Синтетик пестицидларны киң куллану күп проблемаларга китерде, шул исәптән чыдам организмнар барлыкка килү, әйләнә-тирә мохитнең начарлануы һәм кеше сәламәтлегенә зыян китерү. Шуңа күрә, яңа микробларпестицидларКеше сәламәтлеге һәм әйләнә-тирә мохит өчен куркынычсыз булган препаратлар ашыгыч рәвештә кирәк. Бу тикшеренүдә Enterobacter cloacae SJ2 тарафыннан җитештерелгән рамнолипид биосурфактант чебен (Culex quinquefasciatus) һәм термит (Odontotermes obesus) личинкаларына токсиклыкны бәяләү өчен кулланылды. Нәтиҗәләр күрсәткәнчә, дәвалаулар арасында дозага бәйле үлем күрсәткече бар. Термит һәм чебен личинкалары биосурфактантлары өчен 48 сәгатьтә LC50 (50% үлем концентрациясе) кыйммәте сызыклы булмаган регрессия кәкресен урнаштыру ысулы ярдәмендә билгеләнде. Нәтиҗәләр күрсәткәнчә, биосурфактантның личинкага каршы һәм термитларга каршы активлыгының 48 сәгатьлек LC50 кыйммәтләре (95% ышаныч интервалы) тиешенчә 26,49 мг/л (25,40 - 27,57 диапазоны) һәм 33,43 мг/л (31,09 - 35,68 диапазоны) тәшкил итә. Гистопатологик тикшерү нәтиҗәләре буенча, биосурфактантлар белән эшкәртү личинкалар һәм термитларның органелла тукымаларына җитди зыян китергән. Бу тикшеренү нәтиҗәләре Enterobacter cloacae SJ2 тарафыннан җитештерелгән микроб биосурфактанты Cx контроле өчен бик яхшы һәм потенциаль рәвештә нәтиҗәле корал булуын күрсәтә. quinquefasciatus һәм O. obesus.
Тропик илләрдә чиркейләр аша тарала торган авырулар күпләп очрый1. Чиркейләр аша тарала торган авыруларның актуальлеге киң таралган. Ел саен 400 000 нән артык кеше маляриядән үлә, һәм кайбер зур шәһәрләрдә денге бизгәге, сары бизгәк, чикунгунья һәм Зика кебек җитди авырулар эпидемияләре күзәтелә.2 Вектор аша тарала торган авырулар дөнья күләмендә һәр алты инфекциянең берсе белән бәйле, иң зур очракларны чиркейләр китереп чыгара3,4. Culex, Anopheles һәм Aedes - авыру таралуы белән иң еш бәйле өч чиркей ыруы5. Aedes aegypti чиркейләре аша тарала торган денге бизгәге таралуы соңгы дистә елда артты һәм җәмәгать сәламәтлегенә зур куркыныч тудыра4,7,8. Бөтендөнья сәламәтлек саклау оешмасы (БСО) мәгълүматлары буенча, дөнья халкының 40% тан артыгы денге бизгәге куркынычы астында, ел саен 100 дән артык илдә 50–100 миллион яңа очрак теркәлгән9,10,11. Денге бизгәге бөтен дөнья буенча арту белән җәмәгать сәламәтлегенең зур проблемасына әйләнде12,13,14. Anopheles gambiae, гадәттә Африка Anopheles чебеннәре буларак билгеле, тропик һәм субтропик төбәкләрдә кеше маляриясенең иң мөһим векторы булып тора15. Көнбатыш Нил вирусы, Сент-Луис энцефалиты, япон энцефалиты һәм атларның һәм кошларның вируслы инфекцияләре еш кына гади йорт чебеннәре дип аталган Culex чебеннәре аша күчә. Моннан тыш, алар шулай ук бактериаль һәм паразит авыруларын таратучылар16. Дөньяда 3000 нән артык термит төре бар, һәм алар 150 миллион елдан артык яши17. Күпчелек корткычлар туфракта яши һәм агач һәм целлюлозалы агач материаллары белән туклана. Һинд термиты Odontotermes obesus - мөһим культураларга һәм плантация агачларына зур зыян китерә торган мөһим корткыч18. Авыл хуҗалыгы өлкәләрендә төрле этапларда термитлар төрле культураларга, агач төрләренә һәм төзелеш материалларына зур икътисади зыян китерергә мөмкин. Термитлар шулай ук кеше сәламәтлеге проблемаларына китерергә мөмкин19.
