합성 살충제의 광범위한 사용으로 인해 저항성 유기체의 출현, 환경 파괴, 인간 건강에 대한 해로움 등 많은 문제가 발생했습니다.따라서 인간의 건강과 환경에 안전한 새로운 미생물 농약이 절실히 요구되고 있다.본 연구에서는 Enterobacter cloacae SJ2가 생산한 rhamnolipid 생물계면활성제를 사용하여 모기(Culex quinquefasciatus)와 흰개미(Odontotermes obesus) 유충에 대한 독성을 평가했습니다.결과는 치료 사이에 용량 의존적 사망률이 있음을 보여주었습니다.흰개미 및 모기 유충 생물계면활성제에 대한 48시간에서의 LC50(50% 치사 농도) 값은 비선형 회귀 곡선 피팅 방법을 사용하여 결정되었습니다.결과는 생물계면활성제의 살유충 및 흰개미 활성의 48시간 LC50 값(95% 신뢰 구간)이 각각 26.49mg/L(범위 25.40~27.57) 및 33.43mg/L(범위 31.09~35.68)인 것으로 나타났습니다.조직병리학적 검사에 따르면, 생물계면활성제 처리는 유충과 흰개미의 소기관 조직에 심각한 손상을 초래했습니다.이 연구의 결과는 Enterobacter cloacae SJ2가 생산한 미생물 생물계면활성제가 Cx 제어를 위한 우수하고 잠재적으로 효과적인 도구임을 나타냅니다.quinquefasciatus 및 O. obesus.
열대 국가에서는 모기로 인한 질병이 많이 발생합니다1.모기 매개 질병의 관련성은 널리 퍼져 있습니다.매년 400,000명 이상이 말라리아로 사망하고 일부 주요 도시에서는 뎅기열, 황열병, 치쿤구니야, 지카 바이러스 등 심각한 질병이 만연하고 있습니다.2 벡터 매개 질병은 전 세계적으로 6명 중 1명의 감염과 관련이 있으며, 모기가 가장 큰 원인입니다. 중요한 사례3 ,4.Culex, Anopheles 및 Aedes는 질병 전파와 가장 일반적으로 관련된 세 가지 모기 속입니다5.Aedes aegypti 모기에 의해 전염되는 감염인 뎅기열의 유병률은 지난 10년 동안 증가했으며 심각한 공중 보건 위협을 제기합니다4,7,8.세계보건기구(WHO)에 따르면 세계 인구의 40% 이상이 뎅기열의 위험에 처해 있으며, 100개 이상의 국가에서 매년 5천만~1억 건의 새로운 사례가 발생하고 있습니다9,10,11.뎅기열은 전 세계적으로 발병률이 증가함에 따라 주요 공중 보건 문제가 되었습니다12,13,14.아프리카 Anopheles 모기로 일반적으로 알려진 Anopheles gambiae는 열대 및 아열대 지역에서 인간 말라리아의 가장 중요한 매개체입니다15.웨스트나일 바이러스, 세인트루이스 뇌염, 일본뇌염, 말과 새의 바이러스 감염은 흔히 집모기라고 불리는 Culex 모기에 의해 전염됩니다.게다가, 그들은 또한 세균성 및 기생충성 질병의 보균자이기도 합니다16.세계에는 3,000종 이상의 흰개미가 있으며, 그 역사는 1억 5천만년 이상입니다17.대부분의 해충은 토양에 서식하며 셀룰로오스를 함유한 목재 및 목재 제품을 먹고 삽니다.인도 흰개미인 Odontotermes obesus는 중요한 작물과 조림수에 심각한 피해를 주는 중요한 해충입니다18.농업 지역에서는 다양한 단계의 흰개미 침입으로 인해 다양한 농작물, 수종 및 건축 자재에 막대한 경제적 피해가 발생할 수 있습니다.흰개미는 또한 인간의 건강 문제를 일으킬 수 있습니다19.
