Široko rasprostranjena upotreba sintetičkih pesticida dovela je do mnogih problema, uključujući pojavu otpornih organizama, degradaciju okoliša i štetu za ljudsko zdravlje. Stoga su novi mikrobnipesticidiHitno su potrebni lijekovi koji su sigurni za ljudsko zdravlje i okoliš. U ovoj studiji, ramnolipidni biosurfaktant koji proizvodi Enterobacter cloacae SJ2 korišten je za procjenu toksičnosti za ličinke komaraca (Culex quinquefasciatus) i termita (Odontotermes obesus). Rezultati su pokazali da je između tretmana postojala stopa smrtnosti ovisna o dozi. Vrijednost LC50 (50% letalna koncentracija) nakon 48 sati za biosurfaktante termita i ličinki komaraca određena je metodom prilagođavanja nelinearne regresijske krivulje. Rezultati su pokazali da su vrijednosti LC50 nakon 48 sati (95% interval pouzdanosti) larvicidne i antitermitske aktivnosti biosurfaktanta bile 26,49 mg/L (raspon 25,40 do 27,57) odnosno 33,43 mg/L (raspon 31,09 do 35,68). Prema histopatološkom pregledu, tretman biosurfaktantima uzrokovao je ozbiljno oštećenje organelnog tkiva ličinki i termita. Rezultati ove studije pokazuju da je mikrobni biosurfaktant koji proizvodi Enterobacter cloacae SJ2 izvrstan i potencijalno učinkovit alat za kontrolu Cx, quinquefasciatus i O. obesus.
Tropske zemlje suočavaju se s velikim brojem bolesti koje prenose komarci1. Relevantnost bolesti koje prenose komarci je široko rasprostranjena. Više od 400 000 ljudi umire od malarije svake godine, a neki veći gradovi doživljavaju epidemije ozbiljnih bolesti poput denge, žute groznice, čikungunje i Zike.2 Vektorske bolesti povezane su s jednom od šest infekcija u svijetu, pri čemu komarci uzrokuju najznačajnije slučajeve3,4. Culex, Anopheles i Aedes su tri roda komaraca koja se najčešće povezuju s prijenosom bolesti5. Prevalencija denge groznice, infekcije koju prenosi komarac Aedes aegypti, povećala se u posljednjem desetljeću i predstavlja značajnu prijetnju javnom zdravlju4,7,8. Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji (WHO), više od 40% svjetske populacije je u riziku od denge groznice, s 50-100 milijuna novih slučajeva koji se javljaju godišnje u više od 100 zemalja9,10,11. Denge groznica postala je glavni javnozdravstveni problem jer se njezina incidencija povećala u cijelom svijetu12,13,14. Anopheles gambiae, obično poznat kao afrički komarac Anopheles, najvažniji je vektor ljudske malarije u tropskim i suptropskim regijama15. Virus Zapadnog Nila, encefalitis St. Louisa, japanski encefalitis i virusne infekcije konja i ptica prenose komarci Culex, često nazivani i kućnim komarcima. Osim toga, oni su i prijenosnici bakterijskih i parazitskih bolesti16. U svijetu postoji više od 3000 vrsta termita, a postoje već više od 150 milijuna godina17. Većina štetnika živi u tlu i hrani se drvom i drvnim proizvodima koji sadrže celulozu. Indijski termit Odontotermes obesus važan je štetnik koji uzrokuje ozbiljne štete važnim usjevima i plantažnom drveću18. U poljoprivrednim područjima, infestacije termitima u različitim fazama mogu uzrokovati ogromnu ekonomsku štetu raznim usjevima, vrstama drveća i građevinskim materijalima. Termiti također mogu uzrokovati probleme s ljudskim zdravljem19.
