La vasta uzado de sintezaj pesticidoj kaŭzis multajn problemojn, inkluzive de la apero de rezistemaj organismoj, media degradiĝo kaj damaĝo al homa sano. Tial, novaj mikrobajpesticidojkiuj estas sekuraj por homa sano kaj la medio estas urĝe bezonataj. En ĉi tiu studo, ramnolipida biosurfaktanto produktita de Enterobacter cloacae SJ2 estis uzata por taksi toksecon al larvoj de moskitaj (Culex quinquefasciatus) kaj termitaj (Odontotermes obesus). La rezultoj montris, ke ekzistis doz-dependa mortoprocentaĵo inter la traktadoj. La LC50-valoro (50% mortiga koncentriĝo) je 48 horoj por termitaj kaj moskitaj larvoj biosurfaktanto estis determinita uzante nelinearan regresan kurban alĝustigan metodon. La rezultoj montris, ke la 48-horaj LC50-valoroj (95% konfidencintervalo) de larvicida kaj kontraŭtermita aktiveco de la biosurfaktanto estis 26.49 mg/L (intervalo 25.40 ĝis 27.57) kaj 33.43 mg/L (intervalo 31.09 ĝis 35.68) respektive. Laŭ histopatologia ekzameno, traktado per biosurfaktanto kaŭzis severan damaĝon al organelaj histoj de larvoj kaj termitoj. La rezultoj de ĉi tiu studo indikas, ke la mikroba biosurfaktanto produktita de Enterobacter cloacae SJ2 estas bonega kaj eble efika ilo por Cx-kontrolo de quinquefasciatus kaj O. obesus.
Tropikaj landoj spertas grandan nombron da moskito-portitaj malsanoj1. La graveco de moskito-portitaj malsanoj estas vaste disvastiĝinta. Pli ol 400 000 homoj mortas pro malario ĉiujare, kaj kelkaj gravaj urboj spertas epidemiojn de gravaj malsanoj kiel dengo, flava febro, ĉikungunjo kaj Ziko.2 Vektor-portitaj malsanoj estas asociitaj kun unu el ses infektoj tutmonde, kun moskitoj kaŭzantaj la plej signifajn kazojn3,4. Culex, Anopheles kaj Aedes estas la tri moskito-genroj plej ofte asociitaj kun malsan-transdono5. La tropezo de dengo, infekto transdonita de la moskito Aedes aegypti, pliiĝis dum la pasinta jardeko kaj prezentas signifan publiksanan minacon4,7,8. Laŭ la Monda Organizaĵo pri Sano (MOS), pli ol 40% de la monda loĝantaro riskas dengo-febron, kun 50-100 milionoj da novaj kazoj okazantaj ĉiujare en pli ol 100 landoj9,10,11. Dengo fariĝis grava publiksana problemo, ĉar ĝia incidenco pliiĝis tutmonde12,13,14. Anopheles gambiae, ofte konata kiel la afrika anofelo, estas la plej grava vektoro de homa malario en tropikaj kaj subtropikaj regionoj15. Okcidentnila viruso, Sankta Luisa encefalito, japana encefalito, kaj virusaj infektoj de ĉevaloj kaj birdoj estas transdonitaj per Culex-moskitoj, ofte nomataj ordinaraj dommoskitoj. Krome, ili ankaŭ estas portantoj de bakteriaj kaj parazitaj malsanoj16. Ekzistas pli ol 3,000 specioj de termitoj en la mondo, kaj ili ekzistas jam pli ol 150 milionojn da jaroj17. La plej multaj damaĝbestoj vivas en la grundo kaj nutriĝas per ligno kaj lignaj produktoj enhavantaj celulozon. La hinda termito Odontotermes obesus estas grava damaĝbesto, kiu kaŭzas severan damaĝon al gravaj kultivaĵoj kaj plantejaj arboj18. En agrikulturaj regionoj, termitaj infestiĝoj en diversaj stadioj povas kaŭzi grandegan ekonomian damaĝon al diversaj kultivaĵoj, arbospecioj kaj konstrumaterialoj. Termitoj ankaŭ povas kaŭzi homajn sanproblemojn19.
