Enterobacter cloacae SJ2 द्वारा उत्पादित माइक्रोबियल बायोसर्फ्याक्टेन्टहरूको लार्भिसाइडल र एन्टिटरमिट गतिविधि स्पन्ज क्लाथ्रिया एसपीबाट अलग।

सिंथेटिक कीटनाशकको ​​व्यापक प्रयोगले प्रतिरोधी जीवहरूको उदय, वातावरणीय ह्रास र मानव स्वास्थ्यमा हानि लगायत धेरै समस्याहरू निम्त्याएको छ।त्यसैले, नयाँ माइक्रोबियलकीटनाशकहरूजुन मानव स्वास्थ्य र वातावरणको लागि सुरक्षित छ तुरुन्तै आवश्यक छ।यस अध्ययनमा, Enterobacter cloacae SJ2 द्वारा उत्पादित rhamnolipid biosurfactant लामखुट्टे (Culex quinquefasciatus) र दीमक (Odontotermes obesus) लार्भाको विषाक्तता मूल्याङ्कन गर्न प्रयोग गरिएको थियो।परिणामहरूले देखाए कि उपचारहरू बीचमा खुराक-निर्भर मृत्यु दर थियो।दीमक र लामखुट्टे लार्भा बायोसर्फेक्टेन्टहरूको लागि 48 घण्टामा LC50 (50% घातक एकाग्रता) मान एक nonlinear regression curve फिटिंग विधि प्रयोग गरेर निर्धारण गरिएको थियो।नतिजाहरूले बायोसर्फेक्टेन्टको लार्भिसाइडल र एन्टिटरमिट गतिविधिको 48-घण्टा LC50 मानहरू (95% आत्मविश्वास अन्तराल) 26.49 mg/L (दायरा 25.40 देखि 27.57) र 33.43 mg/L (दायरा 31.06 देखि 385 सम्म) थिए।हिस्टोप्याथोलोजिकल परीक्षाका अनुसार, बायोसर्फेक्टेन्टहरूसँगको उपचारले लार्भा र दीमकहरूको अर्गानेल टिस्युहरूलाई गम्भीर क्षति पुर्‍यायो।यस अध्ययनको नतिजाले संकेत गर्दछ कि Enterobacter cloacae SJ2 द्वारा उत्पादित माइक्रोबियल बायोसर्फ्याक्टेन्ट Cx नियन्त्रणको लागि एक उत्कृष्ट र सम्भावित प्रभावकारी उपकरण हो।quinquefasciatus र O. obesus।
उष्णकटिबंधीय देशहरूले ठूलो संख्यामा लामखुट्टेबाट हुने रोगहरू अनुभव गर्छन्।लामखुट्टेबाट सर्ने रोगहरूको सान्दर्भिकता व्यापक छ।मलेरियाबाट प्रत्येक वर्ष ४००,००० भन्दा बढी मानिसको मृत्यु हुन्छ, र केही प्रमुख सहरहरूले डेंगु, पहेंलो ज्वरो, चिकनगुनिया र जिका जस्ता गम्भीर रोगहरूको महामारीको सामना गरिरहेका छन्। 2 भेक्टर-जनित रोगहरू विश्वभर छ वटा संक्रमण मध्ये एकसँग सम्बन्धित छन्, लामखुट्टेले सबैभन्दा बढी निम्त्याउँछ। महत्त्वपूर्ण केसहरू 3,4।क्युलेक्स, एनोफिलिस र एडिस लामखुट्टेको जात तीनवटा जात हुन् जसलाई प्रायः रोग सर्ने ५.एडिस एजिप्टाई लामखुट्टेको टोकाइबाट सर्ने डेंगु ज्वरोको प्रकोप विगत एक दशकमा बढेको छ र यसले जनस्वास्थ्यको लागि महत्वपूर्ण ४,७,८ खतरा उत्पन्न गरेको छ ।विश्व स्वास्थ्य संगठन (डब्लुएचओ) का अनुसार विश्वको ४०% भन्दा बढी जनसंख्या डेंगु ज्वरोको जोखिममा छ, जसमा १०० भन्दा बढी देशहरूमा वार्षिक ५० देखि १० करोड नयाँ केसहरू देखा पर्छन्।विश्वभर १२,१३,१४ जनाको प्रकोप बढ्दै गएपछि डेंगु ज्वरो प्रमुख जनस्वास्थ्य समस्या बनेको छ ।एनोफिलिस गाम्बिया, सामान्यतया अफ्रिकी एनोफिलिस लामखुट्टे भनेर चिनिन्छ, उष्णकटिबंधीय र उपोष्णकटिबंधीय क्षेत्रहरूमा मानव मलेरियाको सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण भेक्टर हो।वेस्ट नाइल भाइरस, सेन्ट लुइस इन्सेफलाइटिस, जापानी इन्सेफलाइटिस, र घोडा र चराहरूको भाइरल संक्रमणहरू क्युलेक्स लामखुट्टेबाट सर्ने गर्छ, जसलाई प्राय सामान्य घरको लामखुट्टे भनिन्छ।थप रूपमा, तिनीहरू ब्याक्टेरिया र परजीवी रोगहरूका वाहकहरू पनि हुन्।संसारमा दीमकहरूको 3,000 भन्दा बढी प्रजातिहरू छन्, र तिनीहरू 150 मिलियन भन्दा बढी वर्षदेखि छन्।धेरैजसो कीटहरू माटोमा बस्छन् र सेलुलोज युक्त काठ र काठका उत्पादनहरू खान्छन्।भारतीय दीमक ओडोन्टोटेर्मेस ओबेसस एउटा महत्त्वपूर्ण कीरा हो जसले महत्त्वपूर्ण बाली र वृक्षारोपणका रूखहरूलाई गम्भीर क्षति पुर्‍याउँछ।कृषि क्षेत्रहरूमा, विभिन्न चरणहरूमा दीमकको प्रकोपले विभिन्न बाली, रूखका प्रजातिहरू र निर्माण सामग्रीहरूमा ठूलो आर्थिक क्षति पुर्‍याउन सक्छ।दीमकले मानव स्वास्थ्य समस्या पनि निम्त्याउन सक्छ।