Problem otpornosti mikroorganizama i štetnika u današnjim farmaceutskim i poljoprivrednim područjima je složen20,21. Stoga bi obje tvrtke trebale tražiti nove isplative antimikrobne lijekove i sigurne biopesticide. Sintetski pesticidi sada su dostupni i pokazalo se da su zarazni i odbijaju korisne insekte koji nisu ciljani22. Posljednjih godina istraživanja biosurfaktanata su se proširila zbog njihove primjene u raznim industrijama. Biosurfaktanti su vrlo korisni i vitalni u poljoprivredi, sanaciji tla, ekstrakciji nafte, uklanjanju bakterija i insekata te preradi hrane23,24. Biosurfaktanti ili mikrobni surfaktanti su biosurfaktantne kemikalije koje proizvode mikroorganizmi poput bakterija, kvasaca i gljivica u obalnim staništima i područjima kontaminiranim naftom25,26. Kemijski dobiveni surfaktanti i biosurfaktanti su dvije vrste koje se dobivaju izravno iz prirodnog okoliša27. Različiti biosurfaktanti dobivaju se iz morskih staništa28,29. Stoga znanstvenici traže nove tehnologije za proizvodnju biosurfaktanata na bazi prirodnih bakterija30,31. Napredak u takvim istraživanjima pokazuje važnost ovih bioloških spojeva za zaštitu okoliša32. Bacillus, Pseudomonas, Rhodococcus, Alcaligenes, Corynebacterium i ovi bakterijski rodovi su dobro proučeni predstavnici23,33.
Postoje mnoge vrste biosurfaktanata sa širokim rasponom primjena34. Značajna prednost ovih spojeva je što neki od njih imaju antibakterijsko, larvicidno i insekticidno djelovanje. To znači da se mogu koristiti u poljoprivrednoj, kemijskoj, farmaceutskoj i kozmetičkoj industriji35,36,37,38. Budući da su biosurfaktanti općenito biorazgradivi i ekološki korisni, koriste se u integriranim programima suzbijanja štetočina za zaštitu usjeva39. Dakle, dobivena su osnovna znanja o larvicidnom i antitermitskom djelovanju mikrobnih biosurfaktanata koje proizvodi Enterobacter cloacae SJ2. Ispitali smo smrtnost i histološke promjene pri izlaganju različitim koncentracijama ramnolipidnih biosurfaktanata. Osim toga, procijenili smo široko korišteni računalni program za kvantitativnu strukturu i aktivnost (QSAR) pod nazivom Ecological Structure-Activity (ECOSAR) kako bismo odredili akutnu toksičnost za mikroalge, dafnije i ribe.
U ovoj studiji testirana je antitermitska aktivnost (toksičnost) pročišćenih biosurfaktanata pri različitim koncentracijama u rasponu od 30 do 50 mg/ml (u intervalima od 5 mg/ml) protiv indijskih termita, O. obesus i četvrte vrste. (Procijenite. Ličinke instara Cx. Ličinke komaraca quinquefasciatus. Koncentracije LC50 biosurfaktanta tijekom 48 sati protiv O. obesus i Cx. C. solanacearum. Ličinke komaraca identificirane su metodom nelinearne regresijske krivulje. Rezultati su pokazali da se smrtnost termita povećava s povećanjem koncentracije biosurfaktanta. Rezultati su pokazali da biosurfaktant ima larvicidno djelovanje (Slika 1) i antitermitno djelovanje (Slika 2), s 48-satnim LC50 vrijednostima (95% CI) od 26,49 mg/L (25,40 do 27,57) odnosno 33,43 mg/l (Slika 31,09 do 35,68) (Tablica 1). Što se tiče akutne toksičnosti (48 sati), biosurfaktant je klasificiran kao „štetan“ za testirane organizme. Biosurfaktant proizveden u ovoj studiji pokazao je izvrsno larvicidno djelovanje sa 100%-tnom smrtnošću unutar 24-48 sati izlaganja.
Izračunajte LC50 vrijednost za larvicidno djelovanje. Prilagođavanje nelinearne regresijske krivulje (puna linija) i 95% interval pouzdanosti (zasjenjeno područje) za relativnu smrtnost (%).
Izračunajte LC50 vrijednost za antitermitsku aktivnost. Prilagođavanje nelinearne regresijske krivulje (puna linija) i 95% interval pouzdanosti (zasjenjeno područje) za relativnu smrtnost (%).
