Panggunaan péstisida sintétis anu nyebar sacara lega parantos nyababkeun seueur masalah, kalebet munculna organisme anu tahan, degradasi lingkungan sareng ngarugikeun kaséhatan manusa. Ku alatan éta, mikroba énggalpestisidaAnu aman pikeun kaséhatan manusa sareng lingkungan diperyogikeun pisan. Dina panilitian ieu, biosurfaktan rhamnolipid anu dihasilkeun ku Enterobacter cloacae SJ2 dianggo pikeun meunteun toksisitas kana larva reungit (Culex quinquefasciatus) sareng rayap (Odontotermes obesus). Hasilna nunjukkeun yén aya tingkat mortalitas anu gumantung kana dosis antara perlakuan. Nilai LC50 (konsentrasi letal 50%) dina 48 jam pikeun biosurfaktan rayap sareng larva reungit ditangtukeun nganggo metode pas kurva regresi nonlinier. Hasilna nunjukkeun yén nilai LC50 48 jam (interval kapercayaan 95%) tina aktivitas larvisida sareng antirayap tina biosurfaktan nyaéta 26,49 mg/L (kisaran 25,40 dugi ka 27,57) sareng 33,43 mg/L (kisaran 31,09 dugi ka 35,68) masing-masing. Numutkeun pamariksaan histopatologis, pangobatan nganggo biosurfaktan nyababkeun karusakan parah kana jaringan organél larva sareng rayap. Hasil panilitian ieu nunjukkeun yén biosurfaktan mikroba anu dihasilkeun ku Enterobacter cloacae SJ2 mangrupikeun alat anu saé sareng poténsial efektif pikeun ngontrol Cx. quinquefasciatus sareng O. obesus.
Nagara-nagara tropis ngalaman seueur panyakit anu ditularkeun ku reungit1. Relevansi panyakit anu ditularkeun ku reungit nyebar. Langkung ti 400.000 jalmi maot kusabab malaria unggal taun, sareng sababaraha kota ageung ngalaman wabah panyakit serius sapertos demam berdarah, muriang konéng, chikungunya sareng Zika.2 Panyakit anu ditularkeun ku vektor aya hubunganana sareng hiji ti genep inféksi di sakumna dunya, kalayan reungit nyababkeun kasus anu paling signifikan3,4. Culex, Anopheles sareng Aedes mangrupikeun tilu genera reungit anu paling umum aya hubunganana sareng panularan panyakit5. Prévalénsi muriang berdarah, inféksi anu ditularkeun ku reungit Aedes aegypti, parantos ningkat salami dasawarsa ka pengker sareng nyababkeun ancaman kaséhatan masarakat anu signifikan4,7,8. Numutkeun Organisasi Kaséhatan Dunia (WHO), langkung ti 40% populasi dunya résiko muriang berdarah, kalayan 50–100 juta kasus anyar lumangsung unggal taun di langkung ti 100 nagara9,10,11. Demam berdarah parantos janten masalah kaséhatan masarakat utama sabab insidenna parantos ningkat di sakumna dunya12,13,14. Anopheles gambiae, anu umumna dikenal salaku reungit Anopheles Afrika, nyaéta vektor malaria manusa anu paling penting di daérah tropis sareng subtropis15. Virus Nil Kulon, ensefalitis St. Louis, ensefalitis Jepang, sareng inféksi virus kuda sareng manuk ditularkeun ku reungit Culex, anu sering disebut reungit imah biasa. Salian ti éta, aranjeunna ogé mangrupikeun pamawa panyakit baktéri sareng parasit16. Aya langkung ti 3.000 spésiés rayap di dunya, sareng aranjeunna parantos aya salami langkung ti 150 juta taun17. Kaseueuran hama hirup dina taneuh sareng ngahakan kai sareng produk kai anu ngandung selulosa. Rayap India Odontotermes obesus mangrupikeun hama penting anu nyababkeun karusakan parah kana pepelakan penting sareng tangkal perkebunan18. Di daérah tatanén, infestasi rayap dina sababaraha tahapan tiasa nyababkeun karusakan ékonomi anu ageung pikeun rupa-rupa pepelakan, spésiés tangkal sareng bahan wangunan. Rayap ogé tiasa nyababkeun masalah kaséhatan manusa19.