Бүгенге фармацевтика һәм авыл хуҗалыгы өлкәләрендә микроорганизмнар һәм корткычлардан саклану мәсьәләсе катлаулы20,21. Шуңа күрә ике компания дә яңа, экономияле антимикроб препаратлар һәм куркынычсыз биопестицидлар эзләргә тиеш. Синтетик пестицидлар хәзер бар һәм аларның йогышлы булуы һәм максатчан булмаган файдалы бөҗәкләрне куып җибәрүе күрсәтелде22. Соңгы елларда биосурфактантлар буенча тикшеренүләр төрле тармакларда кулланылуы аркасында киңәйде. Биосурфактантлар авыл хуҗалыгында, туфракны чистартуда, нефть чыгаруда, бактерияләрне һәм бөҗәкләрне юк итүдә, шулай ук азык-төлек эшкәртүдә бик файдалы һәм мөһим23,24. Биосурфактантлар яки микроблы өслек актив матдәләр - яр буендагы яшәү урыннарында һәм нефть белән пычранган зоналарда бактерияләр, чүпрә һәм гөмбә кебек микроорганизмнар тарафыннан җитештерелә торган биосурфактант химик матдәләр25,26. Химик юл белән алынган өслек актив матдәләр һәм биосурфактантлар - табигый мохиттән турыдан-туры алына торган ике төр27. Диңгез яшәү урыннарыннан төрле биосурфактантлар алына28,29. Шуңа күрә галимнәр табигый бактерияләргә нигезләнгән биосурфактантлар җитештерү өчен яңа технологияләр эзлиләр30,31. Мондый тикшеренүләрдәге казанышлар бу биологик кушылмаларның әйләнә-тирә мохитне саклау өчен мөһимлеген күрсәтә32. Bacillus, Pseudomonas, Rhodococcus, Alcaligenes, Corynebacterium һәм бу бактерия токымнары яхшы өйрәнелгән вәкилләр23,33.
Биосурфактантларның киң кулланылышлы төрләре күп34. Бу кушылмаларның мөһим өстенлеге шунда ки, аларның кайберләре антибактериаль, личинкага каршы һәм инсектицид активлыгына ия. Бу аларны авыл хуҗалыгы, химия, фармацевтика һәм косметика сәнәгатендә кулланырга мөмкин дигән сүз35,36,37,38. Биосурфактантлар, гадәттә, биологик яктан таркала торган һәм экологик яктан файдалы булганлыктан, алар культураларны саклау өчен комплекслы корткычларга каршы көрәш программаларында кулланыла39. Шулай итеп, Enterobacter cloacae SJ2 тарафыннан җитештерелгән микроб биосурфактантларының личинкага каршы һәм термитларга каршы активлыгы турында төп белемнәр алынды. Без төрле концентрациядәге рамнолипид биосурфактантларына дучар булганда үлем һәм гистологик үзгәрешләрне тикшердек. Моннан тыш, без микросуүсемнәр, дафнияләр һәм балыклар өчен кискен токсиклыкны билгеләү өчен киң кулланыла торган санлы структура-активлык (QSAR) компьютер программасын бәяләдек.