Na kraju eksperimenta, morfološke promjene i anomalije su uočene pod mikroskopom. Morfološke promjene su uočene u kontrolnoj i tretiranoj skupini pri povećanju od 40x. Kao što je prikazano na slici 3, poremećaj rasta se pojavio kod većine ličinki tretiranih biosurfaktantima. Slika 3a prikazuje normalni Cx. quinquefasciatus, slika 3b prikazuje anomalni Cx. Uzrokuje pet ličinki nematoda.
Učinak subletalnih (LC50) doza biosurfaktanata na razvoj ličinki Culex quinquefasciatus. Slika svjetlosnim mikroskopom (a) normalnog Cx pri povećanju od 40×. quinquefasciatus (b) Abnormalni Cx. Uzrokuje pet ličinki nematoda.
U ovoj studiji, histološkim pregledom tretiranih ličinki (slika 4) i termita (slika 5) otkriveno je nekoliko abnormalnosti, uključujući smanjenje površine trbuha i oštećenje mišića, epitelnih slojeva i kože srednjeg crijeva. Histologija je otkrila mehanizam inhibitornog djelovanja biosurfaktanta korištenog u ovoj studiji.
Histopatologija normalnih netretiranih ličinki Cx 4. instara. Ličinke quinquefasciatus (kontrola: (a, b)) i tretirane biosurfaktantom (tretman: (c, d)). Strelice označavaju tretirani crijevni epitel (epi), jezgre (n) i mišić (mu). Stupac = 50 µm.
Histopatologija normalnog netretiranog O. obesusa (kontrola: (a, b)) i tretiranog biosurfaktantom (tretman: (c, d)). Strelice označavaju crijevni epitel (epi) odnosno mišić (mu). Stupac = 50 µm.
U ovoj studiji, ECOSAR je korišten za predviđanje akutne toksičnosti ramnolipidnih biosurfaktantnih proizvoda za primarne proizvođače (zelene alge), primarne potrošače (vodene buhe) i sekundarne potrošače (ribe). Ovaj program koristi sofisticirane kvantitativne modele strukture i aktivnosti spojeva za procjenu toksičnosti na temelju molekularne strukture. Model koristi softver strukture i aktivnosti (SAR) za izračun akutne i dugoročne toksičnosti tvari za vodene vrste. Konkretno, Tablica 2 sažima procijenjene srednje letalne koncentracije (LC50) i srednje učinkovite koncentracije (EC50) za nekoliko vrsta. Sumnjiva toksičnost kategorizirana je u četiri razine korištenjem Globalno harmoniziranog sustava klasifikacije i označavanja kemikalija (Tablica 3).
Suzbijanje vektorskih bolesti, posebno sojeva komaraca i komaraca vrste Aedes. Egipćani sada otežavaju rad 40,41,42,43,44,45,46. Iako su neki kemijski dostupni pesticidi, poput piretroida i organofosfata, donekle korisni, predstavljaju značajan rizik za ljudsko zdravlje, uključujući dijabetes, reproduktivne poremećaje, neurološke poremećaje, rak i respiratorne bolesti. Štoviše, s vremenom ovi insekti mogu postati otporni na njih13,43,48. Stoga će učinkovite i ekološki prihvatljive biološke mjere suzbijanja postati popularnija metoda suzbijanja komaraca49,50. Benelli51 sugerirao je da bi rana kontrola vektorskih komaraca bila učinkovitija u urbanim područjima, ali nisu preporučili upotrebu larvicida u ruralnim područjima52. Tom i sur.53 također sugerirali da bi suzbijanje komaraca u njihovim nezrelim fazama bila sigurna i jednostavna strategija jer su osjetljiviji na sredstva za suzbijanje 54.