Masalah résistansi tina mikroorganisme sareng hama dina widang farmasi sareng tatanén ayeuna rumit20,21. Ku alatan éta, duanana perusahaan kedah milarian antimikroba énggal anu hemat biaya sareng biopéstisida anu aman. Péstisida sintétis ayeuna sayogi sareng parantos kabuktosan tiasa nularkeun sareng ngusir serangga anu mangpaat anu henteu janten target22. Dina sababaraha taun ka pengker, panilitian ngeunaan biosurfaktan parantos dimekarkeun kusabab aplikasi na dina sababaraha industri. Biosurfaktan mangpaat pisan sareng penting dina tatanén, remediasi taneuh, ékstraksi minyak bumi, miceun baktéri sareng serangga, sareng pamrosésan dahareun23,24. Biosurfaktan atanapi surfaktan mikroba nyaéta bahan kimia biosurfaktan anu dihasilkeun ku mikroorganisme sapertos baktéri, ragi sareng jamur di habitat basisir sareng daérah anu kacemar minyak25,26. Surfaktan sareng biosurfaktan anu diturunkeun sacara kimiawi mangrupikeun dua jinis anu diala langsung tina lingkungan alam27. Rupa-rupa biosurfaktan diala tina habitat laut28,29. Ku alatan éta, para ilmuwan milarian téknologi énggal pikeun produksi biosurfaktan dumasar kana baktéri alami30,31. Kamajuan dina panalungtikan sapertos kitu nunjukkeun pentingna sanyawa biologis ieu pikeun panyalindungan lingkungan32. Bacillus, Pseudomonas, Rhodococcus, Alcaligenes, Corynebacterium sareng genera baktéri ieu mangrupikeun perwakilan anu parantos ditalungtik kalayan saé23,33.
Aya seueur jinis biosurfaktan kalayan rupa-rupa aplikasi34. Kauntungan anu signifikan tina sanyawa ieu nyaéta sababaraha di antarana gaduh aktivitas antibakteri, larvisida sareng insektisida. Ieu ngandung harti yén éta tiasa dianggo dina industri tatanén, kimia, farmasi sareng kosmetik35,36,37,38. Kusabab biosurfaktan umumna tiasa diuraikeun sacara biologis sareng mangpaat pikeun lingkungan, éta dianggo dina program manajemen hama terpadu pikeun ngajaga pepelakan39. Ku kituna, pangaweruh dasar parantos diala ngeunaan aktivitas larvisida sareng antirayap tina biosurfaktan mikroba anu dihasilkeun ku Enterobacter cloacae SJ2. Kami nalungtik mortalitas sareng parobahan histologis nalika kakeunaan konsentrasi biosurfaktan rhamnolipid anu béda. Salaku tambahan, kami meunteun program komputer Quantitative Structure-Activity (QSAR) anu seueur dianggo nyaéta Ecological Structure-Activity (ECOSAR) pikeun nangtukeun toksisitas akut pikeun mikroalga, daphnia, sareng lauk.
Dina ieu panilitian, aktivitas anti rayap (toksisitas) biosurfaktan murni dina rupa-rupa konsentrasi ti mimiti 30 dugi ka 50 mg/ml (dina interval 5 mg/ml) diuji ngalawan rayap India, O. obesus sareng spésiés kaopat) Evaluasi. Larva instar Cx. Larva reungit quinquefasciatus. Konsentrasi biosurfaktan LC50 salami 48 jam ngalawan O. obesus sareng Cx. C. solanacearum. Larva reungit diidéntifikasi nganggo metode pas kurva regresi nonlinier. Hasilna nunjukkeun yén mortalitas rayap ningkat kalayan ningkatna konsentrasi biosurfaktan. Hasilna nunjukkeun yén biosurfaktan ngagaduhan aktivitas larvisida (Gambar 1) sareng aktivitas anti rayap (Gambar 2), kalayan nilai LC50 48 jam (95% CI) 26,49 mg/L (25,40 dugi ka 27,57) sareng 33,43 mg/l (Gambar 31,09 dugi ka 35,68), masing-masing (Tabel 1). Dina hal toksisitas akut (48 jam), biosurfaktan digolongkeun salaku "ngabahayakeun" pikeun organisme anu diuji. Biosurfaktan anu dihasilkeun dina panilitian ieu nunjukkeun aktivitas larvisida anu saé pisan kalayan mortalitas 100% dina 24-48 jam paparan.