La problemo de rezisto kontraŭ mikroorganismoj kaj damaĝbestoj en la hodiaŭaj farmaciaj kaj agrikulturaj kampoj estas kompleksa20,21. Tial, ambaŭ kompanioj devus serĉi novajn kostefikajn antimikrobajn agentojn kaj sekurajn biopesticidojn. Sintezaj pesticidoj nun haveblas kaj montriĝis infektaj kaj forpuŝas necelitajn utilajn insektojn22. En la lastaj jaroj, esplorado pri biosurfaktantoj vastiĝis pro ilia apliko en diversaj industrioj. Biosurfaktantoj estas tre utilaj kaj esencaj en agrikulturo, grundsanigo, naftoekstraktado, forigo de bakterioj kaj insektoj, kaj nutraĵprilaborado23,24. Biosurfaktantoj aŭ mikrobaj surfaktantoj estas biosurfaktaj kemiaĵoj produktitaj de mikroorganismoj kiel bakterioj, gistoj kaj fungoj en marbordaj vivejoj kaj petrol-poluitaj areoj25,26. Kemie derivitaj surfaktantoj kaj biosurfaktantoj estas du tipoj, kiuj akiriĝas rekte el la natura medio27. Diversaj biosurfaktantoj akiriĝas el maraj vivejoj28,29. Tial, sciencistoj serĉas novajn teknologiojn por la produktado de biosurfaktantoj bazitaj sur naturaj bakterioj30,31. Progresoj en tia esplorado montras la gravecon de ĉi tiuj biologiaj kombinaĵoj por mediprotektado32. Bacillus, Pseudomonas, Rhodococcus, Alcaligenes, Corynebacterium kaj ĉi tiuj bakteriaj genroj estas bone studitaj reprezentantoj23,33.
Ekzistas multaj tipoj de biosurfaktantoj kun vasta gamo de aplikoj34. Signifa avantaĝo de ĉi tiuj kombinaĵoj estas, ke kelkaj el ili havas kontraŭbakterian, larvicidan kaj insekticidan agadon. Tio signifas, ke ili povas esti uzataj en la agrikulturaj, kemiaj, farmaciaj kaj kosmetikaj industrioj35,36,37,38. Ĉar biosurfaktantoj estas ĝenerale biodiserigeblaj kaj medie utilaj, ili estas uzataj en integraj plagkontrolaj programoj por protekti kultivaĵojn39. Tiel, baza scio estis akirita pri la larvicida kaj kontraŭtermita agado de mikrobaj biosurfaktantoj produktitaj de Enterobacter cloacae SJ2. Ni ekzamenis mortecon kaj histologiajn ŝanĝojn kiam eksponitaj al malsamaj koncentriĝoj de ramnolipidaj biosurfaktantoj. Krome, ni taksis la vaste uzatan komputilan programon Kvanta Strukturo-Aktiveco (QSAR) Ekologia Strukturo-Aktiveco (ECOSAR) por determini akutan toksecon por mikroalgoj, dafnioj kaj fiŝoj.