Proizvodnja biosurfaktanta potentnim sojem (Enterobacter cloacae SJ2) pokazala je dosljednu i obećavajuću učinkovitost. Naša prethodna studija izvijestila je da Enterobacter cloacae SJ2 optimizira proizvodnju biosurfaktanta korištenjem fizikalno-kemijskih parametara26. Prema njihovoj studiji, optimalni uvjeti za proizvodnju biosurfaktanta potencijalnim izolatom E. cloacae bili su inkubacija tijekom 36 sati, miješanje pri 150 rpm, pH 7,5, 37 °C, salinitet 1 ppt, 2% glukoze kao izvora ugljika, 1% kvasca. Ekstrakt je korišten kao izvor dušika za dobivanje 2,61 g/L biosurfaktanta. Osim toga, biosurfaktanti su karakterizirani pomoću TLC, FTIR i MALDI-TOF-MS. To je potvrdilo da je ramnolipid biosurfaktant. Glikolipidni biosurfaktanti su najintenzivnije proučavana klasa drugih vrsta biosurfaktanata55. Sastoje se od ugljikohidratnih i lipidnih dijelova, uglavnom lanaca masnih kiselina. Među glikolipidima, glavni predstavnici su ramnolipid i soforolipid56. Ramnolipidi sadrže dva ramnozna dijela povezana s mono- ili di-β-hidroksidekanskom kiselinom57. Upotreba ramnolipida u medicinskoj i farmaceutskoj industriji dobro je utvrđena58, uz njihovu nedavnu upotrebu kao pesticida59.
Interakcija biosurfaktanta s hidrofobnim područjem respiratornog sifona omogućuje vodi prolazak kroz njegovu stomatalnu šupljinu, čime se povećava kontakt ličinki s vodenim okolišem. Prisutnost biosurfaktanta također utječe na dušnik, čija je duljina blizu površine, što ličinkama olakšava puzanje do površine i disanje. Kao rezultat toga, površinska napetost vode se smanjuje. Budući da se ličinke ne mogu pričvrstiti za površinu vode, padaju na dno spremnika, remeteći hidrostatski tlak, što rezultira prekomjernom potrošnjom energije i smrću utapanjem38,60. Slične rezultate dobio je Ghribi61, gdje je biosurfaktant koji proizvodi Bacillus subtilis pokazao larvicidno djelovanje protiv Ephestia kuehniella. Slično tome, larvicidno djelovanje Cx. Dasa i Mukherjeeja23 također je procijenilo učinak cikličkih lipopeptida na ličinke quinquefasciatusa.
Rezultati ove studije odnose se na larvicidno djelovanje ramnolipidnih biosurfaktanata protiv Cx. Ubijanje komaraca quinquefasciatus u skladu je s prethodno objavljenim rezultatima. Na primjer, koriste se biosurfaktanti na bazi surfaktina koje proizvode različite bakterije roda Bacillus i Pseudomonas spp. Neka rana izvješća64,65,66 izvijestila su o aktivnosti ubijanja ličinki lipopeptidnih biosurfaktanata iz Bacillus subtilis23. Deepali i sur.63 otkrili su da ramnolipidni biosurfaktant izoliran iz Stenotropomonas maltophilia ima snažno larvicidno djelovanje pri koncentraciji od 10 mg/L. Silva i sur.67 izvijestili su o larvicidnom djelovanju ramnolipidnog biosurfaktanta protiv Ae pri koncentraciji od 1 g/L. Aedes aegypti. Kanakdande i sur. 68 je izvijestio da lipopeptidni biosurfaktanti koje proizvodi Bacillus subtilis uzrokuju ukupnu smrtnost ličinki Culexa i termita s lipofilnom frakcijom Eucalyptusa. Slično tome, Masendra i sur. 69 izvijestili su o smrtnosti radiličnih mrava (Cryptotermes cynocephalus Light.) od 61,7% u lipofilnim frakcijama n-heksana i EtOAc sirovog ekstrakta E.