Itung nilai LC50 pikeun aktivitas larvisida. Kurva regresi nonlinier anu pas (garis padet) sareng interval kapercayaan 95% (daérah anu diarsir) pikeun mortalitas relatif (%).
Itung nilai LC50 pikeun aktivitas anti rayap. Pasna kurva regresi nonlinier (garis padet) sareng interval kapercayaan 95% (daérah anu diarsir) pikeun mortalitas relatif (%).
Dina ahir ékspérimén, parobahan morfologis sareng anomali dititénan dina mikroskop. Parobahan morfologis dititénan dina kelompok kontrol sareng kelompok anu dirawat dina pembesaran 40x. Sakumaha anu dipidangkeun dina Gambar 3, gangguan kamekaran lumangsung dina kalolobaan larva anu dirawat ku biosurfaktan. Gambar 3a nunjukkeun Cx. quinquefasciatus normal, Gambar 3b nunjukkeun Cx anomali. Nyababkeun lima larva nematoda.
Pangaruh dosis biosurfaktan sublethal (LC50) kana kamekaran larva Culex quinquefasciatus. Gambar mikroskop cahaya (a) tina Cx normal dina pembesaran 40×. quinquefasciatus (b) Cx Abnormal. Nyababkeun lima larva nematoda.
Dina panilitian ayeuna, pamariksaan histologis larva anu dirawat (Gambar 4) sareng rayap (Gambar 5) ngungkabkeun sababaraha abnormalitas, kalebet pangurangan daérah beuteung sareng karusakan otot, lapisan epitel sareng kulit. bagian tengah peujit. Histologi ngungkabkeun mékanisme aktivitas inhibisi biosurfaktan anu dianggo dina panilitian ieu.
Histopatologi larva Cx instar ka-4 anu teu diubaran normal. larva quinquefasciatus (kontrol: (a,b)) sareng diubaran ku biosurfaktan (perlakuan: (c,d)). Panah nunjukkeun épitél peujit (epi), inti (n), sareng otot (mu) anu diubaran. Bar = 50 µm.
Histopatologi O. obesus anu teu diubaran normal (kontrol: (a,b)) sareng biosurfaktan anu diubaran (perlakuan: (c,d)). Panah nunjukkeun épitél peujit (epi) sareng otot (mu), masing-masing. Bar = 50 µm.
Dina ieu panilitian, ECOSAR dianggo pikeun ngaduga toksisitas akut produk biosurfaktan rhamnolipid ka produsen primér (alga héjo), konsumen primér (kutu cai) sareng konsumen sekundér (lauk). Program ieu nganggo modél sanyawa struktur-aktivitas kuantitatif anu canggih pikeun meunteun toksisitas dumasar kana struktur molekul. Modél ieu nganggo parangkat lunak struktur-aktivitas (SAR) pikeun ngitung toksisitas akut sareng jangka panjang zat ka spésiés akuatik. Sacara khusus, Tabel 2 ngaruntuykeun perkiraan konsentrasi rata-rata anu fatal (LC50) sareng konsentrasi efektif rata-rata (EC50) pikeun sababaraha spésiés. Toksisitas anu dicurigai dikategorikeun kana opat tingkatan nganggo Sistem Klasifikasi sareng Pelabelan Bahan Kimia Harmonisasi Global (Tabel 3).
Pangendalian panyakit anu ditularkeun ku vektor, khususna galur reungit sareng reungit Aedes. Urang Mesir, ayeuna hésé damel 40,41,42,43,44,45,46. Sanaos sababaraha péstisida anu sayogi sacara kimia, sapertos piretroid sareng organofosfat, rada mangpaat, éta nyababkeun résiko anu signifikan pikeun kaséhatan manusa, kalebet diabetes, gangguan réproduktif, gangguan neurologis, kanker, sareng panyakit pernapasan. Leuwih ti éta, kana waktu, serangga ieu tiasa janten tahan ka aranjeunna13,43,48. Ku kituna, ukuran kontrol biologis anu efektif sareng ramah lingkungan bakal janten metode anu langkung populér pikeun ngontrol reungit49,50. Benelli51 ngusulkeun yén kontrol awal vektor reungit bakal langkung efektif di daérah perkotaan, tapi aranjeunna henteu nyarankeun panggunaan larvisida di daérah padésaan52. Tom et al 53 ogé ngusulkeun yén ngontrol reungit dina tahap anu teu dewasa bakal janten strategi anu aman sareng saderhana sabab langkung sénsitip ka agén kontrol 54.
