Истифодаи васеъи пеститсидҳои синтетикӣ боиси мушкилоти зиёде, аз ҷумла пайдоиши организмҳои тобовар, вайроншавии муҳити зист ва зарар ба саломатии инсон шудааст. Аз ин рӯ, микробҳои навпеститсидҳоки барои саломатии инсон ва муҳити зист бехатаранд, фавран заруранд. Дар ин таҳқиқот, биосурфактанти рамнолипидӣ, ки аз ҷониби Enterobacter cloacae SJ2 истеҳсол шудааст, барои арзёбии заҳролудшавӣ ба кирминаҳои пашша (Culex quinquefasciatus) ва кирминаҳои мӯрча (Odontotermes obesus) истифода шудааст. Натиҷаҳо нишон доданд, ки байни табобатҳо сатҳи фавт аз воя вобаста буд. Арзиши LC50 (консентратсияи марговар 50%) дар 48 соат барои биосурфактантҳои кирминаҳои мӯрча ва пашша бо истифода аз усули мувофиқ кардани каҷи регрессияи ғайрихаттӣ муайян карда шуд. Натиҷаҳо нишон доданд, ки арзишҳои LC50 дар 48 соат (фосилаи эътимод 95%) фаъолияти кирминаҳои ларвисидӣ ва зидди термитии биосурфактант мутаносибан 26.49 мг/л (диапазони 25.40 то 27.57) ва 33.43 мг/л (диапазони 31.09 то 35.68) буданд. Мувофиқи ташхиси гистопатологӣ, табобат бо биосурфактантҳо ба бофтаҳои органеллаҳои кирминаҳо ва мӯрчагон зарари ҷиддӣ расонидааст. Натиҷаҳои ин таҳқиқот нишон медиҳанд, ки биосурфактанти микробӣ, ки аз ҷониби Enterobacter cloacae SJ2 истеҳсол мешавад, воситаи аъло ва эҳтимолан муассир барои назорати Cx, quinquefasciatus ва O. obesus мебошад.
Кишварҳои тропикӣ шумораи зиёди бемориҳои тавассути пашша гузарандаро аз сар мегузаронанд1. Аҳамияти бемориҳои тавассути пашша гузаранда васеъ паҳн шудааст. Ҳар сол беш аз 400,000 нафар аз вараҷа мемиранд ва баъзе шаҳрҳои калон эпидемияи бемориҳои ҷиддӣ, аз қабили денге, таби зард, чикунгуния ва Зикаро аз сар мегузаронанд.2 Бемориҳои тавассути вектор гузаранда бо як аз шаш сироят дар саросари ҷаҳон алоқаманданд ва пашшаҳо боиси ҳолатҳои назаррастарин мешаванд3,4. Кулекс, Анофелес ва Аедес се ҷинси пашша мебошанд, ки бештар бо интиқоли беморӣ алоқаманданд5. Паҳншавии таби денге, сирояте, ки аз ҷониби пашшаи Aedes aegypti интиқол дода мешавад, дар даҳсолаи охир афзоиш ёфтааст ва таҳдиди ҷиддии саломатии ҷамъиятиро ба вуҷуд меорад4,7,8. Тибқи маълумоти Созмони Ҷаҳонии Беҳдошт (СҶТ), беш аз 40% аҳолии ҷаҳон дар хатари таби денге қарор доранд ва ҳар сол дар беш аз 100 кишвар 50-100 миллион ҳолати нав ба қайд гирифта мешавад9,10,11. Таби денге ба як мушкили ҷиддии тандурустии ҷамъиятӣ табдил ёфтааст, зеро паҳншавии он дар саросари ҷаҳон афзоиш ёфтааст12,13,14. Anopheles gambiae, ки маъмулан бо номи пашшаи африқоии Anopheles маъруф аст, муҳимтарин интиқолдиҳандаи вараҷаи инсонӣ дар минтақаҳои тропикӣ ва субтропикӣ мебошад15. Вируси Нили Ғарбӣ, энцефалити Сент-Луис, энцефалити Ҷопон ва сироятҳои вирусии аспҳо ва паррандагон аз ҷониби пашшаҳои Кулекс, ки аксар вақт пашшаҳои маъмулии хонагӣ номида мешаванд, интиқол дода мешаванд. Ғайр аз ин, онҳо инчунин интиқолдиҳандагони бемориҳои бактериявӣ ва паразитӣ мебошанд16. Дар ҷаҳон зиёда аз 3000 намуди термитҳо мавҷуданд ва онҳо зиёда аз 150 миллион сол боз вуҷуд доранд17. Аксари ҳашароти зараррасон дар хок зиндагӣ мекунанд ва аз чӯб ва маҳсулоти чӯбии дорои селлюлоза ғизо мегиранд. Термити ҳиндӣ Odontotermes obesus як ҳашароти муҳим аст, ки ба зироатҳои муҳим ва дарахтони плантатсия зарари ҷиддӣ мерасонад18. Дар минтақаҳои кишоварзӣ, сироятёбии термитҳо дар марҳилаҳои гуногун метавонад ба зироатҳои гуногун, намудҳои дарахтон ва масолеҳи сохтмонӣ зарари бузурги иқтисодӣ расонад. Термитҳо инчунин метавонанд мушкилоти саломатии инсонро ба вуҷуд оранд19.
