonde een uitstekende larvicide activiteit met 100% mortaliteit binnen 24-48 uur na blootstelling.
Bereken de LC50-waarde voor larvicide activiteit.Niet-lineaire regressiecurve-aanpassing (ononderbroken lijn) en 95% betrouwbaarheidsinterval (gearceerd gebied) voor relatieve sterfte (%).
Bereken de LC50-waarde voor anti-termietactiviteit.Niet-lineaire regressiecurve-aanpassing (ononderbroken lijn) en 95% betrouwbaarheidsinterval (gearceerd gebied) voor relatieve sterfte (%).
Aan het einde van het experiment werden morfologische veranderingen en afwijkingen onder de microscoop waargenomen.Morfologische veranderingen werden waargenomen in de controle- en behandelde groepen bij een vergroting van 40x.Zoals weergegeven in Figuur 3 trad groeistoornis op bij de meerderheid van de larven die werden behandeld met biosurfactanten.Figuur 3a toont een normale Cx.quinquefasciatus, figuur 3b toont een afwijkende Cx.Veroorzaakt vijf nematodenlarven.
Effect van subletale (LC50) doses biosurfactanten op de ontwikkeling van Culex quinquefasciatus-larven.Lichtmicroscopiebeeld (a) van een normale Cx bij een vergroting van 40x.quinquefasciatus (b) Abnormale Cx.Veroorzaakt vijf nematodenlarven.
In de huidige studie bracht histologisch onderzoek van behandelde larven (Fig. 4) en termieten (Fig. 5) verschillende afwijkingen aan het licht, waaronder vermindering van het buikgebied en schade aan spieren, epitheellagen en huid.middendarm.Histologie onthulde het mechanisme van de remmende activiteit van de biosurfactant die in deze studie werd gebruikt.
Histopathologie van normale onbehandelde Cx-larven uit het 4e stadium.quinquefasciatus-larven (controle: (a, b)) en behandeld met biosurfactant (behandeling: (c, d)).Pijlen geven behandeld darmepitheel (epi), kernen (n) en spier (mu) aan.Staaf = 50 µm.
Histopathologie van normale onbehandelde O. obesus (controle: (a, b)) en behandeld met biosurfactant (behandeling: (c, d)).Pijlen geven respectievelijk darmepitheel (epi) en spier (mu) aan.Staaf = 50 µm.
In deze studie werd ECOSAR gebruikt om de acute toxiciteit van rhamnolipide biosurfactantproducten voor primaire producenten (groene algen), primaire consumenten (watervlooien) en secundaire consumenten (vissen) te voorspellen.Dit programma maakt gebruik van geavanceerde kwantitatieve structuur-activiteit-verbindingsmodellen om de toxiciteit te evalueren op basis van de moleculaire structuur.Het model maakt gebruik van structuuractiviteitssoftware (SAR) om de acute en langetermijntoxiciteit van stoffen voor in het water levende soorten te berekenen.Specifiek geeft Tabel 2 een samenvatting van de geschatte gemiddelde dodelijke concentraties (LC50) en de gemiddelde effectieve concentraties (EC50) voor verschillende soorten.Vermoedelijke toxiciteit werd onderverdeeld in vier niveaus met behulp van het Globally Harmonised System of Classification and Labelling of Chemicals (Tabel 3).
Beheersing van door vectoren overgedragen ziekten, vooral muggensoorten en Aedes-muggen.Egyptenaren, nu moeilijk werk 40,41,42,43,44,45,46.Hoewel sommige chemisch verkrijgbare pesticiden, zoals pyrethroïden en organofosfaten, enigszins heilzaam zijn, vormen ze aanzienlijke risico's voor de menselijke gezondheid, waaronder diabetes, voortplantingsstoornissen, neurologische aandoeningen, kanker en aandoeningen van de luchtwegen.Bovendien kunnen deze insecten er na verloop van tijd resistent tegen worden13,43,48.Effectieve en milieuvriendelijke biologische bestrijdingsmaatregelen zullen dus een populairdere methode van muggenbestrijding worden49,50.Benelli51 suggereerde dat vroege controle van muggenvectoren effectiever zou zijn in stedelijke gebieden, maar zij adviseerden het gebruik van larviciden in plattelandsgebieden niet52.Tom et al. 53 suggereerden ook dat het bestrijden van muggen in hun onvolwassen stadia een veilige en eenvoudige strategie zou zijn, omdat ze gevoeliger zijn voor bestrijdingsmiddelen 54.