Produksi biosurfaktan ku galur anu kuat (Enterobacter cloacae SJ2) nunjukkeun khasiat anu konsisten sareng ngajangjikeun. Panilitian kami sateuacanna ngalaporkeun yén Enterobacter cloacae SJ2 ngaoptimalkeun produksi biosurfaktan nganggo parameter fisikokimia26. Numutkeun panilitian aranjeunna, kaayaan optimal pikeun produksi biosurfaktan ku isolat E. cloacae poténsial nyaéta inkubasi salami 36 jam, agitasi dina 150 rpm, pH 7,5, 37 °C, salinitas 1 ppt, glukosa 2% salaku sumber karbon, ragi 1%. ekstrak dianggo salaku sumber nitrogén pikeun kéngingkeun 2,61 g / L biosurfaktan. Salaku tambahan, biosurfaktan dicirikeun nganggo TLC, FTIR sareng MALDI-TOF-MS. Ieu mastikeun yén rhamnolipid mangrupikeun biosurfaktan. Biosurfaktan glikolipid mangrupikeun kelas anu paling ditalungtik sacara intensif tina jinis biosurfaktan anu sanés55. Éta diwangun ku bagian karbohidrat sareng lipid, utamina ranté asam lemak. Di antara glikolipid, wawakil utama nyaéta rhamnolipid sareng sophorolipid56. Rhamnolipid ngandung dua gugus rhamnose anu numbu ka asam mono- atanapi di-β-hidroksidekanoat 57. Panggunaan rhamnolipid dina industri médis sareng farmasi parantos lami ditetepkeun 58, salian ti panggunaanana salaku péstisida anyar 59.
Interaksi biosurfaktan sareng daérah hidrofobik sifon pernapasan ngamungkinkeun cai ngaliwat rongga stomata na, sahingga ningkatkeun kontak larva sareng lingkungan akuatik. Ayana biosurfaktan ogé mangaruhan trakea, anu panjangna caket kana permukaan, anu ngagampangkeun larva pikeun ngarayap ka permukaan sareng ngarénghap. Hasilna, tegangan permukaan cai nurun. Kusabab larva henteu tiasa napel kana permukaan cai, aranjeunna murag ka handapeun tangki, ngaganggu tekanan hidrostatik, anu nyababkeun panggunaan énergi anu kaleuleuwihi sareng maot ku tilelep38,60. Hasil anu sami diala ku Ghribi61, dimana biosurfaktan anu dihasilkeun ku Bacillus subtilis nunjukkeun aktivitas larvisida ngalawan Ephestia kuehniella. Nya kitu, aktivitas larvisida Cx. Das sareng Mukherjee23 ogé meunteun pangaruh lipopeptida siklik kana larva quinquefasciatus.
Hasil panilitian ieu patali jeung aktivitas larvisida biosurfaktan rhamnolipid ngalawan Cx. Maéhan reungit quinquefasciatus saluyu sareng hasil anu parantos diterbitkeun sateuacanna. Salaku conto, biosurfaktan berbasis surfaktan anu dihasilkeun ku rupa-rupa baktéri tina genus Bacillus dianggo. sareng Pseudomonas spp. Sababaraha laporan awal64,65,66 ngalaporkeun aktivitas maéhan larva biosurfaktan lipopeptida tina Bacillus subtilis23. Deepali et al. 63 mendakan yén biosurfaktan rhamnolipid anu diisolasi tina Stenotropomonas maltophilia ngagaduhan aktivitas larvisida anu kuat dina konsentrasi 10 mg/L. Silva et al. 67 ngalaporkeun aktivitas larvisida biosurfaktan rhamnolipid ngalawan Ae dina konsentrasi 1 g/L. Aedes aegypti. Kanakdande et al. 68 ngalaporkeun yén biosurfaktan lipopeptida anu dihasilkeun ku Bacillus subtilis nyababkeun mortalitas sacara umum dina larva Culex sareng rayap kalayan fraksi lipofilik Eucalyptus. Sarua kitu, Masendra et al. 69 ngalaporkeun mortalitas sireum pagawé (Cryptotermes cynocephalus Light.) 61,7% dina fraksi n-heksana sareng EtOAc lipofilik tina ekstrak kasar E.
