Meluasnya penggunaan pestisida sintetik telah menimbulkan banyak masalah, termasuk munculnya organisme yang resisten, degradasi lingkungan dan gangguan kesehatan manusia.Oleh karena itu, pestisida mikroba baru yang aman bagi kesehatan manusia dan lingkungan sangat dibutuhkan.Dalam penelitian ini, biosurfaktan rhamnolipid yang dihasilkan oleh Enterobacter cloacae SJ2 digunakan untuk mengevaluasi toksisitas terhadap larva nyamuk (Culex quinquefasciatus) dan rayap (Odontotermes obesus).Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat angka kematian yang bergantung pada dosis antar perlakuan.Nilai LC50 (konsentrasi mematikan 50%) pada 48 jam untuk biosurfaktan rayap dan jentik nyamuk ditentukan dengan menggunakan metode fitting kurva regresi nonlinier.Hasil penelitian menunjukkan nilai LC50 48 jam (95% interval kepercayaan) aktivitas larvasida dan anti rayap biosurfaktan masing-masing sebesar 26,49 mg/L (kisaran 25,40 hingga 27,57) dan 33,43 mg/L (kisaran 31,09 hingga 35,68).Berdasarkan pemeriksaan histopatologi, pengobatan dengan biosurfaktan menyebabkan kerusakan parah pada jaringan organel larva dan rayap.Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa biosurfaktan mikroba yang dihasilkan oleh Enterobacter cloacae SJ2 merupakan alat yang sangat baik dan berpotensi efektif untuk pengendalian Cx.quinquefasciatus dan O.obesus.
Negara-negara tropis mempunyai banyak penyakit yang ditularkan oleh nyamuk1.Relevansi penyakit yang ditularkan oleh nyamuk sangatlah luas.Lebih dari 400.000 orang meninggal karena malaria setiap tahunnya, dan beberapa kota besar mengalami epidemi penyakit serius seperti demam berdarah, demam kuning, chikungunya, dan Zika.2 Penyakit yang ditularkan melalui vektor dikaitkan dengan satu dari enam infeksi di seluruh dunia, dengan nyamuk sebagai penyebab terbanyak. kasus signifikan3 ,4.Culex, Anopheles dan Aedes adalah tiga genera nyamuk yang paling sering dikaitkan dengan penularan penyakit5.Prevalensi demam berdarah, infeksi yang ditularkan oleh nyamuk Aedes aegypti, telah meningkat selama dekade terakhir dan menimbulkan ancaman kesehatan masyarakat yang signifikan4,7,8.Menurut Organisasi Kesehatan Dunia (WHO), lebih dari 40% populasi dunia berisiko terkena demam berdarah, dengan 50–100 juta kasus baru terjadi setiap tahunnya di lebih dari 100 negara9,10,11.Demam berdarah telah menjadi masalah kesehatan masyarakat yang utama karena kejadiannya meningkat di seluruh dunia12,13,14.Anopheles gambiae, umumnya dikenal sebagai nyamuk Anopheles Afrika, adalah vektor malaria paling penting pada manusia di daerah tropis dan subtropis15.Virus West Nile, ensefalitis St. Louis, ensefalitis Jepang, dan infeksi virus pada kuda dan burung ditularkan oleh nyamuk Culex, sering disebut nyamuk rumah biasa.Selain itu, mereka juga merupakan pembawa penyakit akibat bakteri dan parasit16.Terdapat lebih dari 3.000 spesies rayap di dunia, dan mereka telah ada selama lebih dari 150 juta tahun17.Kebanyakan hama hidup di dalam tanah dan memakan kayu serta produk kayu yang mengandung selulosa.Rayap India Odontotermes obesus merupakan hama penting yang menyebabkan kerusakan parah pada tanaman penting dan pohon perkebunan18.Di kawasan pertanian, serangan rayap pada berbagai tahap dapat menyebabkan kerusakan ekonomi yang sangat besar pada berbagai tanaman, spesies pohon, dan bahan bangunan.Rayap juga dapat menyebabkan gangguan kesehatan pada manusia19.
Masalah resistensi mikroorganisme dan hama di bidang farmasi dan pertanian saat ini sangatlah kompleks20,21.Oleh karena itu, kedua perusahaan harus mencari antimikroba baru yang hemat biaya dan biopestisida yang aman.Pestisida sintetik kini tersedia dan terbukti menular dan mengusir serangga bermanfaat yang bukan target22.Dalam beberapa tahun terakhir, penelitian tentang biosurfaktan semakin meluas karena penerapannya di berbagai industri.Biosurfaktan sangat berguna dan penting dalam pertanian, remediasi tanah, ekstraksi minyak bumi, pembasmian bakteri dan serangga, serta pengolahan makanan23,24.Biosurfaktan atau surfaktan mikroba adalah bahan kimia biosurfaktan yang dihasilkan oleh mikroorganisme seperti bakteri, ragi dan jamur di habitat pesisir dan daerah yang terkontaminasi minyak25,26.Surfaktan yang diturunkan secara kimia dan biosurfaktan adalah dua jenis yang diperoleh langsung dari lingkungan alam27.Berbagai biosurfaktan diperoleh dari habitat laut28,29.Oleh karena itu, para ilmuwan mencari teknologi baru untuk produksi biosurfaktan berdasarkan bakteri alami30,31.Kemajuan dalam penelitian tersebut menunjukkan pentingnya senyawa biologis ini bagi perlindungan lingkungan32.Bacillus, Pseudomonas, Rhodococcus, Alcaligenes, Corynebacterium dan genera bakteri ini merupakan perwakilan yang telah dipelajari dengan baik23,33.
