Den udbredte brug af syntetiske pesticider har ført til mange problemer, herunder fremkomsten af resistente organismer, miljøforringelse og skader på menneskers sundhed.Derfor er der et presserende behov for nye mikrobielle pesticider, der er sikre for menneskers sundhed og miljøet.I denne undersøgelse blev rhamnolipid biosurfactant produceret af Enterobacter cloacae SJ2 brugt til at evaluere toksicitet over for myg (Culex quinquefasciatus) og termit (Odontotermes obesus) larver.Resultaterne viste, at der var en dosisafhængig dødelighed mellem behandlingerne.LC50-værdien (50 % dødelig koncentration) efter 48 timer for termit- og myggelarverbiooverfladeaktive stoffer blev bestemt ved hjælp af en ikke-lineær regressionskurvetilpasningsmetode.Resultaterne viste, at 48-timers LC50-værdierne (95 % konfidensinterval) for biosurfactantens larvicid- og antitermitaktivitet var henholdsvis 26,49 mg/L (interval 25,40 til 27,57) og 33,43 mg/L (interval 31,09 til 35).Ifølge histopatologisk undersøgelse forårsagede behandling med biooverfladeaktive stoffer alvorlig skade på organelvæv fra larver og termitter.Resultaterne af denne undersøgelse indikerer, at det mikrobielle biooverfladeaktive middel produceret af Enterobacter cloacae SJ2 er et fremragende og potentielt effektivt værktøj til Cx-kontrol.quinquefasciatus og O. obesus.
Tropiske lande oplever et stort antal myggebårne sygdomme1.Relevansen af myggebårne sygdomme er udbredt.Mere end 400.000 mennesker dør af malaria hvert år, og nogle større byer oplever epidemier af alvorlige sygdomme som dengue, gul feber, chikungunya og Zika.2 Vektorbårne sygdomme er forbundet med hver sjette infektion på verdensplan, hvor myg forårsager de fleste væsentlige tilfælde3 ,4.Culex, Anopheles og Aedes er de tre myggeslægter, der oftest er forbundet med sygdomsoverførsel5.Forekomsten af denguefeber, en infektion, der overføres af Aedes aegypti-myggen, er steget i løbet af det seneste årti og udgør en betydelig trussel mod folkesundheden4,7,8.Ifølge Verdenssundhedsorganisationen (WHO) er mere end 40% af verdens befolkning i risiko for denguefeber, med 50-100 millioner nye tilfælde, der opstår årligt i mere end 100 lande9,10,11.Denguefeber er blevet et stort folkesundhedsproblem, da dens forekomst er steget på verdensplan12,13,14.Anopheles gambiae, almindeligvis kendt som den afrikanske Anopheles-myg, er den vigtigste vektor af menneskelig malaria i tropiske og subtropiske områder15.West Nile virus, St. Louis encephalitis, japansk encephalitis og virusinfektioner hos heste og fugle overføres af Culex-myg, ofte kaldet almindelige husmyg.Derudover er de også bærere af bakterielle og parasitære sygdomme16.Der er mere end 3.000 arter af termitter i verden, og de har eksisteret i mere end 150 millioner år17.De fleste skadedyr lever i jorden og lever af træ og træprodukter indeholdende cellulose.Den indiske termit Odontotermes obesus er et vigtigt skadedyr, der forårsager alvorlig skade på vigtige afgrøder og plantagetræer18.I landbrugsområder kan termitangreb i forskellige stadier forårsage enorme økonomiske skader på forskellige afgrøder, træarter og byggematerialer.Termitter kan også forårsage sundhedsproblemer19.