आजको फार्मास्यूटिकल र कृषि क्षेत्रहरूमा सूक्ष्मजीवहरू र कीटहरूबाट प्रतिरोधको मुद्दा 20,21 जटिल छ।त्यसकारण, दुबै कम्पनीहरूले नयाँ लागत-प्रभावी एन्टिमाइक्रोबियल र सुरक्षित बायोपेस्टिसाइडहरू खोज्नुपर्छ।सिंथेटिक कीटनाशकहरू अब उपलब्ध छन् र संक्रामक र गैर-लक्ष्य लाभकारी कीराहरूलाई भगाउने देखाइएको छ।हालका वर्षहरूमा, बायोसर्फेक्टेन्टहरूमा अनुसन्धान विभिन्न उद्योगहरूमा उनीहरूको आवेदनको कारण विस्तार भएको छ।बायोसर्फ्याक्टेन्टहरू कृषि, माटो उपचार, पेट्रोलियम निकासी, ब्याक्टेरिया र कीरा हटाउने, र खाद्य प्रशोधनमा धेरै उपयोगी र महत्त्वपूर्ण छन्।बायोसर्फ्याक्टेन्ट वा माइक्रोबियल सर्फ्याक्टेन्टहरू तटीय बासस्थान र तेल-दूषित क्षेत्रहरूमा ब्याक्टेरिया, खमीर र कवक जस्ता सूक्ष्मजीवहरूद्वारा उत्पादित बायोसर्फ्याक्टेन्ट रसायनहरू हुन्।रासायनिक रूपमा व्युत्पन्न सर्फ्याक्टेन्टहरू र बायोसर्फ्याक्टेन्टहरू दुई प्रकारका हुन् जुन प्राकृतिक वातावरणबाट प्रत्यक्ष रूपमा प्राप्त गरिन्छ27।विभिन्न बायोसर्फेक्टेन्टहरू समुद्री बासस्थानबाट प्राप्त हुन्छन्।तसर्थ, वैज्ञानिकहरूले प्राकृतिक ब्याक्टेरिया 30,31 मा आधारित बायोसर्फेक्टन्ट उत्पादनको लागि नयाँ प्रविधिहरू खोजिरहेका छन्।त्यस्ता अनुसन्धानमा भएका प्रगतिहरूले वातावरण संरक्षणका लागि यी जैविक यौगिकहरूको महत्त्व देखाउँछन्।ब्यासिलस, स्यूडोमोनास, रोडोकोकस, अल्कालिजिनेस, कोरीनेब्याक्टेरियम र यी ब्याक्टेरियल जेनेराहरू 23,33 राम्रो अध्ययन गरिएका प्रतिनिधिहरू हुन्।
त्यहाँ धेरै प्रकारका बायोसर्फेक्टेन्टहरू छन् जसमा विस्तृत दायराका अनुप्रयोगहरू छन्34।यी यौगिकहरूको महत्त्वपूर्ण फाइदा यो हो कि तिनीहरूमध्ये केहीमा जीवाणुरोधी, लार्भिसाइडल र कीटनाशक गतिविधि हुन्छ।यसको मतलब तिनीहरू कृषि, रसायन, औषधि र कस्मेटिक उद्योगहरूमा प्रयोग गर्न सकिन्छ 35,36,37,38।बायोसर्फ्याक्टेन्टहरू सामान्यतया बायोडिग्रेडेबल र वातावरणीय रूपमा लाभदायक भएकाले, तिनीहरू बाली जोगाउन एकीकृत कीट व्यवस्थापन कार्यक्रमहरूमा प्रयोग गरिन्छ।यसरी, Enterobacter cloacae SJ2 द्वारा उत्पादित माइक्रोबियल बायोसर्फ्याक्टेन्टहरूको लार्विसिडल र एन्टिटरमिट गतिविधिको बारेमा आधारभूत ज्ञान प्राप्त गरिएको छ।rhamnolipid biosurfactants को विभिन्न सांद्रता को उजागर गर्दा हामीले मृत्यु दर र histological परिवर्तन जाँच गर्यौं।थप रूपमा, हामीले माइक्रोएल्गी, डाफ्निया, र माछाको लागि तीव्र विषाक्तता निर्धारण गर्न व्यापक रूपमा प्रयोग गरिएको मात्रात्मक संरचना-गतिविधि (QSAR) कम्प्यूटर कार्यक्रम इकोलोजिकल स्ट्रक्चर-एक्टिभिटी (ECOSAR) को मूल्याङ्कन गर्यौं।