En ĉi tiu studo, la kontraŭtermita aktiveco (tokseco) de purigitaj biosurfaktantoj je diversaj koncentriĝoj intervalantaj de 30 ĝis 50 mg/ml (je intervaloj de 5 mg/ml) estis testita kontraŭ hindaj termitoj, O. obesus kaj kvara specio) Evaluate. Larvoj de enstelo Cx. Larvoj de moskito quinquefasciatus. Biosurfaktantaj LC50-koncentriĝoj dum 48 horoj kontraŭ O. obesus kaj Cx. C. solanacearum. Moskitlarvoj estis identigitaj uzante nelinearan regresan kurban alĝustigan metodon. La rezultoj montris, ke termita morteco pliiĝis kun kreskanta biosurfaktanta koncentriĝo. La rezultoj montris, ke la biosurfaktanto havis larvicidan agadon (Figuro 1) kaj kontraŭtermitan agadon (Figuro 2), kun 48-horaj LC50-valoroj (95%-konfidenca intervalo) de 26,49 mg/L (25,40 ĝis 27,57) kaj 33,43 mg/l (Fig. 31,09 ĝis 35,68), respektive (Tabelo 1). Rilate al akuta tokseco (48 horoj), la biosurfaktanto estas klasifikita kiel "damaĝa" por la testitaj organismoj. La biosurfaktanto produktita en ĉi tiu studo montris bonegan larvicidan agadon kun 100%-a morteco ene de 24-48 horoj post eksponiĝo.
Kalkulu la LC50-valoron por larvicida aktiveco. Nelineara regresa kurbo-alĝustigo (solida linio) kaj 95%-konfidencintervalo (ombrita areo) por relativa morteco (%).
Kalkulu la LC50-valoron por kontraŭtermita aktiveco. Nelineara regresa kurbo-alĝustigo (kontinua linio) kaj 95%-konfidencintervalo (ombrita areo) por relativa morteco (%).
Ĉe la fino de la eksperimento, morfologiaj ŝanĝoj kaj anomalioj estis observitaj sub mikroskopo. Morfologiaj ŝanĝoj estis observitaj en la kontrolgrupoj kaj traktitaj grupoj je 40-obla pligrandigo. Kiel montrite en Figuro 3, kreskomalfunkcio okazis ĉe la plimulto de larvoj traktitaj per biosurfaktantoj. Figuro 3a montras normalan Cx. quinquefasciatus, Figuro 3b montras anomalian Cx. Kaŭzas kvin nematodajn larvojn.
Efiko de subletalaj (LC50) dozoj de biosurfaktantoj sur la evoluo de larvoj de Culex quinquefasciatus. Bildo per lummikroskopio (a) de normala Cx je 40× pligrandigo. quinquefasciatus (b) Nenormala Cx. Kaŭzas kvin nematodajn larvojn.
En la nuna studo, histologia ekzameno de traktitaj larvoj (Fig. 4) kaj termitoj (Fig. 5) rivelis plurajn anomaliojn, inkluzive de redukto de abdomena areo kaj difekto de muskoloj, epiteliaj tavoloj kaj mezintesto. Histologio rivelis la mekanismon de inhibicia aktiveco de la biosurfaktanto uzita en ĉi tiu studo.
Histopatologio de normalaj netraktitaj larvoj de la 4a instelo Cx. Larvoj de quinquefasciatus (kontrolo: (a,b)) kaj traktitaj per biosurfaktanto (traktado: (c,d)). Sagoj indikas traktitan intestan epitelion (epi), nukleojn (n) kaj muskolon (mu). Stango = 50 µm.
Histopatologio de normala netraktita O. obesus (kontrolo: (a,b)) kaj traktita per biosurfaktanto (traktado: (c,d)). Sagoj indikas intestan epitelion (epi) kaj muskolon (mu), respektive. Stango = 50 µm.
En ĉi tiu studo, ECOSAR estis uzata por antaŭdiri la akutan toksecon de ramnolipidaj biosurfaktaj produktoj por primaraj produktantoj (verdaj algoj), primaraj konsumantoj (davrioj) kaj sekundaraj konsumantoj (fiŝoj). Ĉi tiu programo uzas sofistikajn kvantajn strukturo-aktivecajn komponaĵmodelojn por taksi toksecon bazitan sur molekula strukturo. La modelo uzas strukturo-aktivecajn (SAR) programaron por kalkuli la akutan kaj longdaŭran toksecon de substancoj por akvaj specioj. Specife, Tabelo 2 resumas la taksitajn mezajn mortigajn koncentriĝojn (LC50) kaj mezajn efikajn koncentriĝojn (EC50) por pluraj specioj. Suspektata tokseco estis kategoriigita en kvar nivelojn uzante la Tutmonde Harmonigitan Sistemon de Klasifiko kaj Etikedado de Kemiaĵoj (Tabelo 3).