오늘날의 제약 및 농업 분야에서 미생물 및 해충에 대한 저항성 문제는 복잡합니다20,21.따라서 두 회사 모두 비용 효율적인 새로운 항균제와 안전한 생물농약을 찾아야 합니다.현재 합성 농약을 사용할 수 있으며 감염성이 있고 비표적 익충을 퇴치하는 것으로 나타났습니다22.최근에는 다양한 산업분야에서의 응용으로 인해 바이오계면활성제에 대한 연구가 확대되고 있습니다.생물계면활성제는 농업, 토양 개선, 석유 추출, 박테리아 및 곤충 제거, 식품 가공에 매우 유용하고 필수적입니다23,24.생물계면활성제 또는 미생물계면활성제는 해안 서식지 및 기름으로 오염된 지역에서 박테리아, 효모 및 곰팡이와 같은 미생물에 의해 생산되는 생물계면활성제 화학물질입니다25,26.화학적으로 유래된 계면활성제와 생물계면활성제는 자연 환경에서 직접 얻은 두 가지 유형입니다27.다양한 생물계면활성제는 해양 서식지에서 얻습니다.따라서 과학자들은 천연 박테리아를 기반으로 한 생물계면활성제 생산을 위한 새로운 기술을 찾고 있습니다30,31.이러한 연구의 발전은 환경 보호를 위한 이러한 생물학적 화합물의 중요성을 보여줍니다.Bacillus, Pseudomonas, Rhodococcus, Alcaligenes, Corynebacterium 및 이러한 박테리아 속은 잘 연구된 대표자입니다23,33.
다양한 용도로 사용되는 다양한 종류의 생물계면활성제가 있습니다34.이들 화합물의 중요한 장점은 이들 중 일부가 항균, 살충 및 살충 활성을 갖는다는 것입니다.이는 농업, 화학, 제약 및 화장품 산업에서 사용될 수 있음을 의미합니다35,36,37,38.생물계면활성제는 일반적으로 생분해성이고 환경적으로 유익하기 때문에 작물을 보호하기 위한 통합 해충 관리 프로그램에 사용됩니다39.따라서 Enterobacter cloacae SJ2가 생산하는 미생물 생물계면활성제의 살유충 및 흰개미 활성에 대한 기본 지식이 얻어졌습니다.우리는 다양한 농도의 람노지질 생물계면활성제에 노출되었을 때 사망률과 조직학적 변화를 조사했습니다.또한 미세조류, 물벼룩 및 어류에 대한 급성 독성을 확인하기 위해 널리 사용되는 QSAR(정량적 구조 활동) 컴퓨터 프로그램 ECOSAR(생태 구조 활동)을 평가했습니다.
본 연구에서는 30~50 mg/ml 범위의 다양한 농도(5 mg/ml 간격)에서 정제된 생물계면활성제의 흰개미 활성(독성)을 인도 흰개미인 O. obesus 및 네 번째 종에 대해 평가합니다.Instar Cx의 애벌레.모기 quinquefasciatus의 유충.O. obesus 및 Cx에 대한 48시간 동안의 생물계면활성제 LC50 농도.C. 솔라나세아룸(C. solanacearum)모기 유충은 비선형 회귀 곡선 피팅 방법을 사용하여 식별되었습니다.그 결과, 흰개미 사망률은 생물계면활성제 농도가 증가함에 따라 증가하는 것으로 나타났습니다.그 결과, 생물계면활성제는 살충 활성(그림 1)과 흰개미 억제 활성(그림 2)을 나타냈으며, 48시간 LC50 값(95% CI)은 26.49 mg/L(25.40 ~ 27.57 ) 및 33.43 mg/L입니다. l (그림 31.09 ~ 35.68), 각각 (표 1).급성 독성(48시간) 측면에서 생물계면활성제는 테스트된 유기체에 "유해한" 것으로 분류됩니다.본 연구에서 생산된 생물계면활성제는 노출 후 24~48시간 이내에 100% 치사율을 보이는 탁월한 살충 활성을 나타냈습니다.
살유충 활동에 대한 LC50 값을 계산합니다.상대 사망률(%)에 대한 비선형 회귀 곡선 피팅(실선) 및 95% 신뢰 구간(음영 영역).
흰개미 방지 활성에 대한 LC50 값을 계산합니다.상대 사망률(%)에 대한 비선형 회귀 곡선 피팅(실선) 및 95% 신뢰 구간(음영 영역).