यस अध्ययनमा, 30 देखि 50 mg/ml (5 mg/ml अन्तरालहरूमा) विभिन्न सांद्रतामा शुद्ध बायोसर्फेक्टेन्टहरूको एन्टिटरमिट गतिविधि (विषाक्तता) लाई भारतीय दीमक, ओ. ओबेसस र चौथो प्रजातिहरू विरुद्ध परीक्षण गरिएको थियो।इन्स्टार Cx को लार्भा।लामखुट्टेको लार्भा quinquefasciatus।O. obesus र Cx विरुद्ध 48 घण्टा भन्दा बढी Biosurfactant LC50 सांद्रता।C. सोलानेसेरम।लामखुट्टे लार्भा एक nonlinear regression curve फिटिंग विधि प्रयोग गरेर पहिचान गरियो।नतिजाहरूले देखाए कि बढ्दो बायोसर्फेक्टेन्ट एकाग्रता संग दीमक मृत्यु दर बढ्यो।नतिजाहरूले देखाए कि बायोसर्फ्याक्टेन्टमा लार्भिसाइडल गतिविधि (चित्र 1) र एन्टि-टर्माइट गतिविधि (चित्र 2), 48-घण्टा LC50 मान (95% CI) 26.49 mg/L (25.40 देखि 27.57) र 33.43 mg/ l (चित्र 31.09 देखि 35.68 सम्म), क्रमशः (तालिका 1)।तीव्र विषाक्तता (४८ घण्टा) को सन्दर्भमा, बायोसर्फ्याक्टेन्टलाई परीक्षण गरिएका जीवहरूको लागि "हानिकारक" को रूपमा वर्गीकृत गरिएको छ।यस अध्ययनमा उत्पादित बायोसर्फ्याक्टेन्टले एक्सपोजर भएको २४-४८ घण्टा भित्र १००% मृत्युको साथ उत्कृष्ट लार्भिसिडल गतिविधि देखायो।
लार्विसिडल गतिविधिको लागि LC50 मान गणना गर्नुहोस्।सापेक्ष मृत्यु दर (%) को लागि ननलाइनर रिग्रेसन कर्भ फिटिंग (ठोस रेखा) र 95% आत्मविश्वास अन्तराल (छाया क्षेत्र)।
एन्टि-दर्माइट गतिविधिको लागि LC50 मान गणना गर्नुहोस्।सापेक्ष मृत्यु दर (%) को लागि ननलाइनर रिग्रेसन कर्भ फिटिंग (ठोस रेखा) र 95% आत्मविश्वास अन्तराल (छाया क्षेत्र)।
प्रयोगको अन्त्यमा, माइक्रोस्कोप अन्तर्गत रूपात्मक परिवर्तन र विसंगतिहरू अवलोकन गरियो।40x म्याग्निफिकेसनमा नियन्त्रण र उपचार गरिएका समूहहरूमा रूपात्मक परिवर्तनहरू अवलोकन गरियो।चित्र 3 मा देखाइए अनुसार, बायोसर्फ्याक्टेन्टहरूद्वारा उपचार गरिएका लार्भाहरूको बहुमतमा वृद्धि कमजोरी भएको छ।चित्र 3a ले सामान्य Cx देखाउँछ।quinquefasciatus, चित्र 3b एक असामान्य Cx देखाउँछ।पाँच नेमाटोड लार्भा निम्त्याउँछ।
Culex quinquefasciatus larvae को विकास मा biosurfactants को sublethal (LC50) खुराक को प्रभाव।40× म्याग्निफिकेसनमा सामान्य Cx को हल्का माइक्रोस्कोपी छवि (a)।क्विन्क्विफासिटस (b) असामान्य Cx।पाँच नेमाटोड लार्भा निम्त्याउँछ।
हालको अध्ययनमा, उपचार गरिएको लार्भा (चित्र 4) र दीमक (चित्र 5) को हिस्टोलोजिकल परीक्षणले पेटको क्षेत्रमा कमी र मांसपेशी, उपकला तह र छालामा क्षति सहित धेरै असामान्यताहरू प्रकट गर्यो।मिडगट।हिस्टोलोजीले यस अध्ययनमा प्रयोग गरिएको बायोसर्फ्याक्टेन्टको निरोधात्मक गतिविधिको संयन्त्र प्रकट गर्‍यो।
सामान्य उपचार नगरिएको चौथो इन्स्टार सीएक्स लार्भाको हिस्टोपैथोलोजी।quinquefasciatus लार्भा (नियन्त्रण: (a,b)) र biosurfactant (उपचार: (c,d)) द्वारा उपचार गरिन्छ।तीरहरूले उपचार गरिएको आंतोंको एपिथेलियम (एपीआई), न्यूक्ली (एन), र मांसपेशी (मु) लाई संकेत गर्दछ।बार = 50 माइक्रोन।
सामान्य उपचार नगरिएको O. obesus (नियन्त्रण: (a, b)) र biosurfactant को उपचार (उपचार: (c,d)) को हिस्टोपैथोलोजी।तीरहरूले क्रमशः आंत्र उपकला (एपीआई) र मांसपेशी (mu) लाई संकेत गर्दछ।बार = 50 माइक्रोन।
यस अध्ययनमा, ECOSAR प्राथमिक उत्पादकहरू (हरियो शैवाल), प्राथमिक उपभोक्ताहरू (पानी पिसाहरू) र माध्यमिक उपभोक्ताहरू (माछा) लाई rhamnolipid biosurfactant उत्पादनहरूको तीव्र विषाक्तता भविष्यवाणी गर्न प्रयोग गरिएको थियो।यो कार्यक्रमले आणविक संरचनामा आधारित विषाक्तता मूल्याङ्कन गर्न परिष्कृत मात्रात्मक संरचना-गतिविधि कम्पाउन्ड मोडेलहरू प्रयोग गर्दछ।मोडेलले जलीय प्रजातिहरूमा पदार्थहरूको तीव्र र दीर्घकालीन विषाक्तता गणना गर्न संरचना-गतिविधि (SAR) सफ्टवेयर प्रयोग गर्दछ।विशेष रूपमा, तालिका 2 ले अनुमानित औसत घातक सांद्रता (LC50) र धेरै प्रजातिहरूको लागि प्रभावकारी सांद्रता (EC50) को संक्षेप गर्दछ।संदिग्ध विषाक्ततालाई रसायनको वर्गीकरण र लेबलिङको विश्वव्यापी रूपमा हर्मोनाइज्ड प्रणाली (तालिका ३) प्रयोग गरी चार तहमा वर्गीकरण गरिएको थियो।