Kontrolo de vektor-portitaj malsanoj, precipe trostreĉoj de moskitoj kaj Aedes-moskitoj. Egiptoj nun malfacilas laboron 40,41,42,43,44,45,46. Kvankam iuj kemie haveblaj pesticidoj, kiel piretroidoj kaj organofosfatoj, estas iom utilaj, ili prezentas signifajn riskojn por homa sano, inkluzive de diabeto, reproduktaj malsanoj, neŭrologiaj malsanoj, kancero kaj spiraj malsanoj. Krome, laŭlonge de la tempo, ĉi tiuj insektoj povas fariĝi rezistemaj al ili 13,43,48. Tiel, efikaj kaj ekologie amikaj biologiaj kontrolrimedoj fariĝos pli populara metodo de moskito-kontrolo 49,50. Benelli 51 sugestis, ke frua kontrolo de moskito-vektoroj estus pli efika en urbaj areoj, sed ili ne rekomendis la uzon de larvicidoj en kamparaj areoj 52. Tom kaj aliaj 53 ankaŭ sugestis, ke kontroli moskitojn en iliaj nematuraj stadioj estus sekura kaj simpla strategio, ĉar ili estas pli sentemaj al kontrolagentoj 54.
Biosurfaktantproduktado fare de potenca trostreĉiĝo (Enterobacter cloacae SJ2) montris konstantan kaj promesplenan efikecon. Nia antaŭa studo raportis, ke Enterobacter cloacae SJ2 optimumigas biosurfaktantproduktadon uzante fizik-kemiajn parametrojn26. Laŭ ilia studo, la optimumaj kondiĉoj por biosurfaktantproduktado fare de ebla E. cloacae izolitaĵo estis inkubacio dum 36 horoj, agitado je 150 rpm, pH 7.5, 37 °C, saleco 1 ppt, 2% glukozo kiel karbona fonto, 1% gisto. La ekstrakto estis uzata kiel nitrogena fonto por akiri 2.61 g/L biosurfaktant. Krome, la biosurfaktantoj estis karakterizitaj per TLC, FTIR kaj MALDI-TOF-MS. Ĉi tio konfirmis, ke ramnolipido estas biosurfaktant. Glikolipidaj biosurfaktantoj estas la plej intense studita klaso de aliaj specoj de biosurfaktantoj55. Ili konsistas el karbonhidrataj kaj lipidaj partoj, ĉefe grasacidaj ĉenoj. Inter glikolipidoj, la ĉefaj reprezentantoj estas ramnolipido kaj soforolipido56. Ramnolipidoj enhavas du ramnozajn partojn ligitajn al mono- aŭ di-β-hidroksidekanoata acido 57. La uzo de ramnolipidoj en la medicina kaj farmacia industrioj estas bone establita 58, aldone al ilia lastatempa uzo kiel pesticidoj 59.
La interagado de la biosurfaktanto kun la hidrofoba regiono de la spira sifono permesas al akvo trapasi ĝian stomatan kavaĵon, tiel pliigante la kontakton de la larvoj kun la akva medio. La ĉeesto de biosurfakantoj ankaŭ influas la trakeon, kies longo estas proksima al la surfaco, kio faciligas por la larvoj rampi al la surfaco kaj spiri. Rezulte, la surfaca tensio de akvo malpliiĝas. Ĉar la larvoj ne povas alkroĉiĝi al la akvosurfaco, ili falas al la fundo de la tanko, interrompante la hidrostatikan premon, rezultante en troa energia elspezo kaj dronmorto38,60. Similajn rezultojn akiris Ghribi61, kie biosurfaktanto produktita de Bacillus subtilis montris larvicidan agadon kontraŭ Ephestia kuehniella. Simile, la larvicida agado de Cx. Das kaj Mukherjee23 ankaŭ taksis la efikon de ciklaj lipopeptidoj sur quinquefasciatus larvoj.