실험이 끝난 뒤 현미경으로 형태학적 변화와 이상 현상이 관찰됐다.40x 배율에서 대조군과 처리군에서 형태학적 변화가 관찰되었습니다.그림 3에서 볼 수 있듯이, 생물계면활성제를 처리한 대부분의 유충에서 성장 장애가 발생했습니다.그림 3a는 정상적인 Cx를 보여줍니다.quinquefasciatus, 그림 3b는 비정상적인 Cx를 보여줍니다.5개의 선충류 유충을 유발합니다.
Culex quinquefasciatus 유충의 발달에 대한 준치사량(LC50)의 생물계면활성제의 효과.40× 배율의 일반 Cx의 광학 현미경 이미지(a).quinquefasciatus (b) 비정상적인 Cx.5개의 선충류 유충을 유발합니다.
본 연구에서는 처리된 유충(그림 4)과 흰개미(그림 5)에 대한 조직학적 검사를 통해 복부 면적 감소, 근육, 상피층 및 피부 손상을 포함한 여러 가지 이상을 밝혀냈습니다.중장.조직학은 본 연구에 사용된 생물계면활성제의 억제 활성 메커니즘을 밝혀냈습니다.
정상적인 치료되지 않은 4번째 Instar Cx 유충의 조직병리학.quinquefasciatus 유충(대조군: (a,b))을 처리하고 생물계면활성제로 처리했습니다(처리: (c,d)).화살표는 처리된 장 상피(epi), 핵(n) 및 근육(mu)을 나타냅니다.바 = 50μm.
정상적인 치료되지 않은 O. obesus (대조군 : (a, b)) 및 생물 계면 활성제 처리 (치료 : (c, d))의 조직 병리학.화살표는 각각 장 상피(epi)와 근육(mu)을 나타냅니다.바 = 50μm.
본 연구에서 ECOSAR는 1차 생산자(녹조류), 1차 소비자(물벼룩) 및 2차 소비자(어류)에 대한 람노지질 생물계면활성제 제품의 급성 독성을 예측하는 데 사용되었습니다.이 프로그램은 정교한 정량적 구조-활성 화합물 모델을 사용하여 분자 구조를 기반으로 독성을 평가합니다.이 모델은 구조 활성(SAR) 소프트웨어를 사용하여 수생 생물에 대한 물질의 급성 및 장기 독성을 계산합니다.구체적으로, 표 2에는 여러 종에 대한 추정 평균 치사 농도(LC50)와 평균 유효 농도(EC50)가 요약되어 있습니다.의심되는 독성은 화학물질 분류 및 표시에 관한 세계 조화 시스템(Globally Harmonized System of Classification and Labeling of Chemicals)을 사용하여 4가지 수준으로 분류되었습니다(표 3).
벡터 매개 질병, 특히 모기 및 숲모기 계통의 방제.이집트인들은 이제 어려운 일 40,41,42,43,44,45,46.피레스로이드 및 유기인산염과 같은 일부 화학적으로 이용 가능한 살충제는 다소 유익하지만 당뇨병, 생식 장애, 신경계 장애, 암 및 호흡기 질환을 비롯한 인간 건강에 심각한 위험을 초래합니다.더욱이 시간이 지남에 따라 이러한 곤충은 저항성을 갖게 될 수 있습니다13,43,48.따라서 효과적이고 환경 친화적인 생물학적 방제 조치는 모기 방제의 보다 대중적인 방법이 될 것입니다49,50.Benelli51는 모기 매개체의 조기 통제가 도시 지역에서 더 효과적일 것이라고 제안했지만 농촌 지역에서는 유충제 사용을 권장하지 않았습니다52.Tom 등은 또한 미성숙 단계의 모기를 방제하는 것이 모기가 방제제에 더 민감하기 때문에 안전하고 간단한 전략이 될 것이라고 제안했습니다54.