Масъалаи муқовимат аз микроорганизмҳо ва ҳашарот дар соҳаҳои фармасевтӣ ва кишоварзии имрӯза мураккаб аст20,21. Аз ин рӯ, ҳарду ширкат бояд доруҳои нави камхарҷ ва биопестисидҳои бехатарро ҷустуҷӯ кунанд. Пеститсидҳои синтетикӣ ҳоло дастрасанд ва нишон дода шудаанд, ки онҳо сирояткунандаанд ва ҳашароти судманди ғайримақсаднокро дафъ мекунанд22. Дар солҳои охир, таҳқиқот дар бораи биосурфактантҳо аз сабаби истифодаи онҳо дар соҳаҳои гуногун густариш ёфтааст. Биосурфактантҳо дар кишоварзӣ, барқарорсозии хок, истихроҷи нафт, нест кардани бактерияҳо ва ҳашарот ва коркарди хӯрокворӣ23,24 хеле муфид ва ҳаётан муҳиманд. Биосурфактантҳо ё сурфактантҳои микробӣ моддаҳои кимиёвии биосурфактант мебошанд, ки аз ҷониби микроорганизмҳо, ба монанди бактерияҳо, хамиртурушҳо ва занбӯруғҳо дар маконҳои соҳилӣ ва минтақаҳои олуда бо нафт истеҳсол мешаванд25,26. Сурфактантҳо ва биосурфактантҳои аз ҷиҳати кимиёвӣ ҳосилшуда ду намуд мебошанд, ки мустақиман аз муҳити табиӣ ба даст оварда мешаванд27. Биосурфактантҳои гуногун аз маконҳои зисти баҳрӣ ба даст оварда мешаванд28,29. Аз ин рӯ, олимон технологияҳои навро барои истеҳсоли биосурфактантҳо дар асоси бактерияҳои табиӣ меҷӯянд30,31. Пешрафтҳо дар чунин таҳқиқот аҳамияти ин пайвастагиҳои биологиро барои ҳифзи муҳити зист нишон медиҳанд32. Bacillus, Pseudomonas, Rhodococcus, Alcaligenes, Corynebacterium ва ин ҷинсҳои бактериявӣ намояндагони хуб омӯхташуда мебошанд23,33.
Намудҳои зиёди биосурфактантҳо бо доираи васеи истифода мавҷуданд34. Бартарии назарраси ин пайвастагиҳо дар он аст, ки баъзе аз онҳо фаъолияти зиддибактериявӣ, зидди кирмина ва ҳашароткушӣ доранд. Ин маънои онро дорад, ки онҳоро дар саноати кишоварзӣ, кимиёвӣ, дорусозӣ ва косметикӣ истифода бурдан мумкин аст35,36,37,38. Азбаски биосурфактантҳо умуман биологӣ таҷзияшаванда ва аз ҷиҳати экологӣ муфиданд, онҳо дар барномаҳои муттаҳидаи мубориза бо ҳашароти зараррасон барои ҳифзи зироатҳо истифода мешаванд39. Ҳамин тариқ, дониши асосӣ дар бораи фаъолияти зидди кирмина ва зидди термитҳои биосурфактантҳои микробӣ, ки аз ҷониби Enterobacter cloacae SJ2 истеҳсол мешаванд, ба даст оварда шудааст. Мо фавт ва тағйироти гистологиро ҳангоми дучор шудан бо консентратсияҳои гуногуни биосурфактантҳои рамнолипидӣ таҳқиқ кардем. Илова бар ин, мо барномаи компютерии фаъолияти миқдорӣ (QSAR)-и Ecological Structure-Faolity (ECOSAR)-ро, ки ба таври васеъ истифода мешавад, барои муайян кардани заҳролудшавии шадид барои микроалгҳо, дафния ва моҳӣ арзёбӣ кардем.