La rezultoj de ĉi tiu studo koncernas la larvicidan agadon de ramnolipidaj biosurfaktantoj kontraŭ Cx. Mortigo de quinquefasciatus-moskitoj kongruas kun antaŭe publikigitaj rezultoj. Ekzemple, surfakto-bazitaj biosurfaktantoj produktitaj de diversaj bakterioj de la genro Bacillus estas uzataj. kaj Pseudomonas spp. Kelkaj fruaj raportoj64,65,66 raportis larvo-mortigan agadon de lipopeptidaj biosurfaktantoj de Bacillus subtilis23. Deepali et al.63 trovis, ke ramnolipida biosurfaktanto izolita de Stenotropomonas maltophilia havis potencan larvicidan agadon je koncentriĝo de 10 mg/L. Silva et al.67 raportis la larvicidan agadon de ramnolipida biosurfaktanto kontraŭ Ae je koncentriĝo de 1 g/L. Aedes aegypti. Kanakdande et al. 68 raportis, ke lipopeptidaj biosurfaktantoj produktitaj de Bacillus subtilis kaŭzis ĝeneralan mortecon ĉe larvoj kaj termitoj de Culex kun la lipofila frakcio de Eŭkalipto. Simile, Masendra et al. 69 raportis mortecon de 61.7% ĉe laborformikoj (Cryptotermes cynocephalus Light.) en la lipofilaj n-heksano kaj EtOAc-frakcioj de kruda ekstrakto de E.
Parthipan et al. 70 raportis la insekticidan uzon de lipopeptidaj biosurfaktantoj produktitaj de Bacillus subtilis A1 kaj Pseudomonas stutzeri NA3 kontraŭ Anopheles Stephensi, vektoro de la malaria parazito Plasmodium. Ili observis, ke larvoj kaj krizalidoj pluvivis pli longe, havis pli mallongajn ovmetadajn periodojn, estis sterilaj, kaj havis pli mallongajn vivdaŭrojn kiam traktitaj per malsamaj koncentriĝoj de biosurfaktantoj. La observitaj LC50-valoroj de B. subtilis biosurfaktanto A1 estis 3,58, 4,92, 5,37, 7,10 kaj 7,99 mg/L por malsamaj larvaj statoj (t.e., larvoj I, II, III, IV kaj stadioj krizalidoj) respektive. Kompare, biosurfaktantoj por larvaj stadioj I-IV kaj krizalidaj stadioj de Pseudomonas stutzeri NA3 estis 2,61, 3,68, 4,48, 5,55 kaj 6,99 mg/L, respektive. La malfrua fenologio de postvivantaj larvoj kaj krizalidoj supozeble estas la rezulto de signifaj fiziologiaj kaj metabolaj perturboj kaŭzitaj de insekticidaj traktadoj71.
La trostreĉo CCMA 0358 de *Wickerhamomyces anomalus* produktas biosurfaktanton kun 100% larvicida aktiveco kontraŭ *Aedes*-kuloj. La valoro de la efiko de *Aedes* aegypti en 24-hora intervalo 38 estis pli alta ol raportita de Silva et al. Biosurfaktanto produktita el *Pseudomonas aeruginosa* uzante sunfloran oleon kiel karbonfonton montriĝis mortigi 100% de larvoj ene de 48 horoj 67. Abinaya et al.72 kaj Pradhan et al.73 ankaŭ montris la larvicidajn aŭ insekticidajn efikojn de surfaktanto produktitaj de pluraj izolitaĵoj de la genro Bacillus. Antaŭe publikigita studo de Senthil-Nathan et al. trovis, ke 100% de moskitlarvoj eksponitaj al plantlagunoj verŝajne mortis. 74.