वेक्टर-जनित रोगहरूको नियन्त्रण, विशेष गरी लामखुट्टे र एडिस लामखुट्टेको स्ट्रेन।इजिप्टवासीहरू, अब गाह्रो काम 40,41,42,43,44,45,46।यद्यपि केही रासायनिक रूपमा उपलब्ध कीटनाशकहरू, जस्तै पाइरेथ्रोइड्स र अर्गानोफोस्फेटहरू, केही हदसम्म फाइदाजनक छन्, तिनीहरूले मधुमेह, प्रजनन विकार, स्नायविक विकार, क्यान्सर, र श्वासप्रश्वास रोगहरू सहित मानव स्वास्थ्यको लागि महत्त्वपूर्ण जोखिमहरू निम्त्याउँछन्।यसबाहेक, समयको साथ, यी कीराहरू तिनीहरूको प्रतिरोधी बन्न सक्छन् 13,43,48।यसरी, प्रभावकारी र वातावरण मैत्री जैविक नियन्त्रण उपायहरू लामखुट्टे नियन्त्रणको अधिक लोकप्रिय विधि बन्नेछ 49,50।Benelli51 ले लामखुट्टे भ्याक्टरहरूको प्रारम्भिक नियन्त्रण सहरी क्षेत्रमा अझ प्रभावकारी हुने सुझाव दिए, तर तिनीहरूले ग्रामीण क्षेत्रहरूमा लार्भिसाइड प्रयोग गर्न सिफारिस गरेनन्।Tom et al 53 ले पनि सुझाव दिए कि लामखुट्टेहरूलाई तिनीहरूको अपरिपक्व अवस्थाहरूमा नियन्त्रण गर्नु सुरक्षित र सरल रणनीति हुनेछ किनभने तिनीहरू नियन्त्रण गर्ने एजेन्टहरू 54 लाई बढी संवेदनशील हुन्छन्।
शक्तिशाली स्ट्रेन (Enterobacter cloacae SJ2) द्वारा बायोसर्फेक्टेन्ट उत्पादनले लगातार र आशाजनक प्रभावकारिता देखायो।हाम्रो अघिल्लो अध्ययनले रिपोर्ट गरेको छ कि Enterobacter cloacae SJ2 ले भौतिक रसायनिक मापदण्डहरू प्रयोग गरेर बायोसर्फेक्टेन्ट उत्पादनलाई अनुकूलन गर्दछ।तिनीहरूको अध्ययनका अनुसार, सम्भावित E. क्लोकाई आइसोलेटद्वारा बायोसर्फेक्टेन्ट उत्पादनको लागि इष्टतम अवस्थाहरू 36 घण्टाको लागि इन्क्युबेशन, 150 rpm मा आन्दोलन, pH 7.5, 37 °C, लवणता 1 ppt, 2% ग्लुकोज कार्बन स्रोतको रूपमा, 1% खमीर थिए। ।2.61 g/L बायोसर्फ्याक्टेन्ट प्राप्त गर्नका लागि नाइट्रोजन स्रोतको रूपमा प्रयोग गरिएको थियो।थप रूपमा, बायोसर्फ्याक्टेन्टहरू TLC, FTIR र MALDI-TOF-MS प्रयोग गरेर विशेषता थिए।यसले पुष्टि गर्यो कि rhamnolipid एक biosurfactant हो।Glycolipid biosurfactants अन्य प्रकारका biosurfactants को सबैभन्दा गहन अध्ययन गरिएको वर्ग हो55।तिनीहरू कार्बोहाइड्रेट र लिपिड भागहरू, मुख्य रूपमा फ्याटी एसिड चेनहरू हुन्छन्।ग्लाइकोलिपिडहरू मध्ये, मुख्य प्रतिनिधिहरू rhamnolipid र sophorolipid56 हुन्।Rhamnolipids मा मोनो-वा di-β-hydroxydecanoic एसिड 57 सँग जोडिएको दुई rhamnose moieties समावेश गर्दछ।चिकित्सा र औषधि उद्योगहरूमा rhamnolipids को प्रयोग राम्रोसँग स्थापित छ 58 , हालैको कीटनाशक रूपमा प्रयोग 59 बाहेक।
श्वासप्रश्वासको सिफनको हाइड्रोफोबिक क्षेत्रसँग बायोसर्फेक्टेन्टको अन्तरक्रियाले पानीलाई यसको स्टोमेटल गुहाबाट जान अनुमति दिन्छ, जसले गर्दा जलीय वातावरणसँग लार्भाको सम्पर्क बढ्छ।बायोसर्फ्याक्टेन्टहरूको उपस्थितिले ट्रेकिआलाई पनि असर गर्छ, जसको लम्बाइ सतहको नजिक छ, जसले लार्भालाई सतहमा क्रल गर्न र सास फेर्न सजिलो बनाउँछ।फलस्वरूप, पानीको सतह तनाव कम हुन्छ।लार्भाहरू पानीको सतहमा जोडिन नसक्ने हुनाले, तिनीहरू ट्याङ्कीको तल्लो भागमा खस्छन्, जसले हाइड्रोस्टेटिक चापमा बाधा पुर्‍याउँछ, जसले गर्दा अत्यधिक ऊर्जा खर्च हुन्छ र ३८,६० डुबेर मृत्यु हुन्छ।समान परिणामहरू Gribi61 द्वारा प्राप्त गरिएको थियो, जहाँ ब्यासिलस सब्टिलिस द्वारा उत्पादित बायोसर्फेक्टेन्टले Ephestia kuehniella विरुद्ध लार्भिसाइडल गतिविधि प्रदर्शन गर्यो।त्यसैगरी, Cx को लार्विसिडल गतिविधि।दास र मुखर्जी२३ ले क्विन्क्वेफेसियाटस लार्भामा चक्रीय लिपोपप्टाइड्सको प्रभावको पनि मूल्यांकन गरे।