Дар ин таҳқиқот, фаъолияти зиддитермитҳо (заҳролудшавӣ)-и биосурфактантҳои тозашуда дар консентратсияҳои гуногун аз 30 то 50 мг/мл (дар фосилаҳои 5 мг/мл) бар зидди термитҳои ҳиндӣ, O. obesus ва намудҳои чорум санҷида шуд. Кирминаҳои Cx-и наврас. Кирминаҳои пашшаҳои quinquefasciatus. Консентратсияи биосурфактанти LC50 дар тӯли 48 соат бар зидди O. obesus ва Cx. C. solanacearum. Кирминаҳои пашша бо истифода аз усули мувофиқ кардани каҷи регрессияи ғайрихаттӣ муайян карда шуданд. Натиҷаҳо нишон доданд, ки фавти термитҳо бо афзоиши консентратсияи биосурфактант афзоиш ёфтааст. Натиҷаҳо нишон доданд, ки биосурфактант фаъолияти ларвитсидӣ (Расми 1) ва фаъолияти зидди термитӣ (Расми 2) дошт, ки арзишҳои LC50 дар 48 соат (95% CI) мутаносибан 26.49 мг/л (аз 25.40 то 27.57) ва 33.43 мг/л (Расми 31.09 то 35.68) буданд (Ҷадвали 1). Аз ҷиҳати заҳролудшавии шадид (48 соат), биосурфактант барои организмҳои санҷидашуда ҳамчун "зараровар" тасниф карда мешавад. Биосурфактанте, ки дар ин тадқиқот истеҳсол шудааст, фаъолияти аълои ларвитсидӣ бо 100% фавт дар давоми 24-48 соат пас аз таъсир нишон дод.
Арзиши LC50-ро барои фаъолияти ларвитсидӣ ҳисоб кунед. Мутобиқати каҷхати регрессияи ғайрихаттӣ (хати сахт) ва фосилаи эътимоди 95% (майдони сояафкан) барои фавти нисбӣ (%).
Арзиши LC50-ро барои фаъолияти зидди термит ҳисоб кунед. Мутобиқати каҷхати регрессияи ғайрихаттӣ (хати сахт) ва фосилаи эътимоди 95% (майдони сояафкан) барои фавти нисбӣ (%).
Дар охири таҷриба, тағйироти морфологӣ ва аномалияҳо дар зери микроскоп мушоҳида карда шуданд. Тағйироти морфологӣ дар гурӯҳҳои назоратӣ ва табобатшуда бо бузургкунии 40x мушоҳида карда шуданд. Тавре ки дар расми 3 нишон дода шудааст, дар аксари кирминаҳои бо биосурфактантҳо коркардшуда коҳиши афзоиш ба амал омадааст. Дар расми 3a Cx. quinquefasciatus муқаррарӣ, дар расми 3b Cx-и аномалиро нишон медиҳад. Панҷ кирминаи нематодаро ба вуҷуд меорад.
Таъсири вояҳои сублеталии (LC50) биосурфактантҳо ба рушди кирминаҳои Culex quinquefasciatus. Тасвири микроскопияи рӯшноӣ (а)-и Cx муқаррарӣ бо бузургкунии 40×. quinquefasciatus (б) Cx ғайримуқаррарӣ. Панҷ кирминаи нематодаро ба вуҷуд меорад.
Дар таҳқиқоти мазкур, ташхиси гистологии кирминаҳои табобатшуда (Расми 4) ва мӯрчаҳо (Расми 5) якчанд норасоиҳоро, аз ҷумла кам шудани минтақаи шикам ва осеб дидани мушакҳо, қабатҳои эпителиалӣ ва пӯстро ошкор кард. рӯдаи миёна. Гистология механизми фаъолияти боздории биосурфактанти дар ин таҳқиқот истифодашударо ошкор кард.
Гистопатологияи кирминаҳои Cx-и муқаррарӣ, ки табобатнашудаанд, дар синни 4-ум. кирминаҳои quinquefasciatus (назорат: (a,b)) ва бо биосурфактант табобат карда шудаанд (табобат: (c,d)). Тирҳо эпителияи рӯдаи табобатшуда (epi), ядроҳо (n) ва мушакҳоро (mu) нишон медиҳанд. Бар = 50 µm.
Гистопатологияи O. obesus-и муқаррарӣ, ки табобатнашуда аст (назорат: (a,b)) ва биосурфактанти табобатшуда (табобат: (c,d)). Тирҳо мутаносибан эпителияи рӯда (epi) ва мушакҳоро (mu) нишон медиҳанд. Сутун = 50 µm.
Дар ин таҳқиқот, ECOSAR барои пешгӯии заҳролудии шадиди маҳсулоти биосурфактанти рамнолипид ба истеҳсолкунандагони аввалия (алгҳои сабз), истеъмолкунандагони аввалия (бӯрҳои обӣ) ва истеъмолкунандагони дуюмдараҷа (моҳӣ) истифода шуд. Ин барнома аз моделҳои мураккаби миқдории пайвастагии сохтор-фаъолият барои арзёбии заҳролудшавӣ дар асоси сохтори молекулавӣ истифода мебарад. Модел аз нармафзори сохтор-фаъолият (SAR) барои ҳисоб кардани заҳролудии шадид ва дарозмуддати моддаҳо ба намудҳои обӣ истифода мебарад. Хусусан, Ҷадвали 2 консентратсияҳои миёнаи марговар (LC50) ва консентратсияҳои миёнаи муассир (EC50)-ро барои якчанд намуд ҷамъбаст мекунад. Заҳролудии гумонбаршуда бо истифода аз Системаи ҳамоҳангшудаи ҷаҳонӣ оид ба таснифот ва нишонгузории кимиёвӣ (Ҷадвали 3) ба чор сатҳ тақсим карда шуд.