강력한 균주(Enterobacter cloacae SJ2)에 의한 생물계면활성제 생산은 일관되고 유망한 효능을 보여주었습니다.우리의 이전 연구에서는 Enterobacter cloacae SJ2가 물리화학적 매개변수를 사용하여 생물계면활성제 생산을 최적화한다고 보고했습니다.그들의 연구에 따르면 잠재적인 E. cloacae 분리균에 의한 생물계면활성제 생산을 위한 최적의 조건은 36시간 동안 배양, 150rpm에서 교반, pH 7.5, 37°C, 염도 1ppt, 탄소원으로 포도당 2%, 효모 1%였습니다. .추출물을 질소원으로 사용하여 2.61g/L의 생물계면활성제를 얻었습니다.또한, TLC, FTIR 및 MALDI-TOF-MS를 사용하여 생물계면활성제를 특성화했습니다.이를 통해 람노리피드가 생물계면활성제라는 사실이 확인되었습니다.당지질 생물계면활성제는 다른 유형의 생물계면활성제 중에서 가장 집중적으로 연구된 종류입니다55.그들은 탄수화물과 지질 부분, 주로 지방산 사슬로 구성됩니다.당지질 중에서 주요 대표자는 rhamnolipid와 sophorolipid56입니다.람노리피드는 모노 또는 디β-하이드록시데칸산에 연결된 두 개의 람노스 부분을 포함합니다 57.의료 및 제약 산업에서 람노리피드의 사용은 최근 살충제59로 사용되는 것 외에도 잘 확립되어 있습니다58.
생물계면활성제와 호흡 사이펀의 소수성 영역의 상호 작용으로 인해 물이 기공을 통과할 수 있게 되어 유충과 수생 환경의 접촉이 증가합니다.생물계면활성제의 존재는 또한 길이가 표면에 가까운 기관에 영향을 미치므로 유충이 표면으로 기어가서 숨을 쉬는 것이 더 쉬워집니다.결과적으로 물의 표면 장력이 감소합니다.유충은 물 표면에 부착할 수 없기 때문에 수조 바닥으로 떨어져 정수압을 방해하여 과도한 에너지 소비와 익사로 인한 사망을 초래합니다38,60.유사한 결과가 Ghribi61에서도 얻어졌는데, 여기서 Bacillus subtilis가 생산한 생물계면활성제는 Ephestia kuehniella에 대해 살충 활성을 나타냈습니다.마찬가지로 Cx의 살충 활동도 마찬가지입니다.Das와 Mukherjee23은 또한 quinquefasciatus 유충에 대한 순환 지질펩티드의 효과를 평가했습니다.
이 연구의 결과는 Cx에 대한 람노지질 생물계면활성제의 살충 활성에 관한 것입니다.quinquefasciatus 모기를 죽이는 것은 이전에 발표된 결과와 일치합니다.예를 들어, 바실러스(Bacillus) 속의 다양한 박테리아가 생산하는 서팩틴 기반의 생물계면활성제가 사용됩니다.및 슈도모나스 종.일부 초기 보고서64,65,66에서는 Bacillus subtilis23의 리포펩타이드 생물계면활성제의 유충 사멸 활성이 보고되었습니다.Deepaliet al.63은 Stenotropomonas maltophilia에서 분리된 rhamnolipid 생물계면활성제가 10mg/L의 농도에서 강력한 살충 활성을 가지고 있음을 발견했습니다.Silvaet al.67은 1g/L 농도에서 Ae에 대한 람노지질 생물계면활성제의 살유충 활성을 보고했습니다.이집트숲모기.Kanakdandeet al.68은 Bacillus subtilis가 생산한 지질펩티드 생물계면활성제가 Eucalyptus의 친유성 분획을 가진 Culex 유충과 흰개미의 전반적인 사망률을 초래했다고 보고했습니다.유사하게, Masendra et al.69개는 E. 조 추출물의 친유성 n-헥산 및 EtOAc 분획에서 일개미(Cryptotermes cynocephalus Light.) 사망률이 61.7%라고 보고했습니다.