Бу тикшеренүдә, 30-50 мг/мл (5 мг/мл интерваллар белән) төрле концентрацияләрдә чистартылган биосурфактантларның термитларга каршы активлыгы (токсиклыгы) һинд термитларына, O. obesus һәм дүртенче төрләргә каршы тикшерелде. Cx яшь личинкалары. Quinquefasciatus чебеннәренең личинкалары. O. obesus һәм Cx. C. solanacearumга каршы 48 сәгать эчендә LC50 биосурфактант концентрацияләре. Чикен личинкалары сызыклы булмаган регрессия кәкресен урнаштыру ысулы ярдәмендә ачыкланды. Нәтиҗәләр күрсәткәнчә, термитларның үлеме биосурфактант концентрациясе арткан саен артты. Нәтиҗәләр күрсәткәнчә, биосурфактант ларвицид активлыгына (1 нче рәсем) һәм термитларга каршы активлыкка (2 нче рәсем) ия, 48 сәгатьлек LC50 кыйммәтләре (95% CI) тиешенчә 26,49 мг/л (25,40 - 27,57) һәм 33,43 мг/л (31,09 - 35,68 нче рәсем) тәшкил иткән (1 нче таблица). Кискен токсиклык ягыннан (48 сәгать), биосурфактант сыналган организмнар өчен "зыянлы" дип классификацияләнә. Бу тикшеренүдә җитештерелгән биосурфактант бик яхшы ларвицид активлыгы күрсәтте, тәэсир иткәннән соң 24-48 сәгать эчендә 100% үлемгә китерде.
Ларвицид активлыгы өчен LC50 кыйммәтен исәпләгез. Сызыклы булмаган регрессия кәкресен туры китерү (тоташ сызык) һәм чагыштырма үлем (%) өчен 95% ышаныч интервалы (күләгәле мәйдан).
Термитларга каршы активлык өчен LC50 кыйммәтен исәпләгез. Сызыклы булмаган регрессия кәкресен туры китерү (тоташ сызык) һәм чагыштырма үлем (%) өчен 95% ышаныч интервалы (күләгәле мәйдан).
Эксперимент ахырында микроскоп астында морфологик үзгәрешләр һәм аномалияләр күзәтелде. Контроль һәм эшкәртелгән төркемнәрдә 40 тапкыр зурайту белән морфологик үзгәрешләр күзәтелде. 3 нче рәсемдә күрсәтелгәнчә, биосурфактантлар белән эшкәртелгән личинкаларның күпчелегендә үсеш тоткарлануы күзәтелде. 3а рәсемдә гадәти Cx. quinquefasciatus күрсәтелгән, 3b рәсемдә аномаль Cx күрсәтелгән. Биш нематода личинкасына китерә.
Биосурфактантларның сублеталь (LC50) дозаларының Culex quinquefasciatus личинкалары үсешенә йогынтысы. Нормаль Cx-ның яктылык микроскопиясе сурәте (а) 40 тапкыр зурайтылганда. quinquefasciatus (б) Нормаль булмаган Cx. Биш нематода личинкасына китерә.
Әлеге тикшеренүдә дәваланган личинкаларның (4 нче рәсем) һәм термитларның (5 нче рәсем) гистологик тикшерүе берничә аномалияне ачыклады, шул исәптән корсак мәйданының кимүе һәм мускулларның, эпителий катламнарының һәм тиренең зарарлануы. Урта эчәклек. Гистология бу тикшеренүдә кулланылган биосурфактантның тоткарлау активлыгы механизмын ачыклады.
Дәваламаган нормаль 4 нче яшьлек Cx личинкаларының гистопатологиясе. quinquefasciatus личинкалары (контроль: (a,b)) һәм биосурфактант белән дәвалау (дәвалау: (c,d)). Уклар дәваланган эчәк эпителиесен (epi), төшләрне (n) һәм мускулларны (mu) күрсәтә. Бар = 50 мкм.
Гадәти дәваламаган O. obesus (контроль: (a, b)) һәм дәвалаган биосурфактантның (дәвала: (c, d)) гистопатологиясе. Уклар эчәк эпителиесен (epi) һәм мускулны (mu) күрсәтә. Диапазон = 50 мкм.
Бу тикшеренүдә ECOSAR рамнолипид биосурфактант продуктларының беренчел җитештерүчеләргә (яшел суүсемнәр), беренчел кулланучыларга (су бүргеләре) һәм икенчел кулланучыларга (балыклар) кискен токсиклыгын фаразлау өчен кулланылды. Бу программа молекуляр структура нигезендә токсиклыкны бәяләү өчен катлаулы санлы структура-активлык кушылма модельләрен куллана. Модель матдәләрнең су төрләре өчен кискен һәм озак вакытлы токсиклыгын исәпләү өчен структура-активлык (SAR) программасын куллана. Аерым алганда, 2 нче таблицада берничә төр өчен исәпләнгән уртача үлемгә китерүче концентрацияләр (LC50) һәм уртача нәтиҗәле концентрацияләр (EC50) кыскача күрсәтелгән. Шикләнелгән токсиклык Химик матдәләрне классификацияләү һәм маркировкалауның глобаль гармонияләштерелгән системасын кулланып дүрт дәрәҗәгә бүленде (3 нче таблица).