Мубориза бо бемориҳои тавассути векторҳо гузаранда, махсусан штаммҳои пашшаҳо ва пашшаҳои Aedes. Мисриён ҳоло кори душвор доранд 40,41,42,43,44,45,46. Гарчанде ки баъзе пеститсидҳои кимиёвӣ, ба монанди пиретроидҳо ва органофосфатҳо, то андозае муфиданд, онҳо барои саломатии инсон, аз ҷумла диабет, ихтилоли репродуктивӣ, ихтилоли асаб, саратон ва бемориҳои роҳи нафас хатари назаррас доранд. Ғайр аз ин, бо мурури замон, ин ҳашарот метавонанд ба онҳо тобовар шаванд13,43,48. Ҳамин тариқ, чораҳои самаранок ва экологӣ тозаи назорати биологӣ ба усули маъмултари мубориза бо пашшаҳо табдил меёбанд49,50. Бенелли51 пешниҳод кард, ки назорати барвақти векторҳои пашша дар шаҳрҳо самараноктар хоҳад буд, аммо онҳо истифодаи ларвисидҳоро дар деҳот тавсия намедоданд52. Том ва ҳамкорон 53 инчунин пешниҳод карданд, ки мубориза бо пашшаҳо дар марҳилаҳои нопухтагии онҳо як стратегияи бехатар ва содда хоҳад буд, зеро онҳо ба агентҳои назоратӣ ҳассостаранд 54.
Истеҳсоли биосурфактант аз ҷониби штамми пурқувват (Enterobacter cloacae SJ2) самаранокии устувор ва умедбахшро нишон дод. Таҳқиқоти қаблии мо нишон дод, ки Enterobacter cloacae SJ2 истеҳсоли биосурфактантро бо истифода аз параметрҳои физикию химиявӣ оптимизатсия мекунад26. Тибқи таҳқиқоти онҳо, шароити беҳтарин барои истеҳсоли биосурфактант аз ҷониби изоляти эҳтимолии E. cloacae инкубатсия барои 36 соат, омехта кардан дар 150 чархзанӣ, рН 7.5, 37 °C, шӯрӣ 1 ppt, 2% глюкоза ҳамчун манбаи карбон, 1% хамиртуруш буданд. Экстракт ҳамчун манбаи нитроген барои ба даст овардани 2.61 г/л биосурфактант истифода шуд. Илова бар ин, биосурфактантҳо бо истифода аз TLC, FTIR ва MALDI-TOF-MS тавсиф карда шуданд. Ин тасдиқ кард, ки рамнолипид биосурфактант аст. Биосурфактантҳои гликолипид синфи аз ҳама бештар омӯхташудаи дигар намудҳои биосурфактантҳо мебошанд55. Онҳо аз қисмҳои карбогидрат ва липидӣ, асосан занҷирҳои кислотаи равғанӣ иборатанд. Дар байни гликолипидҳо, намояндагони асосӣ рамнолипид ва софоролипид мебошанд56. Рамнолипидҳо ду қисми рамнозаро дар бар мегиранд, ки бо кислотаи моно- ё ди-β-гидроксидеканӣ алоқаманданд57. Истифодаи рамнолипидҳо дар саноати тиб ва дорусозӣ хуб муқаррар шудааст58, илова бар истифодаи ахири онҳо ҳамчун пеститсидҳо59.
Таъсири мутақобилаи биосурфактант бо минтақаи гидрофобии сифони нафаскашӣ имкон медиҳад, ки об аз ковокии стоматалии он гузарад ва бо ин васила тамос бо кирминаҳо бо муҳити обӣ афзоиш ёбад. Мавҷудияти биосурфактантҳо инчунин ба трахея таъсир мерасонад, ки дарозии он ба сатҳ наздик аст, ки барои кирминаҳо ба сатҳ хазидан ва нафаскашӣ карданро осонтар мекунад. Дар натиҷа, шиддати сатҳии об коҳиш меёбад. Азбаски кирминаҳо наметавонанд ба сатҳи об часпанд, онҳо ба қаъри зарф меафтанд ва фишори гидростатикиро халалдор мекунанд, ки боиси сарфи аз ҳад зиёди энергия ва марг аз ғарқшавӣ мегардад38,60. Натиҷаҳои монанд аз ҷониби Ghribi61 ба даст оварда шуданд, ки дар он биосурфактанти истеҳсолшуда аз ҷониби Bacillus subtilis фаъолияти кирминаҳолӣ бар зидди Ephestia kuehniella нишон дод. Ба ҳамин монанд, фаъолияти кирминаҳолӣ Cx. Das ва Mukherjee23 инчунин таъсири липопептидҳои сиклиро ба кирминаҳои quinquefasciatus арзёбӣ карданд.