De productie van biosurfactanten door een krachtige stam (Enterobacter cloacae SJ2) vertoonde een consistente en veelbelovende werkzaamheid.Onze vorige studie meldde dat Enterobacter cloacae SJ2 de productie van biosurfactanten optimaliseert met behulp van fysisch-chemische parameters .Volgens hun onderzoek waren de optimale omstandigheden voor de productie van biosurfactanten door een potentieel E. cloacae-isolaat incubatie gedurende 36 uur, roeren bij 150 rpm, pH 7,5, 37 °C, zoutgehalte 1 ppt, 2% glucose als koolstofbron, 1% gist .het extract werd gebruikt als stikstofbron om 2,61 g/l biosurfactant te verkrijgen.Daarnaast werden de biosurfactanten gekarakteriseerd met behulp van TLC, FTIR en MALDI-TOF-MS.Dit bevestigde dat rhamnolipid een biosurfactant is.Glycolipide-biosurfactanten zijn de meest intensief bestudeerde klasse van andere typen biosurfactanten55.Ze bestaan uit koolhydraat- en lipidedelen, voornamelijk vetzuurketens.Onder de glycolipiden zijn de belangrijkste vertegenwoordigers rhamnolipid en sophorolipid56.Rhamnolipiden bevatten twee rhamnosegroepen die zijn gekoppeld aan mono- of di-β-hydroxydecaanzuur 57 .Het gebruik van rhamnolipiden in de medische en farmaceutische industrie is goed ingeburgerd 58 , naast hun recente gebruik als pesticiden 59 .
De interactie van de biosurfactant met het hydrofobe gebied van de ademhalingsifon zorgt ervoor dat water door de stomatale holte kan stromen, waardoor het contact van de larven met het watermilieu toeneemt.De aanwezigheid van biosurfactanten heeft ook invloed op de luchtpijp, waarvan de lengte dicht bij het oppervlak ligt, waardoor de larven gemakkelijker naar de oppervlakte kunnen kruipen en ademen.Hierdoor neemt de oppervlaktespanning van water af.Omdat de larven zich niet aan het wateroppervlak kunnen hechten, vallen ze naar de bodem van de tank, waardoor de hydrostatische druk wordt verstoord, wat resulteert in overmatig energieverbruik en de dood door verdrinking38,60.Soortgelijke resultaten werden verkregen door Ghribi61, waar een biosurfactant geproduceerd door Bacillus subtilis larvicide activiteit vertoonde tegen Ephestia kuehniella.Op dezelfde manier is de larvicide activiteit van Cx.Das en Mukherjee23 beoordeelden ook het effect van cyclische lipopeptiden op quinquefasciatus-larven.
De resultaten van deze studie hebben betrekking op de larvicide activiteit van rhamnolipide biosurfactanten tegen Cx.Het doden van quinquefasciatus-muggen komt overeen met eerder gepubliceerde resultaten.Er worden bijvoorbeeld op surfactine gebaseerde biosurfactanten gebruikt die worden geproduceerd door verschillende bacteriën van het geslacht Bacillus.en Pseudomonas spp.Sommige vroege rapporten64,65,66 rapporteerden larvendodende activiteit van lipopeptide biosurfactanten van Bacillus subtilis23.Deepali et al.63 vonden dat rhamnolipide biosurfactant geïsoleerd uit Stenotropomonas maltophilia krachtige larvicide activiteit had bij een concentratie van 10 mg/l.Silva et al.67 rapporteerden de larvicide activiteit van rhamnolipide biosurfactant tegen Ae bij een concentratie van 1 g/L.Aedes aegypti.Kanakdande et al.68 rapporteerden dat lipopeptide biosurfactanten geproduceerd door Bacillus subtilis de algehele sterfte veroorzaakten bij Culex-larven en termieten met de lipofiele fractie van Eucalyptus.Op dezelfde manier hebben Masendra et al.69 rapporteerden sterfte onder werkmieren (Cryptotermes cynocephalus Light.) van 61,7% in de lipofiele n-hexaan- en EtOAc-fracties van het ruwe E.-extract.