Векторлар аша тарала торган авыруларны, бигрәк тә чебеннәр һәм Aedes чебеннәренең штаммнарын контрольдә тоту. Мисырлыларның хәзер эше авыр 40,41,42,43,44,45,46. Пиретроидлар һәм органофосфатлар кебек химик яктан кулланыла торган кайбер пестицидлар бераз файдалы булса да, алар кеше сәламәтлеге өчен зур куркыныч тудыра, шул исәптән шикәр диабеты, репродуктив бозылулар, неврологик бозылулар, яман шеш һәм сулыш юллары авырулары. Моннан тыш, вакыт узу белән бу бөҗәкләр аларга чыдам була ала13,43,48. Шулай итеп, нәтиҗәле һәм экологик яктан чиста биологик контроль чаралары чебеннәрне контрольдә тотуның популяррак ысулына әйләнәчәк49,50. Бенелли51 чебен векторларын иртә контрольдә тоту шәһәр җирләрендә нәтиҗәлерәк булачак дип фаразлады, ләкин алар авыл җирләрендә ларвицидлар куллануны тәкъдим итмәделәр52. Том һ.б.53 шулай ук чебеннәрне җитлекмәгән стадияләрендә контрольдә тоту куркынычсыз һәм гади стратегия булачак дип фаразладылар54.
Көчле штамм (Enterobacter cloacae SJ2) белән биосурфактант җитештерү тотрыклы һәм өметле нәтиҗәлелек күрсәтте. Безнең алдагы тикшеренү Enterobacter cloacae SJ2 физик-химик параметрлар кулланып биосурфактант җитештерүне оптимальләштерә дип хәбәр итте26. Аларның тикшеренүләре буенча, потенциаль E. cloacae изоляты белән биосурфактант җитештерү өчен оптималь шартлар 36 сәгать инкубацияләү, 150 әйләнү/мин тизлегендә болгату, рН 7,5, 37 °C, тозлылык 1 ppt, углерод чыганагы буларак 2% глюкоза, 1% чүпрә иде. Экстракт 2,61 г/л биосурфактант алу өчен азот чыганагы буларак кулланылды. Моннан тыш, биосурфактантлар TLC, FTIR һәм MALDI-TOF-MS кулланып характерланды. Бу рхамнолипидның биосурфактант булуын раслады. Гликолипид биосурфактантлары - башка төр биосурфактантлар арасында иң интенсив рәвештә өйрәнелгән класс55. Алар углевод һәм липид өлешләреннән, нигездә май кислотасы чылбырларыннан тора. Гликолипидлар арасында төп вәкилләре - рамнолипид һәм софоролипид56. Рамнолипидлар моно- яки ди-β-гидроксидекан кислотасы белән бәйләнгән ике рамноза өлешен үз эченә ала57. Рамнолипидларны медицина һәм фармацевтика сәнәгатендә куллану яхшы билгеле58, өстәвенә, аларны соңгы вакытта пестицидлар буларак куллану да 59.
Биосурфактантның сулыш алу сифонының гидрофоб өлкәсе белән үзара бәйләнеше суның аның устьица куышлыгы аша үтүенә мөмкинлек бирә, шуның белән личинкаларның су мохите белән бәйләнешен арттыра. Биосурфактантларның булуы шулай ук трахеягә дә тәэсир итә, аның озынлыгы өслеккә якын, бу личинкаларның өслеккә шуышуын һәм сулыш алуын җиңеләйтә. Нәтиҗәдә, суның өслек киеренкелеге кими. Личинкалар су өслегенә беркетә алмаганлыктан, алар резервуар төбенә төшәләр, гидростатик басымны бозалар, бу артык энергия чыгымнарына һәм батып үлүгә китерә38,60. Охшаш нәтиҗәләр Ghribi61 белән алынган, анда Bacillus subtilis тарафыннан җитештерелгән биосурфактант Ephestia kuehniellaга каршы личинка каршы активлык күрсәткән. Шулай ук, Cx. Das һәм Mukherjee23 личинка активлыгы циклик липопептидларның quinquefasciatus личинкаларына йогынтысын да бәяләгәннәр.