Натиҷаҳои ин таҳқиқот ба фаъолияти кирминацидии биосурфактантҳои рамнолипид бар зидди Cx дахл доранд. Куштани пашшаҳои quinquefasciatus бо натиҷаҳои қаблан нашршуда мувофиқ аст. Масалан, биосурфактантҳои дар асоси сурфактин истеҳсолшуда, ки аз ҷониби бактерияҳои гуногуни ҷинси Bacillus истеҳсол мешаванд, истифода мешаванд. ва Pseudomonas spp. Баъзе гузоришҳои аввалия64,65,66 фаъолияти куштани кирмина аз биосурфактантҳои липопептид аз Bacillus subtilis23-ро гузориш доданд. Дипали ва дигарон63 муайян карданд, ки биосурфактанти рамнолипид, ки аз Stenotropomonas maltophilia ҷудо карда шудааст, фаъолияти пурқуввати кирминацидӣ дар консентратсияи 10 мг/л дорад. Силва ва дигарон67 фаъолияти кирминацидии биосурфактанти рамнолипид бар зидди Ae дар консентратсияи 1 г/л гузориш доданд. Aedes aegypti. Kanakdande ва дигарон. 68 гузориш доданд, ки биосурфактантҳои липопептидӣ, ки аз ҷониби Bacillus subtilis истеҳсол мешаванд, боиси фавти умумии кирминаҳои Culex ва мӯрчаҳои дорои фраксияи липофилии Эвкалипт шудаанд. Ба ҳамин монанд, Масендра ва ҳамкорон 69 гузориш доданд, ки фавти мӯрчаҳои корӣ (Cryptotermes cynocephalus Light.) дар фраксияҳои липофилии n-гексан ва EtOAc-и экстракти хоми E. 61,7% -ро ташкил додааст.
Партипан ва ҳамкоронаш 70 дар бораи истифодаи ҳашароткушӣ аз биосурфактантҳои липопептидӣ, ки аз ҷониби Bacillus subtilis A1 ва Pseudomonas stutzeri NA3 истеҳсол шудаанд, бар зидди Anopheles Stephensi, ки вектори паразити вараҷа Plasmodium аст, гузориш доданд. Онҳо мушоҳида карданд, ки кирминаҳо ва лупаҳо умри дарозтар мебинанд, давраҳои кӯтоҳтари тухмгузорӣ доранд, стерилизатсия шудаанд ва ҳангоми коркард бо консентратсияҳои гуногуни биосурфактантҳо умри кӯтоҳтар доранд. Арзишҳои мушоҳидашудаи LC50-и биосурфактанти B. subtilis A1 мутаносибан барои ҳолатҳои гуногуни кирминаҳо (яъне кирминаҳои I, II, III, IV ва лупаҳои марҳилавӣ) 3.58, 4.92, 5.37, 7.10 ва 7.99 мг/л буданд. Дар муқоиса, биосурфактантҳо барои марҳилаҳои I-IV кирминаҳо ва марҳилаҳои лупагии Pseudomonas stutzeri NA3 мутаносибан 2.61, 3.68, 4.48, 5.55 ва 6.99 мг/л буданд. Фенологияи таъхирёфтаи кирминаҳо ва лупаҳои зинда натиҷаи ихтилоли назарраси физиологӣ ва мубодилаи моддаҳо мебошад, ки дар натиҷаи коркарди инсектисидҳо ба вуҷуд омадааст71.
Штамми Wickerhamomyces anomalus CCMA 0358 биосурфактантро бо фаъолияти 100% кирминаҳо бар зидди пашшаҳои Aedes истеҳсол мекунад. фосилаи 24-соатаи aegypti 38 нисбат ба гузоришҳои Силва ва дигарон баландтар буд. Бисурфактанте, ки аз Pseudomonas aeruginosa бо истифода аз равғани офтобпараст ҳамчун манбаи карбон истеҳсол шудааст, нишон дода шудааст, ки дар давоми 48 соат 100% кирминаҳоро нобуд мекунад 67. Абиная ва дигарон72 ва Прадхан ва дигарон73 инчунин таъсири кирминаҳо ё ҳашароти сурфактантҳои истеҳсолшуда аз ҷониби якчанд изолятҳои ҷинси Bacillus-ро нишон доданд. Тадқиқоти қаблан нашршуда аз ҷониби Сентил-Натан ва дигарон нишон дод, ки 100% кирминаҳои пашшае, ки ба лагунаҳои растанӣ дучор шудаанд, эҳтимолан мемиранд. 74.