Parthipan i suradnici 70 izvijestili su o insekticidnoj upotrebi lipopeptidnih biosurfaktanata koje proizvode Bacillus subtilis A1 i Pseudomonas stutzeri NA3 protiv Anophelesa Stephensija, vektora parazita malarije Plasmodiuma. Primijetili su da su ličinke i kukuljice dulje preživjele, imale kraće razdoblje polaganja jaja, bile su sterilne i kraći životni vijek kada su tretirane različitim koncentracijama biosurfaktanata. Opažene LC50 vrijednosti biosurfaktanta B. subtilis A1 bile su 3,58, 4,92, 5,37, 7,10 i 7,99 mg/L za različita stanja ličinki (tj. ličinke I, II, III, IV i stadij kukuljice). Za usporedbu, biosurfaktanti za stadije ličinki I-IV i stadije kukuljice Pseudomonas stutzeri NA3 bili su 2,61, 3,68, 4,48, 5,55 i 6,99 mg/L. Smatra se da je odgođena fenologija preživjelih ličinki i kukuljica rezultat značajnih fizioloških i metaboličkih poremećaja uzrokovanih tretmanima insekticidima71.
Soj Wickerhamomyces anomalus CCMA 0358 proizvodi biosurfaktant sa 100%-tnom larvicidnom aktivnošću protiv komaraca Aedes. 24-satni interval aegypti 38 bio je veći nego što su izvijestili Silva i sur. Pokazalo se da biosurfaktant proizveden iz Pseudomonas aeruginosa korištenjem suncokretovog ulja kao izvora ugljika ubija 100% ličinki unutar 48 sati 67. Abinaya i sur.72 i Pradhan i sur.73 također su pokazali larvicidne ili insekticidne učinke surfaktanata koje proizvodi nekoliko izolata roda Bacillus. Prethodno objavljena studija Senthil-Nathana i sur. otkrila je da je 100% ličinki komaraca izloženih biljnim lagunama vjerojatno uginulo. 74.
Procjena subletalnih učinaka insekticida na biologiju insekata ključna je za integrirane programe suzbijanja štetočina jer subletalne doze/koncentracije ne ubijaju insekte, ali mogu smanjiti populacije insekata u budućim generacijama narušavanjem bioloških karakteristika10. Siqueira i sur.75 primijetili su potpunu larvicidnu aktivnost (100% smrtnost) ramnolipidnog biosurfaktanta (300 mg/ml) kada su testirani pri različitim koncentracijama u rasponu od 50 do 300 mg/ml. Larvalni stadij sojeva Aedes aegypti. Analizirali su učinke vremena do smrti i subletalnih koncentracija na preživljavanje ličinki i aktivnost plivanja. Osim toga, primijetili su smanjenje brzine plivanja nakon 24-48 sati izloženosti subletalnim koncentracijama biosurfaktanta (npr. 50 mg/mL i 100 mg/mL). Smatra se da su otrovi koji imaju obećavajuće subletalne uloge učinkovitiji u nanošenju višestruke štete izloženim štetnicima76.
Histološka promatranja naših rezultata pokazuju da biosurfaktanti koje proizvodi Enterobacter cloacae SJ2 značajno mijenjaju tkiva ličinki komaraca (Cx. quinquefasciatus) i termita (O. obesus). Slične anomalije uzrokovane su pripravcima ulja bosiljka kod An. gambiaes.s i An. arabica koje je opisao Ochola77. Kamaraj i sur.78 također su opisali iste morfološke abnormalnosti kod An. Stephanieine ličinke bile su izložene nanočesticama zlata. Vasantha-Srinivasan i sur.79 također su izvijestili da je eterično ulje pastirske torbice teško oštetilo komoru i epitelne slojeve Aedes albopictus. Aedes aegypti. Raghavendran i sur. izvijestili su da su ličinke komaraca tretirane s 500 mg/ml micelijskog ekstrakta lokalne gljivice Penicillium. Ae pokazuju teška histološka oštećenja. aegypti i Cx. Stopa smrtnosti 80. Prethodno su Abinaya i sur. proučavali ličinke četvrtog stadija An. Stephensi i Ae. aegypti je pronašao brojne histološke promjene kod Aedes aegypti tretirane egzopolisaharidima B. licheniformis, uključujući želučani cekum, atrofiju mišića, oštećenje i dezorganizaciju ganglija živčanih vrpci72. Prema Raghavendranu i suradnicima, nakon tretmana ekstraktom micelija P. daleae, stanice srednjeg crijeva testiranih komaraca (ličinke 4. stadija) pokazale su oticanje crijevnog lumena, smanjenje međustaničnog sadržaja i degeneraciju jezgre81. Iste histološke promjene uočene su kod ličinki komaraca tretiranih ekstraktom lista ehinaceje, što ukazuje na insekticidni potencijal tretiranih spojeva50.