Бу тикшеренү нәтиҗәләре рамнолипид биосурфактантларының Cxка каршы ларвицид активлыгына кагыла. Quinquefasciatus чебеннәрен юк итү элек бастырылган нәтиҗәләр белән туры килә. Мәсәлән, Bacillus токымының төрле бактерияләре тарафыннан җитештерелгән сурфактин нигезендәге биосурфактантлар кулланыла. һәм Pseudomonas spp. Кайбер башлангыч хисапларда64,65,66 Bacillus subtilis23 липопептид биосурфактантларының ларвицидларны юк итү активлыгы турында хәбәр ителә. Дипали һ.б.63 Stenotropomonas maltophilia'дан аерылган рамнолипид биосурфактантның 10 мг/л концентрациясендә көчле ларвицид активлыгына ия булуын ачыкладылар. Сильва һ.б.67 рамнолипид биосурфактантының 1 г/л концентрациясендә Ae'га каршы ларвицид активлыгы турында хәбәр иттеләр. Aedes aegypti. Kanakdande һ.б. 68 нче мәкаләдә Bacillus subtilis тарафыннан җитештерелгән липопептид биосурфактантлары эвкалиптның липофиль фракциясе булган Culex личинкаларында һәм термитларында гомуми үлемгә китергәне хәбәр ителгән. Шулай ук, Масендра һ.б. 69 E. чимал экстрактының липофиль n-гексан һәм EtOAc фракцияләрендә эшче кырмыскаларның (Cryptotermes cynocephalus Light.) үлеме 61,7% тәшкил иткәнен хәбәр иткән.
Parthipan һ.б. 70 малярия паразиты Plasmodium векторы булган Anopheles Stephensiга каршы Bacillus subtilis A1 һәм Pseudomonas stutzeri NA3 тарафыннан җитештерелгән липопептид биосурфактантларның инсектицид кулланылуы турында хәбәр иттеләр. Алар личинкалар һәм курчакларның озаграк яшәвен, йомырка салу чоры кыскарак булуын, стериль булуын һәм төрле концентрациядәге биосурфактантлар белән эшкәртелгәндә гомер озынлыгы кыскарак булуын күзәттеләр. B. subtilis A1 биосурфактантының күзәтелгән LC50 кыйммәтләре төрле личинка халәтләре өчен (мәсәлән, I, II, III, IV личинкалар һәм курчак стадияләре өчен) 3,58, 4,92, 5,37, 7,10 һәм 7,99 мг/л тәшкил итте. Чагыштыру өчен, Pseudomonas stutzeri NA3 личинкасының I-IV стадияләре һәм курчак стадияләре өчен биосурфактантлар 2,61, 3,68, 4,48, 5,55 һәм 6,99 мг/л тәшкил итте. Исән калган личинкалар һәм курчакларның фенологиясенең тоткарлануы инсектицидлар белән эшкәртү нәтиҗәсендә килеп чыккан җитди физиологик һәм метаболик бозылулар нәтиҗәсе дип санала71.
Wickerhamomyces anomalus CCMA 0358 штаммы Aedes чебеннәренә каршы 100% личинкага каршы активлыгы булган биосурфактант җитештерә. aegypti 24 сәгатьлек интервал 38 Сильва һ.б. хәбәр иткәннән югарырак булган. Pseudomonas aeruginosa'дан көнбагыш маен углерод чыганагы буларак кулланып җитештерелгән биосурфактант 48 сәгать эчендә личинкаларның 100% ын юк итүе күрсәтелгән 67. Абиная һ.б.72 һәм Прадхан һ.б.73 шулай ук Bacillus ыругының берничә изолятлары тарафыннан җитештерелгән өслек актив матдәләрнең личинкага каршы яки инсектицид йогынтысын күрсәттеләр. Сентил-Натан һ.б. тарафыннан элек бастырылган тикшеренүдә үсемлек лагуналарына дучар ителгән чебен личинкаларының 100% ы үләргә мөмкин булуы ачыкланган. 74.