Spørgsmålet om resistens fra mikroorganismer og skadedyr i nutidens farmaceutiske og landbrugsmæssige områder er komplekst20,21.Derfor bør begge virksomheder lede efter nye omkostningseffektive antimikrobielle stoffer og sikre biopesticider.Syntetiske pesticider er nu tilgængelige og har vist sig at være smitsomme og frastøde ikke-målrette gavnlige insekter22.I de senere år er forskningen i biooverfladeaktive stoffer udvidet på grund af deres anvendelse i forskellige industrier.Biooverfladeaktive stoffer er meget nyttige og vitale i landbruget, jordsanering, olieudvinding, fjernelse af bakterier og insekter og fødevareforarbejdning23,24.Biooverfladeaktive stoffer eller mikrobielle overfladeaktive stoffer er biooverfladeaktive kemikalier produceret af mikroorganismer såsom bakterier, gær og svampe i kystnære habitater og olieforurenede områder25,26.Kemisk afledte overfladeaktive stoffer og biooverfladeaktive stoffer er to typer, der udvindes direkte fra det naturlige miljø27.Forskellige biooverfladeaktive stoffer opnås fra marine habitater28,29.Derfor leder forskerne efter nye teknologier til produktion af biooverfladeaktive stoffer baseret på naturlige bakterier30,31.Fremskridt inden for sådan forskning viser betydningen af disse biologiske forbindelser for miljøbeskyttelse32.Bacillus, Pseudomonas, Rhodococcus, Alcaligenes, Corynebacterium og disse bakterielle slægter er velundersøgte repræsentanter23,33.
Der findes mange typer biooverfladeaktive stoffer med en bred vifte af anvendelser34.En væsentlig fordel ved disse forbindelser er, at nogle af dem har antibakteriel, larvicid og insekticid aktivitet.Det betyder, at de kan bruges i landbrugs-, kemisk-, medicinal- og kosmetikindustrien35,36,37,38.Fordi biooverfladeaktive stoffer generelt er biologisk nedbrydelige og miljøvenlige, bruges de i integrerede skadedyrsbekæmpelsesprogrammer for at beskytte afgrøder39.Der er således opnået grundlæggende viden om den larvicidale og antitermitaktivitet af mikrobielle biooverfladeaktive stoffer produceret af Enterobacter cloacae SJ2.Vi undersøgte dødelighed og histologiske ændringer, når de blev udsat for forskellige koncentrationer af rhamnolipid biooverfladeaktive stoffer.Derudover evaluerede vi det meget brugte Quantitative Structure-Activity (QSAR) computerprogram Ecological Structure-Activity (ECOSAR) for at bestemme akut toksicitet for mikroalger, dafnier og fisk.
I denne undersøgelse blev antitermitaktiviteten (toksiciteten) af rensede biooverfladeaktive stoffer i forskellige koncentrationer fra 30 til 50 mg/ml (med 5 mg/ml intervaller) testet mod indiske termitter, O. obesus og fjerde art.Larver af instar Cx.Larver af myg quinquefasciatus.Biosurfactant LC50-koncentrationer over 48 timer mod O. obesus og Cx.C. solanacearum.Myggelarver blev identificeret ved hjælp af en ikke-lineær regressionskurvetilpasningsmetode.Resultaterne viste, at termitdødeligheden steg med stigende koncentration af biooverfladeaktive stoffer.Resultaterne viste, at det biooverfladeaktive middel havde larvicid aktivitet (Figur 1) og anti-termit aktivitet (Figur 2), med 48-timers LC50-værdier (95 % CI) på 26,49 mg/L (25,40 til 27,57) og 33,43 mg/ l (fig. 31.09 til 35.68) henholdsvis (tabel 1).Med hensyn til akut toksicitet (48 timer) er det biooverfladeaktive stof klassificeret som "skadeligt" for de testede organismer.Det biooverfladeaktive middel, der blev produceret i denne undersøgelse, viste fremragende larvicid aktivitet med 100 % dødelighed inden for 24-48 timer efter eksponering.
Beregn LC50-værdien for larvicid aktivitet.Ikke-lineær regressionskurvetilpasning (optrukken linje) og 95 % konfidensinterval (skraveret område) for relativ dødelighed (%).
Beregn LC50-værdien for antitermitaktivitet.Ikke-lineær regressionskurvetilpasning (optrukken linje) og 95 % konfidensinterval (skraveret område) for relativ dødelighed (%).