Parthipan et al 70 ngalaporkeun panggunaan biosurfaktan lipopeptida anu dihasilkeun ku Bacillus subtilis A1 sareng Pseudomonas stutzeri NA3 pikeun inséktisida ngalawan Anopheles Stephensi, vektor parasit malaria Plasmodium. Aranjeunna niténan yén larva sareng pupa salamet langkung lami, gaduh période oviposisi anu langkung pondok, steril, sareng gaduh umur anu langkung pondok nalika dirawat ku konsentrasi biosurfaktan anu béda. Nilai LC50 anu dititénan tina biosurfaktan B. subtilis A1 nyaéta 3,58, 4,92, 5,37, 7,10 sareng 7,99 mg/L pikeun kaayaan larva anu béda (nyaéta larva I, II, III, IV sareng tahap pupa). Sabalikna, biosurfaktan pikeun tahap larva I-IV sareng tahap pupa Pseudomonas stutzeri NA3 nyaéta 2,61, 3,68, 4,48, 5,55 sareng 6,99 mg/L, masing-masing. Fenologi larva sareng pupa anu salamet anu telat dianggap salaku hasil tina gangguan fisiologis sareng métabolik anu signifikan anu disababkeun ku perlakuan inséktisida71.
Galur Wickerhamomyces anomalus CCMA 0358 ngahasilkeun biosurfaktan kalayan aktivitas larvisida 100% ngalawan reungit Aedes. Interval aegypti 24 jam 38 langkung luhur tibatan anu dilaporkeun ku Silva et al. Biosurfaktan anu dihasilkeun tina Pseudomonas aeruginosa nganggo minyak kembang matahari salaku sumber karbon parantos dipidangkeun tiasa maéhan 100% larva dina 48 jam 67. Abinaya et al.72 sareng Pradhan et al.73 ogé nunjukkeun pangaruh larvisida atanapi insektisida tina surfaktan anu dihasilkeun ku sababaraha isolat tina genus Bacillus. Panilitian anu diterbitkeun sateuacanna ku Senthil-Nathan et al. mendakan yén 100% larva reungit anu kakeunaan laguna pepelakan kamungkinan bakal maot. 74.
Néangan pangaruh sublethal tina inséktisida kana biologi serangga penting pisan pikeun program manajemen hama terpadu sabab dosis/konsentrasi sublethal henteu maéhan serangga tapi tiasa ngirangan populasi serangga dina generasi ka hareup ku cara ngaganggu ciri biologis10. Siqueira et al 75 niténan aktivitas larvisidal lengkep (mortalitas 100%) tina biosurfaktan rhamnolipid (300 mg/ml) nalika diuji dina rupa-rupa konsentrasi mimitian ti 50 dugi ka 300 mg/ml. Tahap larva galur Aedes aegypti. Aranjeunna nganalisis pangaruh waktos dugi ka maot sareng konsentrasi sublethal kana survival larva sareng aktivitas ngojay. Salaku tambahan, aranjeunna niténan panurunan kecepatan ngojay saatos 24–48 jam paparan konsentrasi sublethal biosurfaktan (contona, 50 mg/mL sareng 100 mg/mL). Racun anu gaduh peran sublethal anu ngajangjikeun dianggap langkung efektif dina nyababkeun sababaraha karusakan kana hama anu kakeunaan76.
Observasi histologis tina hasil panilitian kami nunjukkeun yén biosurfaktan anu dihasilkeun ku Enterobacter cloacae SJ2 sacara signifikan ngarobih jaringan larva reungit (Cx. quinquefasciatus) sareng rayap (O. obesus). Anomali anu sami disababkeun ku persiapan minyak basil dina An. gambiaes.s sareng An. arabica anu didadarkeun ku Ochola77. Kamaraj et al.78 ogé ngajelaskeun abnormalitas morfologis anu sami dina An. Larva Stephanie kakeunaan nanopartikel emas. Vasantha-Srinivasan et al.79 ogé ngalaporkeun yén minyak atsiri kantong angon ngaruksak parah lapisan kamar sareng epitel Aedes albopictus. Aedes aegypti. Raghavendran et al ngalaporkeun yén larva reungit dirawat ku ekstrak miselium 500 mg/ml tina jamur Penicillium lokal. Ae nunjukkeun karusakan histologis anu parah. aegypti sareng Cx. Tingkat mortalitas 80. Sateuacanna, Abinaya et al. Larva instar kaopat An ditalungtik. Stephensi sareng Ae. aegypti mendakan seueur parobahan histologis dina Aedes aegypti anu dirawat ku B. licheniformis exopolysaccharides, kalebet sekum lambung, atrofi otot, karusakan sareng disorganisasi ganglia tali saraf72. Numutkeun Raghavendran et al., saatos dirawat ku ekstrak miselium P. daleae, sél usus tengah reungit anu diuji (larva instar ka-4) nunjukkeun bareuh lumen peujit, panurunan eusi interselular, sareng degenerasi nuklir81. Parobihan histologis anu sami dititénan dina larva reungit anu dirawat ku ekstrak daun echinacea, nunjukkeun poténsi insektisida tina sanyawa anu dirawat50.