Инсектицидларның бөҗәк биологиясенә сублеталь йогынтысын бәяләү комплекслы корткычлар белән көрәш программалары өчен бик мөһим, чөнки сублеталь дозалар/концентрацияләр бөҗәкләрне үтерми, ләкин биологик үзенчәлекләрне бозып, киләчәк буыннарда бөҗәк популяциясен киметергә мөмкин10. Сикейра һ.б. 75 төрле концентрацияләрдә 50 дән 300 мг/мл га кадәр сынап каралганда, рамнолипид биосурфактантының (300 мг/мл) тулы личинкага каршы активлыгын (100% үлем) күзәттеләр. Aedes aegypti штаммнарының личинка стадиясе. Алар үлем вакытының һәм сублеталь концентрацияләрнең личинкаларның исән калуына һәм йөзү активлыгына йогынтысын анализладылар. Моннан тыш, алар биосурфактантның сублеталь концентрацияләренә (мәсәлән, 50 мг/мл һәм 100 мг/мл) 24–48 сәгать тәэсир иткәннән соң йөзү тизлегенең кимүен күзәттеләр. Сублеталь рольләргә ия булган агулар ачык корткычларга күп тапкыр зыян китерүдә нәтиҗәлерәк дип санала76.
Безнең нәтиҗәләрнең гистологик күзәтүләре Enterobacter cloacae SJ2 тарафыннан җитештерелгән биосурфактантларның чебен (Cx. quinquefasciatus) һәм термит (O. obesus) личинкалары тукымаларын сизелерлек үзгәртүен күрсәтә. Шундый ук аномалияләр An. gambiaes.s личинкаларында базилик мае препаратлары аркасында барлыкка килгән һәм Ochola77 An. arabica тарафыннан тасвирланган. Камараж һ.б.78 шулай ук An. Стефани личинкалары алтын нанокисәкчәләренә дучар ителгәндә шул ук морфологик аномалияләрне тасвирлаган. Васанта-Сринивасан һ.б.79 шулай ук көтүче капчыгы эфир мае Aedes albopictus камерасына һәм эпителиаль катламнарына җитди зыян китергәнен хәбәр иткәннәр. Aedes aegypti. Рагхавендран һ.б. чебен личинкалары җирле Penicillium гөмбәсенең 500 мг/мл мицелиаль экстракты белән эшкәртелгәнен хәбәр иткәннәр. Ae җитди гистологик зыян күрсәтә. aegypti һәм Cx. Үлем күрсәткече 80. Элегрәк, Абиная һ.б. An личинкаларының дүртенче яшьтә өйрәнелгән. Stephensi һәм Ae. aegypti B. licheniformis экзополисахаридлары белән эшкәртелгән Aedes aegypti'да күп санлы гистологик үзгәрешләрне ачыкладылар, шул исәптән ашказаны куыгы, мускул атрофиясе, нерв бавы ганглияләренең зарарлануы һәм бозылуы72. Raghavendran һ.б. фикеренчә, P. daleae мицелиаль экстракты белән эшкәртелгәннән соң, тикшерелгән чебеннәрнең урта эчәк күзәнәкләрендә (4 нче инс класс личинкалары) эчәк куышлыгы шешенүе, күзәнәкара эчтәлекнең кимүе һәм ядро дегенерациясе күзәтелде81. Эхинацея яфрагы экстракты белән эшкәртелгән чебен личинкаларында да шул ук гистологик үзгәрешләр күзәтелде, бу эшкәртелгән кушылмаларның инсектицид потенциалын күрсәтә50.
ECOSAR программа тәэминатын куллану халыкара танылу алды82. Хәзерге тикшеренүләр ECOSAR биосурфактантларының микросуүсемнәргә (C. vulgaris), балыкларга һәм су бүреләренә (D. magna) кискен токсиклыгы Берләшкән Милләтләр Оешмасы тарафыннан билгеләнгән "токсиклык" категориясенә керә83. ECOSAR экотоксиклык моделе матдәләрнең кискен һәм озак вакытлы токсиклыгын фаразлау өчен SAR һәм QSAR куллана һәм еш кына органик пычраткычларның токсиклыгын фаразлау өчен кулланыла82,84.