Parthipan 등은 말라리아 기생충 Plasmodium의 벡터인 Anopheles Stephensi에 대해 Bacillus subtilis A1 및 Pseudomonas stutzeri NA3에 의해 생산된 지질펩티드 생물계면활성제의 살충 사용을 보고했습니다.그들은 유충과 번데기가 더 오래 생존하고, 산란 기간이 더 짧으며, 불임 상태이고, 다양한 농도의 생물계면활성제로 처리했을 때 수명이 더 짧다는 것을 관찰했습니다.B. subtilis 생물계면활성제 A1의 관찰된 LC50 값은 다양한 유충 상태(즉 유충 I, II, III, IV 및 번데기)에 대해 각각 3.58, 4.92, 5.37, 7.10 및 7.99 mg/L였습니다.이에 비해 Pseudomonas stutzeri NA3의 유충 단계 I-IV 및 번데기 단계에 대한 생물계면활성제는 각각 2.61, 3.68, 4.48, 5.55 및 6.99 mg/L였습니다.살아남은 유충과 번데기의 생리가 지연되는 것은 살충제 처리로 인한 심각한 생리학적 및 대사 장애의 결과인 것으로 생각됩니다71.
Wickerhamomyces anomalus 균주 CCMA 0358은 Aedes 모기에 대해 100% 살충 활성을 갖는 생물계면활성제를 생산합니다.aegypti 24시간 간격 38은 Silva 등이 보고한 것보다 높았습니다.해바라기유를 탄소원으로 사용하여 녹농균(Pseudomonas aeruginosa)에서 생산된 생물계면활성제는 48시간 이내에 유충을 100% 죽이는 것으로 나타났습니다67.Abinaya et al.72 및 Pradhan et al.73은 또한 Bacillus 속의 여러 분리물에 의해 생산된 계면활성제의 살충 또는 살충 효과를 입증했습니다.Senthil-Nathan et al.이 이전에 발표한 연구입니다.식물 석호에 노출된 모기 유충의 100%가 죽을 가능성이 있다는 것을 발견했습니다.74.
곤충 생물학에 대한 살충제의 준치사 효과를 평가하는 것은 통합 해충 관리 프로그램에 매우 중요합니다. 준치사량/농도는 곤충을 죽이지는 않지만 생물학적 특성을 교란하여 미래 세대의 곤충 개체수를 줄일 수 있기 때문입니다10.Siqueira 등은 50~300mg/ml 범위의 다양한 농도에서 테스트했을 때 람노지질 생물계면활성제(300mg/ml)의 완전한 살충 활성(100% 사망률)을 관찰했습니다.Aedes aegypti 계통의 유충 단계.그들은 유충의 생존과 수영 활동에 대한 사망 시간과 준치사 농도의 영향을 분석했습니다.또한 그들은 치사량에 가까운 농도의 생물계면활성제(예: 50mg/mL 및 100mg/mL)에 노출된 후 24~48시간 후에 수영 속도가 감소하는 것을 관찰했습니다.치명적인 역할을 할 가능성이 있는 독극물은 노출된 해충에 여러 가지 피해를 입히는 데 더 효과적인 것으로 생각됩니다76.
우리 결과의 조직학적 관찰은 Enterobacter cloacae SJ2에 의해 생산된 생물계면활성제가 모기(Cx. quinquefasciatus)와 흰개미(O. obesus) 유충의 조직을 크게 변화시키는 것을 나타냅니다.An의 바질 오일 준비로 인해 유사한 예외가 발생했습니다.gambiaes.s 및 An.아라비카는 Ochola77에 의해 기술되었습니다.Kamaraj et al.78은 An.에서도 동일한 형태학적 이상을 기술했습니다.스테파니의 유충은 금 나노입자에 노출되었습니다.Vasantha-Srinivasan 등79은 또한 양치기 지갑 에센셜 오일이 흰줄숲모기(Aedes albopictus)의 방과 상피층을 심각하게 손상시켰다고 보고했습니다.이집트숲모기.Raghavendran 등은 모기 유충을 지역 Penicillium 곰팡이의 500 mg/ml 균사 추출물로 처리했다고 보고했습니다.Ae는 심각한 조직학적 손상을 보여줍니다.이집트와 Cx.사망률 80. 이전에 Abinaya et al.An의 네 번째 인스타르 유충을 연구했습니다.스티븐시와 Ae.aegypti는 B. licheniformis 외다당류로 처리한 Aedes aegypti에서 위 맹장, 근육 위축, 신경절 신경절의 손상 및 해체를 포함하여 수많은 조직학적 변화를 발견했습니다72.Raghavendran et al.에 따르면, P. daleae 균사체 추출물로 처리한 후, 테스트한 모기(4령 유충)의 중장 세포에서 장 내강의 부종, 세포간 내용물의 감소 및 핵 변성이 나타났습니다81.에키네시아 잎 추출물로 처리한 모기 유충에서도 동일한 조직학적 변화가 관찰되었으며, 이는 처리된 화합물의 살충 가능성을 나타냅니다.