Ved afslutningen af eksperimentet blev morfologiske ændringer og anomalier observeret under mikroskopet.Morfologiske ændringer blev observeret i kontrol- og behandlede grupper ved 40x forstørrelse.Som vist i figur 3 forekom vækstforringelse i størstedelen af larverne behandlet med biooverfladeaktive midler.Figur 3a viser en normal Cx.quinquefasciatus, figur 3b viser en unormal Cx.Forårsager fem nematodelarver.
Effekt af subletale (LC50) doser af biooverfladeaktive stoffer på udviklingen af Culex quinquefasciatus larver.Lysmikroskopibillede (a) af en normal Cx ved 40× forstørrelse.quinquefasciatus (b) Unormal Cx.Forårsager fem nematodelarver.
I den foreliggende undersøgelse afslørede histologisk undersøgelse af behandlede larver (fig. 4) og termitter (fig. 5) adskillige abnormiteter, herunder reduktion i abdominalområdet og skader på muskler, epitellag og hud.mellemtarm.Histologi afslørede mekanismen for inhiberende aktivitet af det biooverfladeaktive middel anvendt i denne undersøgelse.
Histopatologi af normale ubehandlede Cx-larver i 4. stadium.quinquefasciatus larver (kontrol: (a,b)) og behandlet med biosurfactant (behandling: (c,d)).Pile angiver behandlet tarmepitel (epi), kerner (n) og muskel (mu).Bar = 50 µm.
Histopatologi af normal ubehandlet O. obesus (kontrol: (a,b)) og biosurfactant behandlet (behandling: (c,d)).Pile angiver henholdsvis tarmepitel (epi) og muskel (mu).Bar = 50 µm.
I denne undersøgelse blev ECOSAR brugt til at forudsige den akutte toksicitet af rhamnolipid biooverfladeaktive produkter til primære producenter (grønalger), primære forbrugere (vandlopper) og sekundære forbrugere (fisk).Dette program bruger sofistikerede kvantitative struktur-aktivitetsforbindelsesmodeller til at evaluere toksicitet baseret på molekylær struktur.Modellen bruger struktur-aktivitet (SAR) software til at beregne den akutte og langsigtede toksicitet af stoffer til akvatiske arter.Specifikt opsummerer tabel 2 de estimerede gennemsnitlige dødelige koncentrationer (LC50) og gennemsnitlige effektive koncentrationer (EC50) for flere arter.Mistænkt toksicitet blev kategoriseret i fire niveauer ved hjælp af det globalt harmoniserede system for klassificering og mærkning af kemikalier (tabel 3).
Bekæmpelse af vektorbårne sygdomme, især stammer af myg og Aedes-myg.Egyptere, nu svært arbejde 40,41,42,43,44,45,46.Selvom nogle kemisk tilgængelige pesticider, såsom pyrethroider og organofosfater, er noget gavnlige, udgør de betydelige risici for menneskers sundhed, herunder diabetes, reproduktive lidelser, neurologiske lidelser, kræft og luftvejssygdomme.Desuden kan disse insekter med tiden blive resistente over for dem13,43,48.Effektive og miljøvenlige biologiske bekæmpelsesforanstaltninger vil således blive en mere populær metode til myggebekæmpelse49,50.Benelli51 foreslog, at tidlig bekæmpelse af myggevektorer ville være mere effektiv i byområder, men de anbefalede ikke brugen af larvicider i landdistrikter52.Tom et al 53 foreslog også, at bekæmpelse af myg i deres umodne stadier ville være en sikker og enkel strategi, fordi de er mere følsomme over for bekæmpelsesmidler 54 .