यस अध्ययनको नतिजाले Cx विरुद्ध rhamnolipid biosurfactants को लार्विसिडल गतिविधिलाई चिन्ता गर्दछ।Quinquefasciatus लामखुट्टे मार्ने पहिले प्रकाशित परिणाम संग संगत छ।उदाहरण को लागी, जीनस ब्यासिलस को विभिन्न ब्याक्टेरिया द्वारा उत्पादित surfactin आधारित biosurfactants प्रयोग गरिन्छ।र स्यूडोमोनास एसपीपी।केही प्रारम्भिक रिपोर्टहरू 64,65,66 ले Bacillus subtilis23 बाट लिपोपेप्टाइड बायोसर्फ्याक्टेन्टहरूको लार्भा-हत्या गर्ने गतिविधि रिपोर्ट गरेको छ।दिपाली आदि।63 ले पत्ता लगायो कि स्टेनोट्रोपोमोनास माल्टोफिलियाबाट पृथक rhamnolipid biosurfactant मा 10 mg/L को एकाग्रतामा शक्तिशाली लार्भिसाइडल गतिविधि थियो।सिल्भा र अन्य।67 ले 1 g/L को एकाग्रतामा Ae विरुद्ध rhamnolipid biosurfactant को लार्विसिडल गतिविधि रिपोर्ट गर्यो।एडिस इजिप्टाई।कनकडाँडे आदि।68 ले रिपोर्ट गरेको छ कि ब्यासिलस सब्टिलिस द्वारा उत्पादित लिपोपेप्टाइड बायोसर्फ्याक्टेन्टहरूले क्युलेक्स लार्भा र यूकेलिप्टसको लिपोफिलिक अंशको साथमा दीमकहरूमा समग्र मृत्यु दर निम्त्यायो।त्यस्तै, मसेन्द्र आदि।69 रिपोर्ट गरिएको कामदार कमिला (क्रिप्टोटर्मेस साइनोसेफलस लाइट।) लाइपोफिलिक एन-हेक्सेन र EtOAc अंशहरूमा 61.7% को मृत्युदर।
Parthipan et al 70 ले मलेरिया परजीवी प्लाज्मोडियमको भेक्टर एनोफिलेस स्टेफेन्सीको बिरूद्ध ब्यासिलस सब्टिलिस A1 र स्यूडोमोनास स्टुजेरी NA3 द्वारा उत्पादित लिपोपेप्टाइड बायोसर्फ्याक्टेन्टहरूको कीटनाशक प्रयोग रिपोर्ट गर्‍यो।तिनीहरूले देखे कि लार्भा र प्युपा लामो समयसम्म बाँचेका थिए, छोटो ओभिपोजिसन अवधिहरू थिए, बाँझ थिए, र बायोसर्फेक्टेन्टहरूको विभिन्न सांद्रताहरूसँग उपचार गर्दा छोटो आयु हुन्छ।B. subtilis biosurfactant A1 को अवलोकन गरिएको LC50 मानहरू क्रमशः 3.58, 4.92, 5.37, 7.10 र 7.99 mg/L विभिन्न लार्भा अवस्थाहरू (जस्तै लार्भा I, II, III, IV र स्टेज pupae) को लागि थिए।तुलनामा, लार्भा चरण I-IV र Pseudomonas stutzeri NA3 को प्युपल चरणहरूको लागि बायोसर्फेक्टेन्टहरू क्रमशः 2.61, 3.68, 4.48, 5.55 र 6.99 mg/L थिए।जीवित लार्भा र प्युपाको ढिलाइ भएको फिनोलोजी कीटनाशक उपचारको कारणले महत्त्वपूर्ण शारीरिक र चयापचय गडबडीको परिणाम हो भनेर मानिन्छ।
Wickerhamomyces anomalus strain CCMA 0358 ले एडिस लामखुट्टे विरुद्ध 100% लार्भिसाइडल गतिविधि भएको बायोसर्फेक्टेन्ट उत्पादन गर्छ।एजिप्टी 24-घण्टा अन्तराल 38 सिल्वा एट अल द्वारा रिपोर्ट गरिएको भन्दा बढी थियो।स्यूडोमोनास एरुजिनोसाबाट कार्बनको स्रोतको रूपमा सूर्यमुखी तेल प्रयोग गरेर उत्पादन गरिएको बायोसर्फ्याक्टेन्टले ४८ घण्टा भित्र १००% लार्भा मार्ने देखाइएको छ।Abinaya et al.72 र Pradhan et al.73 ले पनि ब्यासिलस जीनसका धेरै आइसोलेटहरूद्वारा उत्पादित सर्फ्याक्टेन्टहरूको लार्भिसिडल वा कीटनाशक प्रभावहरू प्रदर्शन गरे।सेन्थिल-नाथन एट अल द्वारा पहिले प्रकाशित अध्ययन।बिरुवाको लगुनमा पर्दा लामखुट्टेको लार्भाको शतप्रतिशत मृत्यु हुने सम्भावना रहेको पत्ता लाग्यो।७४.