Taksi la subletalajn efikojn de insekticidoj sur insektan biologion estas kritika por integraj plagadministradaj programoj, ĉar subletalaj dozoj/koncentriĝoj ne mortigas insektojn, sed povas redukti insektajn populaciojn en estontaj generacioj per interrompo de biologiaj karakterizaĵoj10. Siqueira et al. 75 observis kompletan larvicidan agadon (100% morteco) de ramnolipida biosurfaktanto (300 mg/ml) kiam testita je diversaj koncentriĝoj intervalantaj de 50 ĝis 300 mg/ml. Larva stadio de Aedes aegypti-trostreĉoj. Ili analizis la efikojn de tempo ĝis morto kaj subletalaj koncentriĝoj sur larva supervivo kaj naĝagado. Krome, ili observis malpliiĝon de naĝadrapideco post 24-48 horoj da eksponiĝo al subletalaj koncentriĝoj de biosurfaktanto (ekz., 50 mg/ml kaj 100 mg/ml). Venenoj, kiuj havas promesplenajn subletalajn rolojn, supozeble estas pli efikaj en kaŭzado de multobla damaĝo al eksponitaj damaĝbestoj76.
Histologiaj observoj de niaj rezultoj indikas, ke biosurfaktantoj produktitaj de Enterobacter cloacae SJ2 signife ŝanĝas la histojn de moskitlarvoj (Cx. quinquefasciatus) kaj termitlarvoj (O. obesus). Similaj anomalioj estis kaŭzitaj de preparoj de bazilia oleo en An. gambiaes.s kaj An. arabica estis priskribitaj de Ochola77. Kamaraj et al.78 ankaŭ priskribis la samajn morfologiajn anomaliojn en An. La larvoj de Stephanie estis eksponitaj al oraj nanopartikloj. Vasantha-Srinivasan et al.79 ankaŭ raportis, ke la esenca oleo de paŝtista monujo grave difektis la ĉambron kaj epiteliajn tavolojn de Aedes albopictus. Aedes aegypti. Raghavendran et al. raportis, ke moskitlarvoj estis traktitaj per 500 mg/ml micela ekstrakto de loka Penicillium-fungo. Ae montras severan histologian difekton. aegypti kaj Cx. Mortofteco 80. Antaŭe, Abinaya et al. Kvara-instalaj larvoj de An estis studitaj. Stephensi kaj Ae. aegypti trovis multajn histologiajn ŝanĝojn en Aedes aegypti traktita per B. licheniformis-eksopolisakaridoj, inkluzive de stomaka cekumo, muskola atrofio, difekto kaj malorganizado de nervaj ŝnurganglioj72. Laŭ Raghavendran et al., post traktado per P. daleae-micela ekstrakto, la mezintestaj ĉeloj de testitaj moskitoj (4-a instelo larvoj) montris ŝveliĝon de la intesta kavaĵo, malpliiĝon de interĉela enhavo kaj nuklean degeneron81. La samaj histologiaj ŝanĝoj estis observitaj en moskitaj larvoj traktitaj per eĥinacea folia ekstrakto, indikante la insekticidan potencialon de la traktitaj komponaĵoj50.
La uzo de la programaro ECOSAR ricevis internacian rekonon82. Aktualaj esploroj sugestas, ke la akuta tokseco de ECOSAR-biosurfaktantoj al mikroalgoj (C. vulgaris), fiŝoj kaj akvopuloj (D. magna) falas en la kategorion "tokseco" difinitan de Unuiĝintaj Nacioj83. La ekotokseca modelo ECOSAR uzas SAR kaj QSAR por antaŭdiri akutan kaj longdaŭran toksecon de substancoj kaj ofte estas uzata por antaŭdiri la toksecon de organikaj poluaĵoj82,84.