Korištenje ECOSAR softvera dobilo je međunarodno priznanje82. Trenutna istraživanja sugeriraju da akutna toksičnost ECOSAR biosurfaktanata za mikroalge (C. vulgaris), ribe i vodene buhe (D. magna) spada u kategoriju „toksičnosti“ koju su definirali Ujedinjeni narodi83. ECOSAR model ekotoksičnosti koristi SAR i QSAR za predviđanje akutne i dugoročne toksičnosti tvari i često se koristi za predviđanje toksičnosti organskih zagađivača82,84.
Paraformaldehid, natrijev fosfatni pufer (pH 7,4) i sve ostale kemikalije korištene u ovoj studiji kupljene su od tvrtke HiMedia Laboratories, Indija.
Proizvodnja biosurfaktanta provedena je u Erlenmeyerovim tikvicama od 500 mL koje su sadržavale 200 mL sterilnog Bushnell Haas medija nadopunjenog s 1% sirove nafte kao jedinog izvora ugljika. Predkultura Enterobacter cloacae SJ2 (1,4 × 104 CFU/ml) inokulirana je i uzgajana na orbitalnoj tresilici na 37°C, 200 rpm tijekom 7 dana. Nakon razdoblja inkubacije, biosurfaktant je ekstrahiran centrifugiranjem medija za kulturu na 3400×g tijekom 20 minuta na 4°C, a dobiveni supernatant korišten je za potrebe probira. Postupci optimizacije i karakterizacije biosurfaktanta usvojeni su iz naše ranije studije26.
Ličinke vrste Culex quinquefasciatus dobivene su iz Centra za napredna istraživanja morske biologije (CAS), Palancipetai, Tamil Nadu (Indija). Ličinke su uzgajane u plastičnim posudama napunjenim deioniziranom vodom na temperaturi od 27 ± 2°C i fotoperiodu od 12:12 (svjetlo:tama). Ličinke komaraca hranjene su 10%-tnom otopinom glukoze.
Ličinke vrste Culex quinquefasciatus pronađene su u otvorenim i nezaštićenim septičkim jamama. Koristite standardne smjernice za klasifikaciju za identifikaciju i uzgoj ličinki u laboratoriju85. Larvicidni pokusi provedeni su u skladu s preporukama Svjetske zdravstvene organizacije86. SH. Ličinke četvrtog stadija vrste quinquefasciatus skupljene su u zatvorene epruvete u skupinama od 25 ml i 50 ml sa zračnim razmakom od dvije trećine njihovog kapaciteta. Biosurfaktant (0–50 mg/ml) dodan je u svaku epruvetu pojedinačno i pohranjen na 25 °C. Kontrolna epruveta koristila je samo destiliranu vodu (50 ml). Mrtvim ličinkama smatrane su one koje nisu pokazivale znakove plivanja tijekom inkubacije (12–48 sati)87. Izračunajte postotak smrtnosti ličinki pomoću jednadžbe. (1)88.
Obitelj Odontotermitidae uključuje indijskog termita Odontotermes obesus, pronađen u trulim trupcima na Poljoprivrednom kampusu (Sveučilište Annamalai, Indija). Testirajte ovaj biosurfaktant (0–50 mg/ml) uobičajenim postupcima kako biste utvrdili je li štetan. Nakon sušenja u laminarnom protoku zraka tijekom 30 minuta, svaka traka Whatman papira premazana je biosurfaktantom u koncentraciji od 30, 40 ili 50 mg/ml. Prethodno premazane i nepremazane trake papira testirane su i uspoređene u središtu Petrijeve zdjelice. Svaka Petrijeva zdjelica sadrži oko trideset aktivnih termita O. obesus. Kontrolnim i testnim termitima dan je mokri papir kao izvor hrane. Sve ploče držane su na sobnoj temperaturi tijekom cijelog razdoblja inkubacije. Termiti su uginuli nakon 12, 24, 36 i 48 sati89,90. Jednadžba 1 zatim je korištena za procjenu postotka smrtnosti termita pri različitim koncentracijama biosurfaktanta. (2).