Арзёбии таъсири зермарги инсектисидҳо ба биологияи ҳашарот барои барномаҳои муттаҳидаи мубориза бо ҳашарот муҳим аст, зеро вояҳо/консентратсияҳои зермарги ҳашарот ҳашаротро намекушад, аммо метавонанд популятсияи ҳашаротро дар наслҳои оянда тавассути вайрон кардани хусусиятҳои биологӣ кам кунанд10. Сикейра ва ҳамкорон 75 фаъолияти пурраи кирминаро (100% фавт)-и биосурфактанти рамнолипид (300 мг/мл) ҳангоми санҷиш дар консентратсияҳои гуногун аз 50 то 300 мг/мл мушоҳида карданд. Марҳилаи кирминаи штаммҳои Aedes aegypti. Онҳо таъсири вақт то марг ва консентратсияҳои зермаргиро ба зинда мондани кирминаҳо ва фаъолияти шиноварӣ таҳлил карданд. Илова бар ин, онҳо пас аз 24-48 соати таъсири консентратсияҳои зермарги биосурфактант (масалан, 50 мг/мл ва 100 мг/мл) коҳиши суръати шиновариро мушоҳида карданд. Заҳрҳое, ки нақшҳои зермарги умедбахш доранд, дар расонидани зарари сершумор ба ҳашароти зараррасони фошшуда самараноктар ҳисобида мешаванд76.
Мушоҳидаҳои гистологии натиҷаҳои мо нишон медиҳанд, ки биосурфактантҳои истеҳсолшуда аз ҷониби Enterobacter cloacae SJ2 бофтаҳои кирминаҳои пашша (Cx. quinquefasciatus) ва термит (O. obesus)-ро ба таври назаррас тағйир медиҳанд. Аномалияҳои монанд аз ҷониби омодасозии равғани райҳон дар An. gambiaes.s ба вуҷуд омадаанд ва An. arabica аз ҷониби Ochola77 тавсиф шудааст. Камараҷ ва дигарон78 инчунин ҳамон аномалияҳои морфологиро дар An. тавсиф кардаанд. Кирминаҳои Стефани ба нанозарраҳои тиллоӣ дучор шуданд. Васанта-Сринивасан ва дигарон79 инчунин гузориш доданд, ки равғани эфирии ҳамёни чӯпон ба қабатҳои камера ва эпителиалии Aedes albopictus зарари ҷиддӣ расонидааст. Aedes aegypti. Рагавендран ва дигарон гузориш доданд, ки кирминаҳои пашша бо экстракти мицелиалии 500 мг/мл-и занбӯруғи маҳаллии Penicillium коркард карда шудаанд. Ae зарари ҷиддии гистологиро нишон медиҳанд. aegypti ва Cx. Сатҳи фавт 80. Қаблан, Абиная ва дигарон. Кирминаҳои инстаграми чоруми An омӯхта шуда буданд. Стефенси ва Ae. aegypti тағйироти зиёди гистологиро дар Aedes aegypti, ки бо экзополисахаридҳои B. licheniformis табобат карда шуда буданд, аз ҷумла рӯдаи қафаси меъда, атрофияи мушакҳо, осеб ва номуташаккилии ганглияҳои ресмони асаб72, пайдо карданд. Мувофиқи маълумоти Рагхавендран ва ҳамкорон, пас аз табобат бо экстракти мицелиалии P. daleae, ҳуҷайраҳои рӯдаи миёнаи пашшаҳои санҷидашуда (кирминаҳои синфи 4) варами люмени рӯда, коҳиши мундариҷаи байниҳуҷайравӣ ва дегенератсияи ҳастаиро нишон доданд81. Ҳамин тағйироти гистологӣ дар кирминаҳои пашша, ки бо экстракти барги эхинацея табобат карда шуда буданд, мушоҳида шуданд, ки ин нишон медиҳад, ки потенсиали инсектисидии пайвастагиҳои коркардшуда50 аст.
Истифодаи нармафзори ECOSAR эътирофи байналмилалӣ пайдо кардааст82. Тадқиқоти ҷорӣ нишон медиҳанд, ки заҳролудии шадиди биосурфактантҳои ECOSAR ба микроалгҳо (C. vulgaris), моҳӣ ва бӯрҳои обӣ (D. magna) ба категорияи "заҳролудӣ"-и муайянкардаи Созмони Милали Муттаҳид дохил мешавад83. Модели экотоксикӣ ECOSAR аз SAR ва QSAR барои пешгӯии заҳролудии шадид ва дарозмуддати моддаҳо истифода мебарад ва аксар вақт барои пешгӯии заҳролудии ифлоскунандаҳои органикӣ истифода мешавад82,84.