Paraformaldehido, natria fosfata bufro (pH 7.4) kaj ĉiuj aliaj kemiaĵoj uzitaj en ĉi tiu studo estis aĉetitaj de HiMedia Laboratories, Barato.
Biosurfaktanto-produktado estis efektivigita en 500 mL Erlenmeyer-flakonoj enhavantaj 200 mL da sterila Bushnell-Haas-medio suplementita per 1% kruda nafto kiel la sola karbona fonto. Antaŭkulturo de Enterobacter cloacae SJ2 (1.4 × 10⁴ CFU/ml) estis inokulita kaj kultivita sur orbita skuilo je 37°C, 200 rpm dum 7 tagoj. Post la inkubacia periodo, la biosurfaktanto estis ekstraktita per centrifugado de la kulturmedio je 3400×g dum 20 minutoj je 4°C kaj la rezulta supernatanto estis uzata por kribraj celoj. La optimumigaj proceduroj kaj karakterizado de biosurfakantoj estis prenitaj de nia pli frua studo26.
Larvoj de *Culex quinquefasciatus* estis akiritaj de la Centro por Altnivela Studo en Mara Biologio (CAS), Palanchipetai, Tamilnado (Barato). Larvoj estis breditaj en plastaj ujoj plenigitaj per dejonigita akvo je 27 ± 2 °C kaj fotoperiodo de 12:12 (helo:mallumo). Moskitlarvoj estis nutritaj per 10%-glukoza solvaĵo.
Larvoj de *Culex quinquefasciatus* estis trovitaj en malfermaj kaj neprotektitaj ekskrementaj tankoj. Uzu normajn klasifikajn gvidliniojn por identigi kaj kultivi larvojn en la laboratorio85. Larvicidaj provoj estis faritaj laŭ la rekomendoj de la Monda Organizaĵo pri Sano86. SH. Kvara-stela larvo de *quinquefasciatus* estis kolektita en fermitaj tuboj en grupoj de 25 ml kaj 50 ml kun aerinterspaco de du trionoj de ilia kapacito. Biosurfaktanto (0–50 mg/ml) estis aldonita al ĉiu tubo individue kaj konservita je 25 °C. La kontroltubo uzis nur distilitan akvon (50 ml). Mortintaj larvoj estis konsiderataj tiuj, kiuj montris neniujn signojn de naĝado dum la inkubacia periodo (12–48 horoj)87. Kalkulu la procenton de larva morteco uzante la ekvacion. (1)88.
La familio Odontotermitidae inkluzivas la hindan termiton Odontotermes obesus, trovebla en putrantaj ŝtipoj ĉe la Agrikultura Kampuso (Universitato Annamalai, Barato). Testu ĉi tiun biosurfaktanton (0–50 mg/ml) uzante normalajn procedurojn por determini ĉu ĝi estas damaĝa. Post sekigado en lamena aerfluo dum 30 minutoj, ĉiu strio de Whatman-papero estis kovrita per biosurfaktanto je koncentriĝo de 30, 40 aŭ 50 mg/ml. Antaŭkovritaj kaj nekovritaj paperstrioj estis testitaj kaj komparitaj en la centro de Petri-plado. Ĉiu Petri-plado enhavas ĉirkaŭ tridek aktivajn termitojn O. obesus. Kontrolaj kaj testaj termitoj ricevis malsekan paperon kiel nutraĵfonton. Ĉiuj platoj estis konservitaj je ĉambra temperaturo dum la tuta inkubacia periodo. Termitoj mortis post 12, 24, 36 kaj 48 horoj89,90. Ekvacio 1 estis poste uzata por taksi la procenton de termita morteco ĉe malsamaj biosurfaktant-koncentriĝoj. (2).