Produktion af biooverfladeaktive stoffer af en potent stamme (Enterobacter cloacae SJ2) viste konsekvent og lovende effektivitet.Vores tidligere undersøgelse rapporterede, at Enterobacter cloacae SJ2 optimerer produktionen af biooverfladeaktive stoffer ved hjælp af fysisk-kemiske parametre26.Ifølge deres undersøgelse var de optimale betingelser for produktion af biooverfladeaktive stoffer af et potentielt E. cloacae-isolat inkubation i 36 timer, omrøring ved 150 rpm, pH 7,5, 37 °C, saltholdighed 1 ppt, 2 % glucose som kulstofkilde, 1 % gær .ekstraktet blev anvendt som en nitrogenkilde til opnåelse af 2,61 g/l biooverfladeaktivt middel.Desuden blev de biooverfladeaktive stoffer karakteriseret ved hjælp af TLC, FTIR og MALDI-TOF-MS.Dette bekræftede, at rhamnolipid er et biooverfladeaktivt middel.Glycolipid-biooverfladeaktive stoffer er den mest intensivt undersøgte klasse af andre typer biooverfladeaktive stoffer55.De består af kulhydrat- og lipiddele, hovedsageligt fedtsyrekæder.Blandt glycolipider er de vigtigste repræsentanter rhamnolipid og sophorolipid56.Rhamnolipider indeholder to rhamnose-dele knyttet til mono- eller di-β-hydroxydecansyre 57.Brugen af rhamnolipider i den medicinske og farmaceutiske industri er veletableret 58 , ud over deres nylige anvendelse som pesticider 59 .
Interaktionen af det biooverfladeaktive middel med det hydrofobe område af den respiratoriske sifon tillader vand at passere gennem dets stomatale hulrum og øger derved larvernes kontakt med vandmiljøet.Tilstedeværelsen af biooverfladeaktive stoffer påvirker også luftrøret, hvis længde er tæt på overfladen, hvilket gør det lettere for larverne at kravle op til overfladen og trække vejret.Som et resultat falder vandets overfladespænding.Da larverne ikke kan binde sig til vandoverfladen, falder de til bunden af tanken, hvilket forstyrrer det hydrostatiske tryk, hvilket resulterer i for stort energiforbrug og død ved drukning38,60.Lignende resultater blev opnået af Ghribi61, hvor et biooverfladeaktivt middel produceret af Bacillus subtilis udviste larvicid aktivitet mod Ephestia kuehniella.Tilsvarende er den larvicide aktivitet af Cx.Das og Mukherjee23 vurderede også effekten af cykliske lipopeptider på quinquefasciatus-larver.
Resultaterne af denne undersøgelse vedrører den larvicide aktivitet af rhamnolipid biooverfladeaktive stoffer mod Cx.Drab af quinquefasciatus-myg er i overensstemmelse med tidligere offentliggjorte resultater.For eksempel anvendes surfactin-baserede biooverfladeaktive stoffer produceret af forskellige bakterier af slægten Bacillus.og Pseudomonas spp.Nogle tidlige rapporter64,65,66 rapporterede larve-dræbende aktivitet af lipopeptid-biooverfladeaktive stoffer fra Bacillus subtilis23.Deepali et al.63 fandt, at rhamnolipid biosurfactant isoleret fra Stenotropomonas maltophilia havde potent larvicid aktivitet ved en koncentration på 10 mg/L.Silva et al.67 rapporterede den larvicide aktivitet af rhamnolipid biosurfactant mod Ae ved en koncentration på 1 g/L.Aedes aegypti.Kanakdande et al.68 rapporterede, at lipopeptid-biooverfladeaktive stoffer produceret af Bacillus subtilis forårsagede overordnet dødelighed i Culex-larver og termitter med den lipofile fraktion af Eucalyptus.Tilsvarende har Masendra et al.69 rapporterede arbejdsmyre- (Cryptotermes cynocephalus Light.) dødelighed på 61,7 % i de lipofile n-hexan- og EtOAc-fraktioner af E. råekstrakt.