Panggunaan parangkat lunak ECOSAR parantos nampi pangakuan internasional82. Panalungtikan ayeuna nunjukkeun yén toksisitas akut biosurfaktan ECOSAR ka mikroalga (C. vulgaris), kutu lauk sareng cai (D. magna) kalebet kana kategori "toksisitas" anu ditetepkeun ku PBB83. Modél ékotoksisitas ECOSAR nganggo SAR sareng QSAR pikeun ngaduga toksisitas akut sareng jangka panjang zat sareng sering dianggo pikeun ngaduga toksisitas polutan organik82,84.
Paraformaldehida, buffer natrium fosfat (pH 7.4) sareng sadaya bahan kimia sanés anu dianggo dina panilitian ieu dipésér ti HiMedia Laboratories, India.
Produksi biosurfaktan dilaksanakeun dina labu Erlenmeyer 500 mL anu ngandung 200 mL média Bushnell Haas steril anu ditambah ku 1% minyak mentah salaku hiji-hijina sumber karbon. Prakultur Enterobacter cloacae SJ2 (1,4 × 104 CFU/ml) diinokulasi sareng dibudidayakeun dina shaker orbital dina suhu 37°C, 200 rpm salami 7 dinten. Saatos periode inkubasi, biosurfaktan diekstrak ku cara nyentrifugasi média kultur dina 3400×g salami 20 menit dina suhu 4°C sareng supernatan anu dihasilkeun dianggo pikeun tujuan panyaringan. Prosedur optimasi sareng karakterisasi biosurfaktan diadopsi tina panilitian kami sateuacanna26.
Larva Culex quinquefasciatus diala ti Center for Advanced Study in Marine Biology (CAS), Palanchipetai, Tamil Nadu (India). Larva dipelihara dina wadah plastik anu dieusi cai deionisasi dina suhu 27 ± 2°C sareng fotoperiode 12:12 (caang:poék). Larva reungit dibéré larutan glukosa 10%.
Larva Culex quinquefasciatus parantos kapendak dina tangki septik anu kabuka sareng anu teu dijaga. Anggo pedoman klasifikasi standar pikeun ngaidentipikasi sareng ngakultur larva di laboratorium85. Uji larvisida dilaksanakeun saluyu sareng rekomendasi Organisasi Kaséhatan Dunia 86. SH. Larva instar kaopat quinquefasciatus dikumpulkeun dina tabung katutup dina kelompok 25 ml sareng 50 ml kalayan celah hawa dua per tilu tina kapasitasna. Biosurfaktan (0–50 mg/ml) ditambahkeun kana unggal tabung sacara individual sareng disimpen dina suhu 25 °C. Tabung kontrol ngan ukur nganggo cai sulingan (50 ml). Larva anu paéh dianggap anu henteu nunjukkeun tanda-tanda ngojay salami periode inkubasi (12–48 jam) 87. Hitung persentase mortalitas larva nganggo persamaan. (1)88.
Kulawarga Odontotermitidae ngawengku rayap India Odontotermes obesus, anu kapanggih dina kai anu buruk di Kampus Pertanian (Universitas Annamalai, India). Uji biosurfaktan ieu (0–50 mg/ml) nganggo prosedur normal pikeun nangtukeun naha éta ngabahayakeun. Saatos dikeringkeun dina aliran hawa laminar salami 30 menit, unggal lambar kertas Whatman dilapis ku biosurfaktan dina konsentrasi 30, 40, atanapi 50 mg/ml. Lambar kertas anu tos dilapis sareng anu teu dilapis diuji sareng dibandingkeun di tengah piring Petri. Unggal piring petri ngandung sakitar tilu puluh rayap aktif O. obesus. Rayap kontrol sareng uji dipasihan kertas baseuh salaku sumber dahareun. Sadaya piring disimpen dina suhu kamar salami periode inkubasi. Rayap maot saatos 12, 24, 36 sareng 48 jam89,90. Persamaan 1 teras dianggo pikeun ngira-ngira persentase mortalitas rayap dina konsentrasi biosurfaktan anu béda. (2).