कीट जीवविज्ञानमा कीटनाशकहरूको सूक्ष्म प्रभावहरूको मूल्याङ्कन एकीकृत कीट व्यवस्थापन कार्यक्रमहरूको लागि महत्त्वपूर्ण छ किनभने सूक्ष्म खुराक/सांद्रताले कीराहरूलाई मार्दैन तर जैविक विशेषताहरूलाई बाधा पुर्‍याएर भविष्यका पुस्ताहरूमा कीटहरूको जनसंख्या घटाउन सक्छ।Siqueira et al 75 ले 50 देखि 300 mg/ml सम्मको विभिन्न सांद्रतामा परीक्षण गर्दा rhamnolipid biosurfactant (300 mg/ml) को पूर्ण लार्भिसिडल गतिविधि (100% मृत्युदर) देख्यो।एडिस एजिप्टाई प्रजातिको लार्भा अवस्था।तिनीहरूले मृत्युको समयको प्रभाव र लार्भाको अस्तित्व र पौडी खेल्ने गतिविधिमा सबलेथल सांद्रताको विश्लेषण गरे।थप रूपमा, तिनीहरूले बायोसर्फ्याक्टेन्ट (जस्तै, 50 mg/mL र 100 mg/mL) को सबलेथल सांद्रतामा 24-48 घण्टाको जोखिम पछि पौडी खेल्ने गतिमा कमी देखे।आशाजनक सूक्ष्म भूमिका भएका विषहरू पर्दाफास भएका कीटहरूलाई धेरै क्षति पुऱ्याउन बढी प्रभावकारी मानिन्छन्।
हाम्रो नतिजाहरूको हिस्टोलोजिकल अवलोकनहरूले संकेत गर्दछ कि Enterobacter cloacae SJ2 द्वारा उत्पादित बायोसर्फ्याक्टेन्टहरूले लामखुट्टे (Cx. quinquefasciatus) र दीमक (O. obesus) लार्भाको तन्तुहरूलाई महत्त्वपूर्ण रूपमा परिवर्तन गर्दछ।ए मा तुलसीको तेलको तयारीको कारणले पनि यस्तै विसंगतिहरू थिए।gambiaes.s र ए.अरेबिका Ochola77 द्वारा वर्णन गरिएको थियो।कामराज एट अल.७८ ले पनि एमा उही रूपात्मक असामान्यताहरू वर्णन गरे।स्टेफनीको लार्भा सुनको न्यानो पार्टिकल्समा परेको थियो।Vasantha-Srinivasan et al.79 ले गोठालाको पर्स आवश्यक तेलले एडिस एल्बोपिक्टसको चेम्बर र उपकला तहलाई गम्भीर रूपमा क्षति पुर्‍याएको पनि रिपोर्ट गरे।एडिस इजिप्टाई।राघवेन्द्रन एट अल ले रिपोर्ट गरे कि लामखुट्टेको लार्भालाई स्थानीय पेनिसिलियम फंगसको 500 mg/ml माइसेलियल एक्स्ट्र्याक्टको साथ उपचार गरिएको थियो।Ae गम्भीर histological क्षति देखाउँछ।aegypti र Cx।मृत्यु दर 80। पहिले, अबिनाया एट अल।एनको चौथो इन्स्टार लार्भाको अध्ययन गरियो।स्टेफेन्सी र ए।एजिप्टीले ग्यास्ट्रिक सेकम, मांसपेशी एट्रोफी, नर्भ कर्ड ग्याङ्लिया ७२ को क्षति र अव्यवस्थित सहित B. licheniformis exopolysaccharides द्वारा उपचार गरिएको Aedes aegypti मा धेरै हिस्टोलोजिकल परिवर्तनहरू फेला पारे।राघवेन्द्रन एट अलका अनुसार, P. daleae mycelial extract को उपचार पछि, परीक्षण गरिएको लामखुट्टे (4th instar larvae) को मिडगट कोशिकाहरूले आन्द्राको लुमेन सुन्निएको, इन्टरसेलुलर सामग्रीमा कमी, र आणविक क्षय देखायो।समान हिस्टोलोजिकल परिवर्तनहरू लामखुट्टेको लार्भामा इचिनेसिया पातको निकासीबाट उपचार गरिएको देखियो, जसले उपचार गरिएका यौगिकहरूको कीटनाशक क्षमतालाई संकेत गर्दछ।
ECOSAR सफ्टवेयरको प्रयोगले अन्तर्राष्ट्रिय मान्यता पाएको छ।हालको अनुसन्धानले सुझाव दिन्छ कि ECOSAR बायोसर्फ्याक्टेन्टहरूको सूक्ष्म शैवाल (C. vulgaris), माछा र पानीको फ्लीस (D. magna) लाई संयुक्त राष्ट्रसंघले परिभाषित गरेको "विषाक्तता" श्रेणी भित्र पर्दछ।ECOSAR इकोटक्सिसिटी मोडेलले पदार्थहरूको तीव्र र दीर्घकालीन विषाक्तताको भविष्यवाणी गर्न SAR र QSAR प्रयोग गर्दछ र प्रायः जैविक प्रदूषकहरूको विषाक्तता भविष्यवाणी गर्न प्रयोग गरिन्छ 82,84।