Параформальдегид, натрий фосфаты буферы (рН 7.4) һәм бу тикшеренүдә кулланылган башка барлык химик матдәләр HiMedia Laboratories, India компаниясеннән сатып алынган.
Биосүрфәктант җитештерү 500 мл Эрленмейер колбаларында башкарылды, анда 200 мл стериль Бушнелл Хаас мохите, аңа бердәнбер углерод чыганагы буларак 1% чимал май өстәлде. Enterobacter cloacae SJ2 алдан культурасы (1,4 × 104 CFU/мл) инокуляцияләнде һәм орбиталь шейкерда 37°C температурада, 200 әйләнү/мин тизлегендә 7 көн дәвамында үстерелде. Инкубация чорыннан соң, биосурфәктант культура мохитен 3400 × g тизлегендә 4°C температурада 20 минут дәвамында центрифугалау юлы белән алынды һәм нәтиҗәдә барлыкка килгән өслек катламы скрининг максатларында кулланылды. Биосүрфәктантларны оптимальләштерү процедуралары һәм характеристикасы безнең алдагы тикшеренүдән алынды26.
Culex quinquefasciatus личинкалары Паланчипетай, Тамилнад (Һиндстан) Диңгез биологиясен өйрәнү буенча алдынгы үзәктән (CAS) алынган. Личинкалар 27 ± 2°C температурада һәм 12:12 фотопериодта (якты:караңгы) деионизацияләнгән су белән тутырылган пластик савытларда үстерелгән. Чиркей личинкаларына 10% глюкоза эремәсе бирелгән.
Ачык һәм сакланмаган септик бакларда Culex quinquefasciatus личинкалары табылган. Лабораториядә личинкаларны ачыклау һәм үстерү өчен стандарт классификация күрсәтмәләрен кулланыгыз85. Личинкаларга каршы сынаулар Бөтендөнья сәламәтлек саклау оешмасы тәкъдимнәренә туры китереп үткәрелде86. SH. Quinquefasciatusның дүртенче яшьлек личинкалары ябык пробиркаларда 25 мл һәм 50 мл төркемнәрдә җыелды, һава аралыгы аларның сыйдырышлыгының өчтән ике өлешен тәшкил итте. Биосүрфәктант (0–50 мг/мл) һәр пробиркага аерым өстәлде һәм 25 °C температурада сакланды. Контроль пробиркада бары тик дистилляцияләнгән су гына кулланылды (50 мл). Үле личинкалар инкубация чорында (12–48 сәгать) йөзү билгеләре булмаганнар дип саналды87. Тигезләмә ярдәмендә личинкаларның үлем процентын исәпләгез. (1)88.
Odontotermitidae гаиләсенә авыл хуҗалыгы кампусында (Аннамалай университеты, Һиндстан) черегән бүрәнәләрдә очрый торган Һиндстан термиты Odontotermes obesus керә. Бу биосурфактантның (0–50 мг/мл) зарарлы булуын билгеләү өчен гадәти процедуралар кулланып тикшерегез. Ламинар һава агымында 30 минут киптергәннән соң, һәр ватман кәгазь полосасы 30, 40 яки 50 мг/мл концентрациясендә биосурфактант белән капланды. Алдан капланган һәм капланмаган кәгазь полосалар Петри савытының үзәгендә тикшерелде һәм чагыштырылды. Һәр Петри савытында якынча утыз актив термит O. obesus бар. Контроль һәм сынау термитларына азык чыганагы буларак дымлы кәгазь бирелде. Барлык пластиналар да инкубация чорында бүлмә температурасында тотылды. Термитлар 12, 24, 36 һәм 48 сәгатьтән соң үлделәр89,90. Аннары 1 нче тигезләмә төрле биосурфактант концентрацияләрендә термитларның үлем процентын бәяләү өчен кулланылды. (2).