Sampel-sampelna disimpen dina és teras dipak dina mikrotube anu ngandung 100 ml buffer natrium fosfat 0,1 M (pH 7,4) teras dikirim ka Laboratorium Patologi Akuakultur Pusat (CAPL) ti Pusat Akuakultur Rajiv Gandhi (RGCA). Laboratorium Histologi, Sirkali, Mayiladuthurai. Distrik, Tamil Nadu, India pikeun dianalisis salajengna. Sampel langsung difiksasi dina 4% paraformaldehida dina suhu 37°C salami 48 jam.
Saatos fase fiksasi, bahan éta dikumbah tilu kali nganggo buffer natrium fosfat 0,1 M (pH 7,4), didehidrasi sacara bertahap dina étanol sareng direndem dina résin LEICA salami 7 dinten. Zat éta teras disimpen dina cetakan plastik anu dieusi résin sareng polimérizer, teras disimpen dina oven anu dipanaskeun dugi ka 37°C dugi ka blok anu ngandung zat éta dipolimerisasi sacara lengkep.
Saatos polimérisasi, blok-blok éta dipotong nganggo mikrotom LEICA RM2235 (Rankin Biomedical Corporation 10.399 Enterprise Dr. Davisburg, MI 48.350, USA) kalayan ketebalan 3 mm. Bagian-bagian éta dikelompokkeun dina slide, kalayan genep bagian per slide. Slide dikeringkeun dina suhu kamar, teras diwarnaan ku hematoxylin salami 7 menit sareng dikumbah ku cai ngocor salami 4 menit. Salian ti éta, oleskeun larutan eosin kana kulit salami 5 menit sareng bilas ku cai ngocor salami 5 menit.
Toksisitas akut diprediksi nganggo organisme akuatik ti tingkat tropis anu béda: lauk LC50 96 jam, D. magna LC50 48 jam, sareng ganggang héjo EC50 96 jam. Toksisitas biosurfaktan rhamnolipid ka lauk sareng ganggang héjo dipeunteun nganggo parangkat lunak ECOSAR vérsi 2.2 pikeun Windows anu dikembangkeun ku Badan Perlindungan Lingkungan AS. (Sadia online di https://www.epa.gov/tsca-screening-tools/ecological-struct-activity-relationships-ecosar-predictive-model).
Sadaya tés pikeun aktivitas larvisida sareng anti rayap dilaksanakeun tilu kali. Regresi nonlinier (log variabel réspon dosis) tina data mortalitas larva sareng rayap dilaksanakeun pikeun ngitung konsentrasi letal median (LC50) kalayan interval kapercayaan 95%, sareng kurva réspon konsentrasi dihasilkeun nganggo Prism® (versi 8.0, GraphPad Software) Inc., USA) 84, 91.
Panilitian ayeuna ngungkabkeun poténsi biosurfaktan mikroba anu dihasilkeun ku Enterobacter cloacae SJ2 salaku agén larvisida sareng anti rayap reungit, sareng panilitian ieu bakal nyumbang kana pamahaman anu langkung saé ngeunaan mékanisme tindakan larvisida sareng anti rayap. Panilitian histologis larva anu dirawat ku biosurfaktan nunjukkeun karusakan dina saluran pencernaan, usus tengah, korteks serebral sareng hiperplasia sél epitel peujit. Hasil: Evaluasi toksikologis tina aktivitas anti rayap sareng larvisida biosurfaktan rhamnolipid anu dihasilkeun ku Enterobacter cloacae SJ2 ngungkabkeun yén isolat ieu mangrupikeun biopestisida poténsial pikeun ngontrol panyakit anu ditularkeun ku vektor reungit (Cx quinquefasciatus) sareng rayap (O. obesus). Aya kabutuhan pikeun ngartos toksisitas lingkungan anu aya dina biosurfaktan sareng poténsi dampak lingkunganana. Panilitian ieu nyayogikeun dasar ilmiah pikeun meunteun résiko lingkungan tina biosurfaktan.
Waktos posting: Apr-09-2024