Параформальдегид, буфери натрий фосфат (рН 7.4) ва ҳамаи дигар моддаҳои кимиёвӣ, ки дар ин таҳқиқот истифода шудаанд, аз HiMedia Laboratories, Ҳиндустон харидорӣ карда шуданд.
Истеҳсоли биосурфактант дар колбаҳои 500 мл Эрленмейер, ки дорои 200 мл муҳити стерилизатсияшудаи Бушнелл Хаас буданд, ки бо 1% равғани хом ҳамчун манбаи ягонаи карбон илова карда шуда буд, анҷом дода шуд. Пешакӣ парвариши Enterobacter cloacae SJ2 (1.4 × 104 CFU/мл) ворид карда шуд ва дар ларзишгари мадор дар ҳарорати 37°C, бо суръати 200 чархзанӣ дар тӯли 7 рӯз парвариш карда шуд. Пас аз давраи инкубатсия, биосурфактант бо роҳи сентрифуга кардани муҳити парвариш дар 3400 × g барои 20 дақиқа дар ҳарорати 4°C истихроҷ карда шуд ва супернатани ҳосилшуда барои мақсадҳои скрининг истифода шуд. Тартиби оптимизатсия ва тавсифи биосурфактантҳо аз таҳқиқоти қаблии мо қабул карда шуданд26.
Кирминаҳои Culex quinquefasciatus аз Маркази тадқиқоти пешрафтаи биологияи баҳрӣ (CAS), Паланчипетай, Тамилнад (Ҳиндустон) гирифта шуданд. Кирминаҳо дар зарфҳои пластикӣ, ки бо оби деионизатсияшуда пур карда шуда буданд, дар ҳарорати 27 ± 2°C ва фотопериоди 12:12 (рӯшанӣ:торик) парвариш карда шуданд. Кирминаҳои пашша бо маҳлули 10% глюкоза ғизо дода шуданд.
Кирминаҳои Culex quinquefasciatus дар зарфҳои септикии кушода ва беҳифозат пайдо шудаанд. Барои муайян ва парвариши кирминаҳо дар лаборатория аз дастурҳои стандартии таснифот истифода баред85. Озмоишҳои кирминаҳо мувофиқи тавсияҳои Созмони Ҷаҳонии Тандурустӣ гузаронида шуданд86. SH. Кирминаҳои инстаграмми чоруми quinquefasciatus дар найчаҳои пӯшида дар гурӯҳҳои 25 мл ва 50 мл бо фосилаи ҳавои ду се ҳиссаи иқтидори худ ҷамъоварӣ карда шуданд. Биосурфактант (0–50 мг/мл) ба ҳар як найча алоҳида илова карда шуд ва дар ҳарорати 25°C нигоҳ дошта шуд. Найчаи назоратӣ танҳо оби тозашударо (50 мл) истифода бурд. Кирминаҳои мурда онҳое ҳисобида мешуданд, ки дар давраи инкубатсия (12–48 соат) нишонаҳои шиноварӣ надоштанд87. Фоизи фавти кирминаро бо истифода аз муодила ҳисоб кунед. (1)88.
Оилаи Odontotermitidae термити ҳиндӣ Odontotermes obesus-ро дар бар мегирад, ки дар чӯбҳои пӯсида дар шаҳраки кишоварзӣ (Донишгоҳи Аннамалай, Ҳиндустон) ёфт мешавад. Ин биосурфактантро (0–50 мг/мл) бо истифода аз тартиби муқаррарӣ санҷед, то муайян кунед, ки оё он зараровар аст. Пас аз хушк кардан дар ҷараёни ҳавои ламинарӣ барои 30 дақиқа, ҳар як рахи коғази Ватман бо бисурфактант бо консентратсияи 30, 40 ё 50 мг/мл пӯшонида шуд. Рахҳои коғазии пешакӣ пӯшонидашуда ва пӯшониданашуда дар маркази косаи Петри санҷида ва муқоиса карда шуданд. Ҳар як косаи Петри тақрибан сӣ термити фаъол O. obesus дорад. Ба термитҳои назоратӣ ва озмоишӣ коғази тар ҳамчун манбаи ғизо дода шуд. Ҳамаи табақчаҳо дар тамоми давраи инкубатсия дар ҳарорати хона нигоҳ дошта шуданд. Термитҳо пас аз 12, 24, 36 ва 48 соат мурданд89,90. Сипас муодилаи 1 барои ҳисоб кардани фоизи фавти термитҳо дар консентратсияҳои гуногуни бисурфактант истифода шуд. (2).