Parthipan et al. 70 rapporteerden het insecticide gebruik van lipopeptide biosurfactanten geproduceerd door Bacillus subtilis A1 en Pseudomonas stutzeri NA3 tegen Anopheles Stephensi, een vector van de malariaparasiet Plasmodium.Ze merkten op dat larven en poppen langer overleefden, kortere perioden van ovipositie hadden, steriel waren en een kortere levensduur hadden wanneer ze werden behandeld met verschillende concentraties biosurfactanten.De waargenomen LC50-waarden van de biosurfactant A1 van B. subtilis waren respectievelijk 3,58, 4,92, 5,37, 7,10 en 7,99 mg/l voor verschillende larvale toestanden (dwz larven I, II, III, IV en stadiumpoppen).Ter vergelijking: de biosurfactanten voor de larvale stadia I-IV en de popstadia van Pseudomonas stutzeri NA3 waren respectievelijk 2,61, 3,68, 4,48, 5,55 en 6,99 mg/l.Aangenomen wordt dat de vertraagde fenologie van overlevende larven en poppen het gevolg is van significante fysiologische en metabolische stoornissen veroorzaakt door behandelingen met insecticiden71.
Wickerhamomyces anomalus stam CCMA 0358 produceert een biosurfactant met 100% larvicide activiteit tegen Aedes-muggen.aegypti 24-uursinterval 38 was hoger dan gerapporteerd door Silva et al.Er is aangetoond dat een biosurfactant geproduceerd uit Pseudomonas aeruginosa met zonnebloemolie als koolstofbron 100% van de larven binnen 48 uur doodt 67 .Abinaya et al.72 en Pradhan et al.73 toonden ook de larvicide of insectendodende effecten aan van oppervlakteactieve stoffen geproduceerd door verschillende isolaten van het geslacht Bacillus.Een eerder gepubliceerde studie van Senthil-Nathan et al.ontdekte dat 100% van de muggenlarven die werden blootgesteld aan plantenlagunes waarschijnlijk zouden sterven.74.
Het beoordelen van de subletale effecten van insecticiden op de insectenbiologie is van cruciaal belang voor geïntegreerde plaagbestrijdingsprogramma's, omdat subletale doses/concentraties geen insecten doden, maar de insectenpopulaties in toekomstige generaties kunnen verminderen door biologische kenmerken te verstoren10.Siqueira et al. 75 observeerden een volledige larvicide activiteit (100% mortaliteit) van de biosurfactant van rhamnolipide (300 mg/ml) bij testen bij verschillende concentraties variërend van 50 tot 300 mg/ml.Larvale fase van Aedes aegypti-stammen.Ze analyseerden de effecten van de tijd tot de dood en subletale concentraties op de overleving van de larven en de zwemactiviteit.Bovendien observeerden ze een afname van de zwemsnelheid na 24-48 uur blootstelling aan subletale concentraties biosurfactant (bijv. 50 mg/ml en 100 mg/ml).Er wordt aangenomen dat gifstoffen met een veelbelovende subletale rol effectiever zijn in het veroorzaken van meervoudige schade aan blootgestelde plagen76.
Histologische observaties van onze resultaten geven aan dat biosurfactanten geproduceerd door Enterobacter cloacae SJ2 de weefsels van muggenlarven (Cx. quinquefasciatus) en termietenlarven (O. obesus) aanzienlijk veranderen.Soortgelijke afwijkingen werden veroorzaakt door bereidingen van basilicumolie in An.gambiaes.s en An.arabica werden beschreven door Ochola77.Kamaraj et al.78 beschreven dezelfde morfologische afwijkingen ook bij An.Stephanie's larven werden blootgesteld aan gouden nanodeeltjes.Vasantha-Srinivasan et al.79 rapporteerden ook dat de essentiële olie van de herderstasje de kamer en epitheellagen van Aedes albopictus ernstig beschadigde.Aedes aegypti.Raghavendran et al. rapporteerden dat muggenlarven werden behandeld met 500 mg/ml myceliumextract van een lokale Penicillium-schimmel.Ae vertonen ernstige histologische schade.aegypti en Cx.Sterftecijfer 80. Eerder hebben Abinaya et al.Larven van An in het vierde stadium werden bestudeerd.Stephensi en Ae.aegypti vond talrijke histologische veranderingen bij Aedes aegypti behandeld met exopolysachariden van B. licheniformis, waaronder maagcecum, spieratrofie, schade en desorganisatie van ganglia van de zenuwbanen72.Volgens Raghavendran et al. vertoonden de middendarmcellen van geteste muggen (larven van het vierde stadium) na behandeling met P. daleae-myceliaal extract zwelling van het darmlumen, een afname van de intercellulaire inhoud en nucleaire degeneratie81.Dezelfde histologische veranderingen werden waargenomen bij muggenlarven behandeld met echinacea-bladextract, wat wijst op het insectendodende potentieel van de behandelde verbindingen50.