Parthipan et al. 70 rapporterede den insekticide anvendelse af lipopeptid-biooverfladeaktive midler produceret af Bacillus subtilis A1 og Pseudomonas stutzeri NA3 mod Anopheles Stephensi, en vektor af malariaparasitten Plasmodium.De observerede, at larver og pupper overlevede længere, havde kortere æglægningsperioder, var sterile og havde kortere levetid, når de blev behandlet med forskellige koncentrationer af biooverfladeaktive stoffer.De observerede LC50-værdier for B. subtilis biosurfactant A1 var henholdsvis 3,58, 4,92, 5,37, 7,10 og 7,99 mg/L for forskellige larvetilstande (dvs. larve I, II, III, IV og stadiepupper).Til sammenligning var biooverfladeaktive stoffer til larvestadier I-IV og puppestadier af Pseudomonas stutzeri NA3 henholdsvis 2,61, 3,68, 4,48, 5,55 og 6,99 mg/L.Den forsinkede fænologi af overlevende larver og pupper menes at være resultatet af betydelige fysiologiske og metaboliske forstyrrelser forårsaget af insekticidbehandlinger71.
Wickerhamomyces anomalus stamme CCMA 0358 producerer et biooverfladeaktivt middel med 100 % larvicid aktivitet mod Aedes-myg.aegypti 24-timers interval 38 var højere end rapporteret af Silva et al.Et biooverfladeaktivt middel fremstillet af Pseudomonas aeruginosa under anvendelse af solsikkeolie som kulstofkilde har vist sig at dræbe 100 % af larverne inden for 48 timer 67 .Abinaya et al.72 og Pradhan et al.73 demonstrerede også de larvicide eller insekticide virkninger af overfladeaktive stoffer produceret af adskillige isolater af slægten Bacillus.En tidligere offentliggjort undersøgelse af Senthil-Nathan et al.fandt, at 100 % af myggelarverne udsat for plantelaguner sandsynligvis ville dø.74.
Vurdering af de subletale virkninger af insekticider på insektbiologi er afgørende for integrerede skadedyrsbekæmpelsesprogrammer, fordi subletale doser/koncentrationer ikke dræber insekter, men kan reducere insektpopulationer i fremtidige generationer ved at forstyrre biologiske egenskaber10.Siqueira et al 75 observerede fuldstændig larvicid aktivitet (100 % dødelighed) af rhamnolipid biosurfactant (300 mg/ml), når de blev testet i forskellige koncentrationer i området fra 50 til 300 mg/ml.Larvestadiet af Aedes aegypti-stammer.De analyserede virkningerne af tid til død og subletale koncentrationer på larvernes overlevelse og svømmeaktivitet.Derudover observerede de et fald i svømmehastighed efter 24-48 timers eksponering for subletale koncentrationer af biosurfactant (f.eks. 50 mg/ml og 100 mg/ml).Gifte, der har lovende subletale roller, menes at være mere effektive til at forårsage flere skader på udsatte skadedyr76.
Histologiske observationer af vores resultater indikerer, at biooverfladeaktive stoffer produceret af Enterobacter cloacae SJ2 signifikant ændrer vævene i myg (Cx. quinquefasciatus) og termit (O. obesus) larver.Lignende anomalier blev forårsaget af præparater af basilikumolie i An.gambiaes.s og An.arabica blev beskrevet af Ochola77.Kamaraj et al.78 beskrev også de samme morfologiske abnormiteter i An.Stephanies larver blev udsat for guld nanopartikler.Vasantha-Srinivasan et al.79 rapporterede også, at hyrdepung æterisk olie beskadigede kammer- og epitellagene af Aedes albopictus alvorligt.Aedes aegypti.Raghavendran et al rapporterede, at myggelarver blev behandlet med 500 mg/ml mycelieekstrakt af en lokal Penicillium-svamp.Ae viser alvorlig histologisk skade.aegypti og Cx.Dødelighed 80. Tidligere har Abinaya et al.Larver i fjerde stadium af An blev undersøgt.Stephensi og Ae.aegypti fandt adskillige histologiske ændringer i Aedes aegypti behandlet med B. licheniformis exopolysaccharider, herunder gastrisk blindtarm, muskelatrofi, beskadigelse og desorganisering af nervestrengsganglier72.Ifølge Raghavendran et al., efter behandling med P. daleae mycelieekstrakt, viste mellemtarmcellerne fra testede myg (4. instar larver) hævelse af tarmens lumen, et fald i intercellulært indhold og nuklear degeneration81.De samme histologiske ændringer blev observeret i myggelarver behandlet med echinacea-bladekstrakt, hvilket indikerer det insekticide potentiale af de behandlede forbindelser50.