Paraformaldehyde, सोडियम फस्फेट बफर (pH 7.4) र यस अध्ययनमा प्रयोग गरिएका अन्य सबै रसायनहरू HiMedia Laboratories, India बाट खरिद गरिएको थियो।
बायोसर्फ्याक्टेन्ट उत्पादन 500 mL Erlenmeyer फ्लास्कहरूमा गरिएको थियो जसमा 200 mL बाँझ राखिएको Bushnell Haas मध्यम 1% कच्चा तेलको एकमात्र कार्बन स्रोतको रूपमा पूरक थियो।Enterobacter cloacae SJ2 (1.4 × 104 CFU/ml) को एक प्रिकल्चर 37 ° C, 200 rpm मा 7 दिनको लागि ओर्बिटल शेकरमा टीका लगाइयो र कल्चर गरिएको थियो।इन्क्युबेशन अवधि पछि, बायोसर्फ्याक्टेन्टलाई 3400xg मा 20 मिनेटको लागि 4 डिग्री सेल्सियसमा सेन्ट्रीफ्यूज गरेर निकालिएको थियो र परिणामस्वरूप सुपरनेटेन्ट स्क्रीनिंग उद्देश्यका लागि प्रयोग गरियो।अप्टिमाइजेसन प्रक्रियाहरू र biosurfactants को विशेषता हाम्रो अघिल्लो अध्ययन26 बाट अपनाइयो।
Culex quinquefasciatus लार्भा समुद्री जीवविज्ञानमा उन्नत अध्ययन केन्द्र (CAS), पलान्चीपेटाई, तमिलनाडु (भारत) बाट प्राप्त गरिएको थियो।लार्भालाई 27 ± 2 डिग्री सेल्सियस र 12:12 (प्रकाश: अँध्यारो) को फोटोपीरियडमा विआयनीकृत पानीले भरिएको प्लास्टिकको भाँडोमा पालियो।लामखुट्टेको लार्भालाई १०% ग्लुकोजको घोल खुवाइयो।
खुला र असुरक्षित सेप्टिक ट्याङ्कीहरूमा क्युलेक्स क्विन्क्वेफेसियाटस लार्भा भेटिएको छ।प्रयोगशालामा लार्भा पहिचान गर्न र कल्चर गर्न मानक वर्गीकरण दिशानिर्देशहरू प्रयोग गर्नुहोस्85।विश्व स्वास्थ्य संगठन 86 को सिफारिसहरू अनुसार लार्भिसाइडल परीक्षणहरू गरियो।SHQuinquefasciatus को चौथो इन्स्टार लार्भा 25 ml र 50 ml को समूहमा बन्द ट्युबहरूमा जम्मा गरिएको थियो जसमा तिनीहरूको क्षमताको दुई तिहाइ हावाको अन्तर थियो।Biosurfactant (0-50 mg/ml) प्रत्येक ट्यूबमा व्यक्तिगत रूपमा थपियो र 25 °C मा भण्डारण गरियो।कन्ट्रोल ट्युबले डिस्टिल्ड वाटर (५० एमएल) मात्र प्रयोग गर्छ।मृत लार्भालाई इन्क्युबेशन अवधि (१२-४८ घण्टा) ८७ मा पौडी खेल्ने कुनै लक्षण नदेखाउनेहरूलाई मानिन्थ्यो।समीकरण प्रयोग गरेर लार्भा मृत्यु दरको प्रतिशत गणना गर्नुहोस्।(१) ८८।
Odontotermitidae परिवारमा भारतीय दीमक Odontotermes obesus समावेश छ, कृषि क्याम्पस (अन्नमलाई विश्वविद्यालय, भारत) मा सडिरहेको लग मा पाइन्छ।यो हानिकारक छ कि भनेर निर्धारण गर्न सामान्य प्रक्रियाहरू प्रयोग गरेर यो बायोसर्फ्याक्टेन्ट (0-50 mg/ml) परीक्षण गर्नुहोस्।30 मिनेटको लागि लामिनार हावा प्रवाहमा सुकाइसकेपछि, वाटम्यान पेपरको प्रत्येक स्ट्रिपलाई 30, 40, वा 50 mg/ml को एकाग्रतामा बायोसर्फ्याक्टेन्टले लेपित गरिएको थियो।प्रि-लेपित र अनकोटेड पेपर स्ट्रिपहरू परीक्षण गरियो र पेट्री डिशको केन्द्रमा तुलना गरियो।प्रत्येक पेट्री डिशमा लगभग तीस सक्रिय दीमक ओ. ओबेसस हुन्छ।कन्ट्रोल र टेस्ट दीमकहरूलाई खानाको स्रोतको रूपमा भिजेको कागज दिइयो।सबै प्लेटहरू इन्क्युबेशन अवधिभर कोठाको तापक्रममा राखिएका थिए।दीमक १२, २४, ३६ र ४८ घण्टा ८९,९० पछि मरे।समीकरण 1 त्यसपछि विभिन्न biosurfactant सांद्रता मा दीमक मृत्यु दर को प्रतिशत अनुमान गर्न प्रयोग गरियो।(२)।
नमूनाहरू बरफमा राखिएको थियो र 0.1 एम सोडियम फस्फेट बफर (पीएच 7.4) को 100 मिलीलीटर भएको माइक्रोट्यूबमा प्याक गरी राजीव गान्धी सेन्टर फर एक्वाकल्चर (RGCA) को केन्द्रीय एक्वाकल्चर प्याथोलोजी प्रयोगशाला (CAPL) मा पठाइएको थियो।हिस्टोलोजी प्रयोगशाला, सिरकाली, मैलादुथुराई।जिल्ला, तमिलनाडु, भारत थप विश्लेषणको लागि।नमूनाहरू तुरुन्तै 4% paraformaldehyde मा 37 ° C मा 48 घण्टाको लागि तय गरियो।