La specimenoj estis konservitaj sur glacio kaj pakitaj en mikrotubetoj enhavantaj 100 ml da 0.1 M natria fosfata bufro (pH 7.4) kaj senditaj al la Centra Akvakultura Patologia Laboratorio (CAPL) de la Rajiv Gandhi Centro por Akvakulturo (RGCA). Histologia Laboratorio, Sirkali, Mayiladuthurai. Distrikto, Tamilnado, Barato por plia analizo. La specimenoj estis tuj fiksitaj en 4% paraformaldehido je 37°C dum 48 horoj.
Post la fiksada fazo, la materialo estis lavita trifoje per 0.1 M natria fosfata bufro (pH 7.4), laŭpaŝe senakvigita en etanolo kaj trempita en LEICA-rezino dum 7 tagoj. La substanco estas poste metita en plastan muldilon plenigitan per rezino kaj polimerigilo, kaj poste metita en fornon varmigitan ĝis 37°C ĝis la bloko enhavanta la substancon estas tute polimerigita.
Post polimerigo, la blokoj estis tranĉitaj per mikrotomo LEICA RM2235 (Rankin Biomedical Corporation 10,399 Enterprise Dr. Davisburg, MI 48,350, Usono) ĝis dikeco de 3 mm. La sekcioj estas grupigitaj sur lamenoj, kun ses sekcioj por lameno. La lamenoj estis sekigitaj je ĉambra temperaturo, poste kolorigitaj per hematoksilino dum 7 minutoj kaj lavitaj per fluanta akvo dum 4 minutoj. Krome, apliku la eozinan solvaĵon al la haŭto dum 5 minutoj kaj lavu per fluanta akvo dum 5 minutoj.
Akuta tokseco estis antaŭdirita uzante akvajn organismojn el malsamaj tropikaj niveloj: 96-hora fiŝlakso LC50, 48-hora D. magna LC50, kaj 96-hora verdalga EC50. La tokseco de ramnolipidaj biosurfaktantoj por fiŝoj kaj verdalgoj estis taksita uzante la programaron ECOSAR versio 2.2 por Vindozo, evoluigita de la Usona Mediprotekta Agentejo. (Disponebla interrete ĉe https://www.epa.gov/tsca-screening-tools/ecological-struct-activity-relationships-ecosar-predictive-model).
Ĉiuj testoj pri larvicida kaj kontraŭtermita aktiveco estis faritaj trioble. Nelineara regreso (logaritmo de doz-respondaj variabloj) de larvaj kaj termitaj mortecdatumoj estis farita por kalkuli la medianan letalan koncentriĝon (LC50) kun 95%-konfidencintervalo, kaj koncentriĝ-respondaj kurboj estis generitaj uzante Prism® (versio 8.0, GraphPad Software) Inc., Usono) 84, 91.
La nuna studo malkaŝas la potencialon de mikrobaj biosurfaktantoj produktitaj de Enterobacter cloacae SJ2 kiel larvicidaj kaj kontraŭtermitaj agentoj kontraŭ moskitoj, kaj ĉi tiu laboro kontribuos al pli bona kompreno pri la mekanismoj de larvicida kaj kontraŭtermita agado. Histologiaj studoj de larvoj traktitaj per biosurfaktantoj montris difekton al la digesta sistemo, meza intesto, cerba kortekso kaj hiperplazion de intestaj epiteliaj ĉeloj. Rezultoj: Toksikologia taksado de la kontraŭtermita kaj larvicida aktiveco de ramnolipida biosurfaktanto produktita de Enterobacter cloacae SJ2 malkaŝis, ke ĉi tiu izolitaĵo estas ebla biopesticido por la kontrolo de vektor-portitaj malsanoj de moskitoj (Cx quinquefasciatus) kaj termitoj (O. obesus). Necesas kompreni la subestan median toksecon de biosurfaktantoj kaj iliajn eblajn mediajn efikojn. Ĉi tiu studo provizas sciencan bazon por taksi la median riskon de biosurfaktantoj.
Afiŝtempo: 9-a de aprilo 2024