Brugen af ECOSAR-software har modtaget international anerkendelse82.Aktuel forskning tyder på, at ECOSAR-biooverfladeaktive stoffers akutte toksicitet over for mikroalger (C. vulgaris), fisk og vandlopper (D. magna) falder inden for kategorien "toksicitet" defineret af FN83.ECOSAR-økotoksicitetsmodellen bruger SAR og QSAR til at forudsige akut og langsigtet toksicitet af stoffer og bruges ofte til at forudsige toksiciteten af organiske forurenende stoffer82,84.
Paraformaldehyd, natriumphosphatbuffer (pH 7,4) og alle andre kemikalier brugt i denne undersøgelse blev købt fra HiMedia Laboratories, Indien.
Produktion af biooverfladeaktive stoffer blev udført i 500 ml Erlenmeyer-kolber indeholdende 200 ml sterilt Bushnell Haas-medium suppleret med 1 % råolie som den eneste kulstofkilde.En prækultur af Enterobacter cloacae SJ2 (1,4 x 104 CFU/ml) blev inokuleret og dyrket på en orbitalryster ved 37°C, 200 rpm i 7 dage.Efter inkubationsperioden blev det biooverfladeaktive middel ekstraheret ved at centrifugere dyrkningsmediet ved 3400 xg i 20 minutter ved 4°C, og den resulterende supernatant blev anvendt til screeningsformål.Optimeringsprocedurerne og karakteriseringen af biooverfladeaktive stoffer blev overtaget fra vores tidligere undersøgelse26.
Culex quinquefasciatus-larver blev opnået fra Center for Advanced Study in Marine Biology (CAS), Palanchipetai, Tamil Nadu (Indien).Larverne blev opdrættet i plastikbeholdere fyldt med deioniseret vand ved 27 ± 2°C og en fotoperiode på 12:12 (lys:mørke).Myggelarver blev fodret med en 10% glucoseopløsning.
Culex quinquefasciatus larver er blevet fundet i åbne og ubeskyttede septiktanke.Brug standard klassificeringsretningslinjer til at identificere og dyrke larver i laboratoriet85.Larvicidale forsøg blev udført i overensstemmelse med anbefalingerne fra Verdenssundhedsorganisationen 86 .SH.Larver i fjerde fase af quinquefasciatus blev opsamlet i lukkede rør i grupper på 25 ml og 50 ml med en luftspalte på to tredjedele af deres kapacitet.Biosurfactant (0-50 mg/ml) blev tilsat til hvert rør individuelt og opbevaret ved 25 °C.Kontrolrøret brugte kun destilleret vand (50 ml).Døde larver blev anset for at være dem, der ikke viste tegn på svømning i inkubationsperioden (12-48 timer) 87 .Beregn procentdelen af larvedødelighed ved hjælp af ligningen.(1)88.
Familien Odontotermitidae omfatter den indiske termit Odontotermes obesus, fundet i rådnende træstammer på Agricultural Campus (Annamalai University, Indien).Test dette biooverfladeaktive middel (0-50 mg/ml) ved hjælp af normale procedurer for at afgøre, om det er skadeligt.Efter tørring i laminær luftstrøm i 30 minutter blev hver strimmel Whatman-papir coatet med biooverfladeaktivt middel i en koncentration på 30, 40 eller 50 mg/ml.Forbelagte og ubestrøede papirstrimler blev testet og sammenlignet i midten af en petriskål.Hver petriskål indeholder omkring tredive aktive termitter O. obesus.Kontrol- og testtermitter fik vådt papir som fødekilde.Alle plader blev holdt ved stuetemperatur gennem hele inkubationsperioden.Termitter døde efter 12, 24, 36 og 48 timer89,90.Ligning 1 blev derefter brugt til at estimere procentdelen af termitdødelighed ved forskellige biooverfladeaktive koncentrationer.(2).