ECOSAR 소프트웨어의 사용은 국제적인 인정을 받았습니다82.현재 연구에 따르면 미세조류(C. vulgaris), 물고기 및 물벼룩(D. magna)에 대한 ECOSAR 생물계면활성제의 급성 독성은 UN에서 정의한 "독성" 범주에 속합니다83.ECOSAR 생태독성 모델은 SAR과 QSAR을 사용하여 물질의 급성 및 장기 독성을 예측하며 유기 오염물질의 독성을 예측하는 데 자주 사용됩니다82,84.
본 연구에 사용된 파라포름알데히드, 인산나트륨 완충액(pH 7.4) 및 기타 모든 화학물질은 인도의 HiMedia Laboratories에서 구입했습니다.
생물계면활성제 생산은 유일한 탄소원으로 1% 원유가 보충된 멸균 Bushnell Haas 배지 200mL가 들어 있는 500mL 삼각 플라스크에서 수행되었습니다.Enterobacter cloacae SJ2 전배양액(1.4 x 104 CFU/ml)을 접종하고 37°C, 200rpm의 Orbital shaker에서 7일 동안 배양했습니다.인큐베이션 기간 후, 배양 배지를 3400 xg에서 20분 동안 4°C에서 원심분리하여 생물계면활성제를 추출하고 생성된 상층액을 스크리닝 목적으로 사용했습니다.생물계면활성제의 최적화 절차와 특성화는 이전 연구에서 채택되었습니다.
Culex quinquefasciatus 유충은 타밀 나두 (인도)의 Palanchipetai에있는 해양 생물학 고급 연구 센터 (CAS)에서 얻었습니다.유충은 27 ± 2°C, 광주기 12:12(밝음:어두움)에서 탈이온수로 채워진 플라스틱 용기에서 사육되었습니다.모기 유충에게 10% 포도당 용액을 먹였습니다.
Culex quinquefasciatus 유충은 보호되지 않은 개방형 정화조에서 발견되었습니다.표준 분류 지침을 사용하여 실험실85에서 유충을 식별하고 배양합니다.살충 실험은 세계보건기구(WHO)의 권고에 따라 수행되었습니다86.쉿.quinquefasciatus의 네 번째 인스타르 유충은 용량의 2/3에 해당하는 공극을 갖는 25ml 및 50ml 그룹으로 폐쇄된 튜브에 수집되었습니다.생물계면활성제(0~50mg/ml)를 각 튜브에 개별적으로 첨가하고 25°C에서 보관했습니다.대조 튜브에는 증류수(50ml)만 사용했습니다.죽은 유충은 잠복기(12~48시간) 동안 수영의 흔적을 보이지 않는 유충으로 간주됩니다87.방정식을 사용하여 애벌레 사망률의 백분율을 계산합니다.(1)88.
Odontotermitidae과에는 인도 흰개미 Odontotermes obesus가 포함되며, 농업 캠퍼스(인도 Annamalai 대학교)의 썩은 통나무에서 발견됩니다.유해한지 확인하기 위해 일반적인 절차를 사용하여 이 생물계면활성제(0~50mg/ml)를 테스트하십시오.층류 기류에서 30분 동안 건조시킨 후 Whatman 종이의 각 스트립을 30, 40 또는 50 mg/ml 농도의 생물계면활성제로 코팅했습니다.사전 코팅된 종이 스트립과 코팅되지 않은 종이 스트립을 테스트하고 페트리 접시 중앙에서 비교했습니다.각 페트리 접시에는 약 30개의 활성 흰개미 O. obesus가 들어 있습니다.대조 흰개미와 시험 흰개미에게는 젖은 종이를 식량원으로 제공했습니다.모든 플레이트는 인큐베이션 기간 내내 실온에서 유지되었습니다.흰개미는 12, 24, 36, 48시간 후에 죽었습니다89,90.그런 다음 방정식 1을 사용하여 다양한 생물계면활성제 농도에서 흰개미 사망률을 추정했습니다.(2).