Намунаҳо дар ях нигоҳ дошта шуда, дар микронайчаҳое, ки дорои 100 мл буфери 0,1 М фосфати натрий (рН 7,4) буданд, бастабандӣ карда шуданд ва барои таҳлили минбаъда ба Лабораторияи марказии патологияи аквакултура (CAPL)-и Маркази аквакултураи ба номи Раҷив Ганди (RGCA) фиристода шуданд. Лабораторияи гистологӣ, Сиркали, Майиладутурай. Ноҳияи Тамилнад, Ҳиндустон. Намунаҳо фавран дар 4% параформальдегид дар ҳарорати 37°C барои 48 соат фиксатсия карда шуданд.
Пас аз марҳилаи фиксатсия, мавод се маротиба бо буфери 0,1 М натрий фосфат (рН 7,4) шуста, дар этанол зина ба зина хушк карда шуд ва дар қатрони LEICA ба муддати 7 рӯз тар карда шуд. Сипас, модда дар қолаби пластикӣ, ки бо қатрон ва полимеризатор пур карда шудааст, ҷойгир карда мешавад ва сипас дар танӯре, ки то 37°C гарм карда мешавад, то он даме ки блоки дорои модда пурра полимер шавад, ҷойгир карда мешавад.
Пас аз полимеризатсия, блокҳо бо истифода аз микротоми LEICA RM2235 (Rankin Biomedical Corporation 10,399 Enterprise Dr. Davisburg, MI 48,350, ИМА) то ғафсии 3 мм бурида шуданд. Қисмҳо дар слайдҳо гурӯҳбандӣ шудаанд, ки дар ҳар як слайд шаш қисм мавҷуд аст. Слайдҳо дар ҳарорати хонагӣ хушк карда шуданд, сипас бо гематоксилин ба муддати 7 дақиқа ранг карда шуданд ва бо оби равон ба муддати 4 дақиқа шуста шуданд. Илова бар ин, маҳлули эозинро ба пӯст ба муддати 5 дақиқа молида, бо оби равон ба муддати 5 дақиқа бишӯед.
Заҳролудшавии шадид бо истифода аз организмҳои обӣ аз сатҳҳои гуногуни тропикӣ пешгӯӣ карда шуд: моҳии 96-соата LC50, D. magna LC50-и 48-соата ва обсабзҳои сабзи 96-соата EC50. Заҳролудшавии биосурфактантҳои рамнолипидӣ барои моҳӣ ва обсабзҳои сабз бо истифода аз нармафзори ECOSAR версияи 2.2 барои Windows, ки аз ҷониби Агентии ҳифзи муҳити зисти ИМА таҳия шудааст, арзёбӣ карда шуд. (Дастрас дар интернет дар https://www.epa.gov/tsca-screening-tools/ecological-struct-activity-relationships-ecosar-predictive-model).
Ҳамаи санҷишҳо барои фаъолияти кирмитсидӣ ва зиддитермитҳо се маротиба гузаронида шуданд. Регрессияи ғайрихаттӣ (логарифми тағирёбандаҳои вокуниш ба воя)-и маълумоти фавти кирмитҳо ва термитҳо барои ҳисоб кардани консентратсияи миёнаи марговар (LC50) бо фосилаи эътимоднокии 95% анҷом дода шуд ва каҷхатҳои вокуниши консентратсия бо истифода аз Prism® (версияи 8.0, GraphPad Software) Inc., ИМА) 84, 91 тавлид карда шуданд.
Таҳқиқоти мазкур потенсиали биосурфактантҳои микробиалиро, ки аз ҷониби Enterobacter cloacae SJ2 ҳамчун агентҳои зидди кирмитсид ва зидди термит истеҳсол мешаванд, ошкор мекунад ва ин кор ба фаҳмиши беҳтари механизмҳои таъсири кирмитсид ва зидди термит мусоидат хоҳад кард. Таҳқиқоти гистологии кирминаҳо, ки бо биосурфактантҳо коркард шудаанд, осеб дидани рӯдаи ҳозима, рӯдаи миёна, қишри мағзи сар ва гиперплазияи ҳуҷайраҳои эпителиалии рӯдаро нишон доданд. Натиҷаҳо: Арзёбии токсикологии фаъолияти зидди термит ва кирмитсидии биосурфактанти рамнолипид, ки аз ҷониби Enterobacter cloacae SJ2 истеҳсол шудааст, нишон дод, ки ин изолят биопестисиди эҳтимолӣ барои назорати бемориҳои тавассути векторҳо интиқолшавандаи пашшаҳо (Cx quinquefasciatus) ва термитҳо (O. obesus) мебошад. Зарурати фаҳмидани заҳролудшавии аслии экологӣ ва таъсири эҳтимолии онҳо ба муҳити зист вуҷуд дорад. Ин таҳқиқот асоси илмиро барои арзёбии хатари экологӣ аз биосурфактантҳо фароҳам меорад.
Вақти нашр: 09 апрели соли 2024