Prøverne blev holdt på is og pakket i mikrorør indeholdende 100 ml 0,1 M natriumphosphatbuffer (pH 7,4) og sendt til Central Aquaculture Pathology Laboratory (CAPL) i Rajiv Gandhi Center for Aquaculture (RGCA).Histologisk laboratorium, Sirkali, Mayiladuthurai.District, Tamil Nadu, Indien for yderligere analyse.Prøver blev straks fikseret i 4% paraformaldehyd ved 37°C i 48 timer.
Efter fikseringsfasen blev materialet vasket tre gange med 0,1 M natriumphosphatbuffer (pH 7,4), trinvist dehydreret i ethanol og udblødt i LEICA-harpiks i 7 dage.Stoffet anbringes derefter i en plastikform fyldt med harpiks og polymerisator og placeres derefter i en ovn opvarmet til 37°C, indtil blokken, der indeholder stoffet, er fuldstændig polymeriseret.
Efter polymerisation blev blokkene skåret under anvendelse af en LEICA RM2235 mikrotom (Rankin Biomedical Corporation 10.399 Enterprise Dr. Davisburg, MI 48.350, USA) til en tykkelse på 3 mm.Sektionerne er grupperet på slides med seks sektioner pr.Objektglassene blev tørret ved stuetemperatur, derefter farvet med hæmatoxylin i 7 minutter og vasket med rindende vand i 4 minutter.Påfør desuden eosinopløsningen på huden i 5 minutter og skyl med rindende vand i 5 minutter.
Akut toksicitet blev forudsagt ved brug af akvatiske organismer fra forskellige tropiske niveauer: 96-timers fisk LC50, 48-timers D. magna LC50 og 96-timers grønalge EC50.Toksiciteten af rhamnolipid-biooverfladeaktive stoffer over for fisk og grønne alger blev vurderet ved hjælp af ECOSAR-softwareversion 2.2 til Windows udviklet af US Environmental Protection Agency.(Tilgængelig online på https://www.epa.gov/tsca-screening-tools/ecological-struct-activity-relationships-ecosar-predictive-model).
Alle tests for larvicid og antitermitaktivitet blev udført i tre eksemplarer.Ikke-lineær regression (log af dosisresponsvariabler) af larve- og termitdødelighedsdata blev udført for at beregne median letal koncentration (LC50) med 95 % konfidensinterval, og koncentrationsresponskurver blev genereret ved hjælp af Prism® (version 8.0, GraphPad Software) Inc., USA) 84, 91.
Nærværende undersøgelse afslører potentialet af mikrobielle biooverfladeaktive stoffer produceret af Enterobacter cloacae SJ2 som myggelarvice- og antitermit-midler, og dette arbejde vil bidrage til en bedre forståelse af mekanismerne for larvicid og antitermit-virkning.Histologiske undersøgelser af larver behandlet med biooverfladeaktive stoffer viste skader på fordøjelseskanalen, mellemtarmen, hjernebarken og hyperplasi af tarmepitelceller.Resultater: Toksikologisk evaluering af antitermitter og larvicid aktivitet af rhamnolipid biosurfactant produceret af Enterobacter cloacae SJ2 afslørede, at dette isolat er et potentielt biopesticid til bekæmpelse af vektorbårne sygdomme hos myg (Cx quinquefasciatus) og termitter (O. obesusus).Der er behov for at forstå den underliggende miljømæssige toksicitet af biooverfladeaktive stoffer og deres potentielle miljøpåvirkninger.Denne undersøgelse giver et videnskabeligt grundlag for at vurdere miljørisikoen ved biooverfladeaktive stoffer.
Indlægstid: 09-04-2024