Het gebruik van ECOSAR-software heeft internationale erkenning gekregen82.Uit huidig onderzoek blijkt dat de acute toxiciteit van biosurfactanten van ECOSAR voor microalgen (C. vulgaris), vissen en watervlooien (D. magna) binnen de door de Verenigde Naties gedefinieerde categorie ‘toxiciteit’ valt83.Het ECOSAR-ecotoxiciteitsmodel maakt gebruik van SAR en QSAR om de acute en langetermijntoxiciteit van stoffen te voorspellen en wordt vaak gebruikt om de toxiciteit van organische verontreinigende stoffen te voorspellen82,84.
Paraformaldehyde, natriumfosfaatbuffer (pH 7,4) en alle andere chemicaliën die in dit onderzoek werden gebruikt, werden gekocht bij HiMedia Laboratories, India.
De productie van biosurfactanten werd uitgevoerd in erlenmeyerkolven van 500 ml die 200 ml steriel Bushnell Haas-medium bevatten, aangevuld met 1% ruwe olie als de enige koolstofbron.Een voorkweek van Enterobacter cloacae SJ2 (1,4 x 104 CFU/ml) werd geïnoculeerd en gedurende 7 dagen gekweekt op een rondschudapparaat bij 37°C, 200 rpm.Na de incubatieperiode werd de biosurfactant geëxtraheerd door het kweekmedium gedurende 20 minuten bij 3400 x g en 4°C te centrifugeren en het resulterende supernatant werd voor screeningsdoeleinden gebruikt.De optimalisatieprocedures en karakterisering van biosurfactanten zijn overgenomen uit onze eerdere studie .
Culex quinquefasciatus-larven werden verkregen van het Center for Advanced Study in Marine Biology (CAS), Palanchipetai, Tamil Nadu (India).Larven werden gekweekt in plastic containers gevuld met gedeïoniseerd water bij 27 ± 2°C en een fotoperiode van 12:12 (licht:donker).Muggenlarven kregen een 10% glucose-oplossing te eten.
Culex quinquefasciatus-larven zijn aangetroffen in open en onbeschermde septic tanks.Gebruik standaard classificatierichtlijnen om larven in het laboratorium te identificeren en te kweken85.Er zijn proeven met larvicide werking uitgevoerd in overeenstemming met de aanbevelingen van de Wereldgezondheidsorganisatie 86 .SCH.Larven van quinquefasciatus in het vierde stadium werden verzameld in gesloten buizen in groepen van 25 ml en 50 ml met een luchtspleet van tweederde van hun capaciteit.Biosurfactant (0-50 mg/ml) werd afzonderlijk aan elke buis toegevoegd en bewaard bij 25 °C.In het controlebuisje werd alleen gedestilleerd water (50 ml) gebruikt.Dode larven werden beschouwd als larven die tijdens de incubatieperiode (12-48 uur) geen tekenen van zwemmen vertoonden 87 .Bereken het percentage larvale sterfte met behulp van de vergelijking.(1)88.
De familie Odontotermitidae omvat de Indiase termiet Odontotermes obesus, gevonden in rottende boomstammen op de Agricultural Campus (Annamalai University, India).Test deze biosurfactant (0–50 mg/ml) volgens normale procedures om te bepalen of deze schadelijk is.Na 30 minuten drogen in laminaire luchtstroom werd elke strook Whatman-papier bekleed met biosurfactant in een concentratie van 30, 40 of 50 mg/ml.Voorbeklede en onbeklede papieren strips werden getest en vergeleken in het midden van een petrischaaltje.Elke petrischaal bevat ongeveer dertig actieve termieten O. obesus.Controle- en testtermieten kregen nat papier als voedselbron.Alle platen werden gedurende de gehele incubatieperiode op kamertemperatuur gehouden.Termieten stierven na 12, 24, 36 en 48 uur89,90.Vergelijking 1 werd vervolgens gebruikt om het percentage termietensterfte bij verschillende biosurfactantconcentraties te schatten.(2).