फिक्सेशन चरण पछि, सामग्रीलाई ०.१ एम सोडियम फस्फेट बफर (पीएच 7.4) को साथ तीन पटक धोइयो, स्टेपवाइज इथानोलमा निर्जलित गरियो र 7 दिनको लागि LEICA रालमा भिजाइयो।त्यसपछि पदार्थलाई राल र पोलिमराइजरले भरिएको प्लास्टिक मोल्डमा राखिन्छ, र त्यसपछि पदार्थ भएको ब्लक पूर्ण रूपमा पोलिमराइज नभएसम्म 37 डिग्री सेल्सियसमा तताइएको ओभनमा राखिन्छ।
पोलिमराइजेसन पछि, ब्लकहरू LEICA RM2235 माइक्रोटोम (Rankin Biomedical Corporation 10,399 Enterprise Dr. Davisburg, MI 48,350, USA) को प्रयोग गरेर 3 मिमीको मोटाईमा काटियो।खण्डहरूलाई स्लाइडहरूमा समूहबद्ध गरिएको छ, प्रति स्लाइडमा छ खण्डहरू।स्लाइडहरू कोठाको तापक्रममा सुकाइयो, त्यसपछि 7 मिनेटको लागि हेमेटोक्सिलिनले दाग गरियो र 4 मिनेटको लागि बगिरहेको पानीले धोइयो।थप रूपमा, छालामा 5 मिनेटको लागि इओसिन घोल लागू गर्नुहोस् र 5 मिनेटको लागि बगिरहेको पानीले कुल्ला गर्नुहोस्।
विभिन्न उष्णकटिबंधीय स्तरहरूबाट जलीय जीवहरूको प्रयोग गरेर तीव्र विषाक्तताको भविष्यवाणी गरिएको थियो: 96-घण्टा माछा LC50, 48-घण्टा D. म्याग्ना LC50, र 96-घण्टा हरियो शैवाल EC50।माछा र हरियो शैवालमा rhamnolipid biosurfactants को विषाक्तता अमेरिकी वातावरण संरक्षण एजेन्सी द्वारा विकसित Windows को लागि ECOSAR सफ्टवेयर संस्करण 2.2 प्रयोग गरी मूल्याङ्कन गरिएको थियो।(https://www.epa.gov/tsca-screening-tools/ecological-struct-activity-relationships-ecosar-predictive-model मा अनलाइन उपलब्ध छ)।
लार्भिसाइडल र एन्टिटरमिट गतिविधिका लागि सबै परीक्षणहरू तीन प्रतिहरूमा गरिएको थियो।95% आत्मविश्वास अन्तरालको साथ मध्य घातक एकाग्रता (LC50) गणना गर्न लार्भा र दीमक मृत्यु डेटाको गैररेखीय प्रतिगमन (खराब प्रतिक्रिया चरहरूको लग) प्रदर्शन गरिएको थियो, र प्रिज्म® (संस्करण 8.0, ग्राफप्याड सफ्टवेयर, Inc) को प्रयोग गरेर एकाग्रता प्रतिक्रिया कर्भहरू उत्पन्न गरिएको थियो। संयुक्त राज्य अमेरिका) 84, 91।
हालको अध्ययनले Enterobacter cloacae SJ2 द्वारा लामखुट्टे लार्भिसाइडल र एन्टिटरमाइट एजेन्टको रूपमा उत्पादित माइक्रोबियल बायोसर्फ्याक्टेन्टहरूको सम्भाव्यता प्रकट गर्दछ, र यो कामले लार्भिसिडल र एन्टिटरमाइट कार्यको संयन्त्रको राम्रो समझमा योगदान पुर्‍याउनेछ।बायोसर्फ्याक्टेन्टहरूसँग उपचार गरिएको लार्भाको हिस्टोलोजिकल अध्ययनले पाचन पथ, मिडगट, सेरेब्रल कोर्टेक्स र आन्द्राको उपकला कोशिकाहरूको हाइपरप्लासियामा क्षति देखाएको छ।परिणामहरू: Enterobacter cloacae SJ2 द्वारा उत्पादित rhamnolipid biosurfactant को antitermite र larvicidal गतिविधिको विषाक्त मूल्यांकनले यो आइसोलेट लामखुट्टे (Cx quinquefasciatus) र ओबाइट टर्मको भेक्टर-जनित रोगहरूको नियन्त्रणको लागि एक सम्भावित जैव कीटनाशक हो भनेर पत्ता लगायो।बायोसर्फेक्टेन्टहरूको अन्तर्निहित वातावरणीय विषाक्तता र तिनीहरूको सम्भावित वातावरणीय प्रभावहरू बुझ्न आवश्यक छ।यस अध्ययनले बायोसर्फेक्टेन्टहरूको वातावरणीय जोखिमको मूल्याङ्कन गर्न वैज्ञानिक आधार प्रदान गर्दछ।