Uzorci su čuvani na ledu i pakirani u mikroepruvete koje su sadržavale 100 ml 0,1 M natrijevog fosfatnog pufera (pH 7,4) te poslani u Središnji laboratorij za patologiju akvakulture (CAPL) Centra za akvakulturu Rajiv Gandhi (RGCA), Histološki laboratorij, Sirkali, okrug Mayiladuthurai, Tamil Nadu, Indija, na daljnju analizu. Uzorci su odmah fiksirani u 4%-tnom paraformaldehidu na 37°C tijekom 48 sati.
Nakon faze fiksacije, materijal je tri puta ispran s 0,1 M natrijevim fosfatnim puferom (pH 7,4), postupno dehidriran u etanolu i natapan u LEICA smoli tijekom 7 dana. Supstanca se zatim stavlja u plastični kalup napunjen smolom i polimerizatorom, te se potom stavlja u pećnicu zagrijanu na 37°C dok se blok koji sadrži tvar potpuno ne polimerizira.
Nakon polimerizacije, blokovi su izrezani pomoću mikrotoma LEICA RM2235 (Rankin Biomedical Corporation 10,399 Enterprise Dr. Davisburg, MI 48,350, SAD) na debljinu od 3 mm. Rezovi su grupirani na pločicama, sa šest rezova po pločici. Pločice su sušene na sobnoj temperaturi, zatim obojene hematoksilinom tijekom 7 minuta i isprane tekućom vodom tijekom 4 minute. Osim toga, nanesite otopinu eozina na kožu tijekom 5 minuta i isperite tekućom vodom tijekom 5 minuta.
Akutna toksičnost predviđena je korištenjem vodenih organizama s različitih tropskih razina: 96-satni LC50 za ribe, 48-satni LC50 za D. magna i 96-satni EC50 za zelene alge. Toksičnost ramnolipidnih biosurfaktanata za ribe i zelene alge procijenjena je korištenjem ECOSAR softvera verzije 2.2 za Windows koji je razvila Agencija za zaštitu okoliša SAD-a. (Dostupno na mreži na https://www.epa.gov/tsca-screening-tools/ecological-struct-activity-relationships-ecosar-predictive-model).
Svi testovi za larvicidno i antitermitno djelovanje provedeni su u tri ponavljanja. Nelinearna regresija (log varijabli odgovora na dozu) podataka o smrtnosti ličinki i termita provedena je za izračun srednje letalne koncentracije (LC50) s 95% intervalom pouzdanosti, a krivulje odgovora na koncentraciju generirane su pomoću programa Prism® (verzija 8.0, GraphPad Software) Inc., SAD) 84, 91.
Sadašnja studija otkriva potencijal mikrobnih biosurfaktanata koje proizvodi Enterobacter cloacae SJ2 kao larvicidnih i antitermitičkih sredstava protiv komaraca, a ovaj rad doprinijet će boljem razumijevanju mehanizama larvicidnog i antitermitičkog djelovanja. Histološke studije ličinki tretiranih biosurfaktantima pokazale su oštećenje probavnog trakta, srednjeg crijeva, moždane kore i hiperplaziju crijevnih epitelnih stanica. Rezultati: Toksikološka evaluacija antitermitskog i larvicidnog djelovanja ramnolipidnog biosurfaktanta koji proizvodi Enterobacter cloacae SJ2 otkrila je da je ovaj izolat potencijalni biopesticid za suzbijanje vektorskih bolesti komaraca (Cx quinquefasciatus) i termita (O. obesus). Potrebno je razumjeti temeljnu toksičnost biosurfaktanata za okoliš i njihov potencijalni utjecaj na okoliš. Ova studija pruža znanstvenu osnovu za procjenu rizika biosurfaktanata za okoliš.
Vrijeme objave: 09.04.2024.