De monsters werden op ijs bewaard en verpakt in microbuisjes die 100 ml 0,1 M natriumfosfaatbuffer (pH 7,4) bevatten en naar het Central Aquaculture Pathology Laboratory (CAPL) van het Rajiv Gandhi Center for Aquaculture (RGCA) gestuurd.Histologisch laboratorium, Sirkali, Mayiladuthurai.District, Tamil Nadu, India voor verdere analyse.Monsters werden onmiddellijk 48 uur bij 37°C in 4% paraformaldehyde gefixeerd.
Na de fixatiefase werd het materiaal driemaal gewassen met 0,1 M natriumfosfaatbuffer (pH 7,4), stapsgewijs gedehydrateerd in ethanol en gedurende 7 dagen geweekt in LEICA-hars.De substantie wordt vervolgens in een plastic mal gevuld met hars en polymerisator geplaatst en vervolgens in een tot 37°C verwarmde oven geplaatst totdat het blok dat de substantie bevat volledig is gepolymeriseerd.
Na polymerisatie werden de blokken gesneden met behulp van een LEICA RM2235-microtoom (Rankin Biomedical Corporation 10.399 Enterprise Dr. Davisburg, MI 48.350, VS) tot een dikte van 3 mm.De secties zijn gegroepeerd op dia's, met zes secties per dia.De objectglaasjes werden bij kamertemperatuur gedroogd, vervolgens 7 minuten gekleurd met hematoxyline en 4 minuten gewassen met stromend water.Breng bovendien de eosine-oplossing gedurende 5 minuten op de huid aan en spoel gedurende 5 minuten af met stromend water.
Acute toxiciteit werd voorspeld met behulp van waterorganismen van verschillende tropische niveaus: 96 uur vis LC50, 48 uur D. magna LC50 en 96 uur groene algen EC50.De toxiciteit van rhamnolipide biosurfactanten voor vissen en groene algen werd beoordeeld met behulp van ECOSAR-softwareversie 2.2 voor Windows, ontwikkeld door de Amerikaanse Environmental Protection Agency.(Online beschikbaar op https://www.epa.gov/tsca-screening-tools/ecological-struct-activity-relationships-ecosar-predictive-model).
Alle tests op larvicide en antitermietactiviteit werden in drievoud uitgevoerd.Niet-lineaire regressie (logboek van dosis-responsvariabelen) van gegevens over sterfte van larven en termieten werd uitgevoerd om de mediane letale concentratie (LC50) te berekenen met een betrouwbaarheidsinterval van 95%, en concentratie-responscurven werden gegenereerd met behulp van Prism® (versie 8.0, GraphPad Software) Inc. VS) 84, 91.
De huidige studie onthult het potentieel van microbiële biosurfactanten geproduceerd door Enterobacter cloacae SJ2 als larvicide en antitermietmiddelen tegen muggen, en dit werk zal bijdragen aan een beter begrip van de mechanismen van larvicide en antitermietenwerking.Histologische studies van larven behandeld met biosurfactanten toonden schade aan het spijsverteringskanaal, de middendarm, de hersenschors en hyperplasie van darmepitheelcellen.Resultaten: Toxicologische evaluatie van de antitermieten- en larvicide activiteit van rhamnolipide biosurfactant geproduceerd door Enterobacter cloacae SJ2 onthulde dat dit isolaat een potentieel biopesticide is voor de bestrijding van door vectoren overgedragen ziekten van muggen (Cx quinquefasciatus) en termieten (O. obesus).Er is behoefte aan inzicht in de onderliggende milieutoxiciteit van biosurfactanten en hun potentiële milieueffecten.Deze studie biedt een wetenschappelijke basis voor het beoordelen van het milieurisico van biosurfactanten.
Posttijd: 09 april 2024