Үрнәкләр бозда тотылды һәм 100 мл 0,1 М натрий фосфаты буферы (рН 7,4) булган микротюбикларга төрелде һәм алга таба анализ өчен Раджив Ганди исемендәге аквакультура үзәгенең (RGCA) Үзәк аквакультура патологиясе лабораториясенә (CAPL) җибәрелде. Гистология лабораториясе, Сиркали, Майиладутурай. Район, Тамилнад, Һиндстан. Үрнәкләр шунда ук 4% параформальдегидта 37°C температурада 48 сәгать дәвамында фиксацияләнде.
Фиксация фазасыннан соң, материал өч тапкыр 0,1 М натрий фосфаты буферы (рН 7,4) белән юылды, этанолда этаплап киптерелде һәм LEICA сумаласында 7 көн чылатылды. Аннары матдә сумала һәм полимеризатор белән тутырылган пластик калыпка урнаштырыла, аннары матдә булган блок тулысынча полимерлашканчы 37°C кадәр җылытылган мичкә куела.
Полимерлашудан соң, блоклар LEICA RM2235 микротомы (Rankin Biomedical Corporation 10,399 Enterprise Dr. Davisburg, MI 48,350, АКШ) ярдәмендә 3 мм калынлыкта киселде. Кисемтәләр слайдларда төркемләнгән, һәр слайдта алты кисемтәләр бар. Слайдлар бүлмә температурасында киптерелгән, аннары 7 минут гематоксилин белән буялган һәм 4 минут агым су белән юылган. Моннан тыш, эозин эремәсен тирегә 5 минут сөртегез һәм 5 минут агым су белән чайкатыгыз.
Кискен токсиклык төрле тропик дәрәҗәләрдән су организмнарын кулланып фаразланган: 96 сәгатьлек балык LC50, 48 сәгатьлек D. magna LC50 һәм 96 сәгатьлек яшел суүсемнәр EC50. Рамнолипид биосурфактантларының балыклар һәм яшел суүсемнәр өчен токсиклыгы АКШ Әйләнә-тирә мохитне саклау агентлыгы тарафыннан эшләнгән Windows өчен ECOSAR программасының 2.2 версиясе ярдәмендә бәяләнде. (Онлайн режимда https://www.epa.gov/tsca-screening-tools/ecological-struct-activity-relationships-ecosar-predictive-model адресы буенча бар).
Личинкаларга һәм термитларга каршы активлыкка барлык тестлар да өч тапкыр үткәрелде. Личинкалар һәм термитларның үлеме турындагы мәгълүматларның сызыклы булмаган регрессиясе (дозага җавап үзгәрүчәннәренең логарифмы) 95% ышаныч интервалы белән уртача үлем концентрациясен (LC50) исәпләү өчен башкарылды, һәм концентрациягә җавап бирү кәкреләре Prism® (8.0 версиясе, GraphPad Software) Inc., АКШ) 84, 91 ярдәмендә булдырылды.
Әлеге тикшеренү Enterobacter cloacae SJ2 тарафыннан җитештерелгән микроб биосурфактантларының чебен личинкаларына каршы һәм термитларга каршы агентлар буларак потенциалын ача, һәм бу эш личинкаларга каршы һәм термитларга каршы тәэсир итү механизмнарын яхшырак аңларга ярдәм итәчәк. Биосурфактантлар белән эшкәртелгән личинкаларның гистологик тикшеренүләре ашкайнату тракты, урта эчәклек, баш мие кабыгы һәм эчәк эпителий күзәнәкләренең гиперплазиясенә зыян китерүен күрсәтте. Нәтиҗәләр: Enterobacter cloacae SJ2 тарафыннан җитештерелгән рамнолипид биосурфактантының антитермит һәм личинка активлыгын токсикологик бәяләү бу изолятның чебеннәрнең (Cx quinquefasciatus) һәм термитларның (O. obesus) вектор аша күчә торган авыруларын контрольдә тоту өчен потенциаль биопестицид булуын күрсәтте. Биосурфактантларның төп экологик токсиклыгын һәм аларның мөмкин булган экологик йогынтысын аңларга кирәк. Бу тикшеренү биосурфактантларның экологик куркынычын бәяләү өчен фәнни нигез бирә.
Бастырылган вакыты: 2024 елның 9 апреле