샘플을 얼음 위에 보관하고 0.1M 인산나트륨 완충액(pH 7.4) 100ml가 들어 있는 마이크로튜브에 포장한 후 Rajiv Gandhi 양식업 센터(RGCA)의 중앙 양식병리 연구소(CAPL)로 보냈습니다.조직학 실험실, Sirkali, Mayiladuthurai.추가 분석을 위해 인도 타밀나두 지역.샘플을 즉시 4% 파라포름알데히드에 37°C에서 48시간 동안 고정시켰습니다.
고정 단계 후, 물질을 0.1M 인산나트륨 완충액(pH 7.4)으로 3회 세척하고, 에탄올에서 단계적으로 탈수시킨 후 LEICA 수지에 7일 동안 담가 두었다.그런 다음 물질을 수지와 중합제로 채워진 플라스틱 몰드에 넣은 다음 물질을 포함하는 블록이 완전히 중합될 때까지 37°C로 가열된 오븐에 넣습니다.
중합 후, 블록을 LEICA RM2235 마이크로톰(Rankin Biomedical Corporation 10,399 Enterprise Dr. Davisburg, MI 48,350, USA)을 사용하여 3mm 두께로 절단했습니다.섹션은 슬라이드별로 그룹화되어 있으며 슬라이드당 6개의 섹션이 있습니다.슬라이드를 실온에서 건조시킨 후 헤마톡실린으로 7분간 염색하고 흐르는 물로 4분간 세척하였다.그리고 에오신액을 피부에 5분간 바르고 5분간 흐르는 물로 씻어냅니다.
급성 독성은 다양한 열대 수준의 수생생물(96시간 어류 LC50, 48시간 D. magna LC50 및 96시간 녹조류 EC50)을 사용하여 예측되었습니다.어류 및 녹조류에 대한 람노지질 생물계면활성제의 독성은 미국 환경 보호국에서 개발한 Windows용 ECOSAR 소프트웨어 버전 2.2를 사용하여 평가되었습니다.(https://www.epa.gov/tsca-screening-tools/ecological-struct-activity-relationships-ecosar-predictive-model에서 온라인으로 이용 가능)
살유충 및 흰개미 활성에 대한 모든 테스트는 3회 수행되었습니다.유충 및 흰개미 사망률 데이터의 비선형 회귀(투여량 반응 변수의 로그)를 수행하여 95% 신뢰 구간을 갖는 중앙 치사 농도(LC50)를 계산하고, Prism®(버전 8.0, GraphPad Software) Inc.를 사용하여 농도 반응 곡선을 생성했습니다. 미국) 84, 91.
본 연구는 Enterobacter cloacae SJ2에 의해 생산된 미생물 생물계면활성제가 모기 살충제 및 흰개미제로서의 가능성을 보여 주며, 이 연구는 살충제 및 흰개미 작용의 메커니즘을 더 잘 이해하는 데 기여할 것입니다.생물계면활성제로 처리된 유충에 대한 조직학적 연구에서는 소화관, 중장, 대뇌 피질의 손상 및 장 상피 세포의 증식이 나타났습니다.결과: Enterobacter cloacae SJ2가 생산한 rhamnolipid 생물계면활성제의 항흰개미 및 살유충 활성에 대한 독성학적 평가를 통해 이 분리물은 모기(Cx quinquefasciatus) 및 흰개미(O. obesus)의 벡터 매개 질병을 방제하기 위한 잠재적인 생물살충제인 것으로 나타났습니다.생물계면활성제의 근본적인 환경 독성과 잠재적인 환경 영향을 이해할 필요가 있습니다.이 연구는 생물계면활성제의 환경 위험을 평가하기 위한 과학적 기초를 제공합니다.
게시 시간: 2024년 4월 9일