Ada banyak jenis biosurfaktan dengan cakupan aplikasi yang luas34.Keuntungan yang signifikan dari senyawa-senyawa ini adalah beberapa di antaranya mempunyai aktivitas antibakteri, larvasida, dan insektisida.Artinya dapat digunakan dalam industri pertanian, kimia, farmasi dan kosmetik35,36,37,38.Karena biosurfaktan umumnya dapat terbiodegradasi dan bermanfaat bagi lingkungan, maka biosurfaktan digunakan dalam program pengelolaan hama terpadu untuk melindungi tanaman39.Dengan demikian, telah diperoleh pengetahuan dasar tentang aktivitas larvasida dan antirayap dari biosurfaktan mikroba yang dihasilkan oleh Enterobacter cloacae SJ2.Kami memeriksa mortalitas dan perubahan histologis ketika terkena konsentrasi biosurfaktan rhamnolipid yang berbeda.Selain itu, kami mengevaluasi program komputer Aktivitas Struktur Kuantitatif (QSAR) yang banyak digunakan, Aktivitas Struktur Ekologis (ECOSAR) untuk menentukan toksisitas akut terhadap mikroalga, daphnia, dan ikan.
Dalam penelitian ini, aktivitas antirayap (toksisitas) biosurfaktan yang dimurnikan pada berbagai konsentrasi mulai dari 30 hingga 50 mg/ml (dengan interval 5 mg/ml) diuji terhadap rayap India, O. obesus dan spesies keempat).Larva instar Cx.Larva nyamuk quinquefasciatus.Konsentrasi biosurfaktan LC50 selama 48 jam terhadap O. obesus dan Cx.C. solanacearum.Jentik nyamuk diidentifikasi menggunakan metode fitting kurva regresi nonlinier.Hasil penelitian menunjukkan bahwa kematian rayap meningkat seiring dengan meningkatnya konsentrasi biosurfaktan.Hasil penelitian menunjukkan bahwa biosurfaktan mempunyai aktivitas larvasida (Gambar 1) dan aktivitas anti rayap (Gambar 2), dengan nilai LC50 48 jam (95% CI) sebesar 26,49 mg/L (25,40 hingga 27,57 ) dan 33,43 mg/ l (Gbr. 31.09 hingga 35.68), masing-masing (Tabel 1).Dalam hal toksisitas akut (48 jam), biosurfaktan diklasifikasikan sebagai “berbahaya” bagi organisme yang diuji.Biosurfaktan yang dihasilkan dalam penelitian ini menunjukkan aktivitas larvasida yang sangat baik dengan mortalitas 100% dalam waktu 24-48 jam setelah paparan.
Hitung nilai LC50 untuk aktivitas larvasida.Penyesuaian kurva regresi nonlinier (garis padat) dan interval kepercayaan 95% (area yang diarsir) untuk kematian relatif (%).
Hitung nilai LC50 untuk aktivitas anti rayap.Penyesuaian kurva regresi nonlinier (garis padat) dan interval kepercayaan 95% (area yang diarsir) untuk kematian relatif (%).
Pada akhir percobaan, perubahan morfologi dan anomali diamati di bawah mikroskop.Perubahan morfologi diamati pada kelompok kontrol dan perlakuan pada perbesaran 40x.Seperti ditunjukkan pada Gambar 3, gangguan pertumbuhan terjadi pada sebagian besar larva yang diberi biosurfaktan.Gambar 3a menunjukkan Cx normal.quinquefasciatus, Gambar 3b menunjukkan Cx yang anomali.Menyebabkan lima larva nematoda.
Pengaruh dosis biosurfaktan sublethal (LC50) terhadap perkembangan larva Culex quinquefasciatus.Gambar mikroskop cahaya (a) Cx normal pada perbesaran 40x.quinquefasciatus (b) Cx tidak normal.Menyebabkan lima larva nematoda.
Dalam penelitian ini, pemeriksaan histologis terhadap larva yang diobati (Gambar 4) dan rayap (Gambar 5) menunjukkan beberapa kelainan, termasuk pengecilan area perut dan kerusakan otot, lapisan epitel, dan kulit.usus tengah.Histologi mengungkap mekanisme penghambatan aktivitas biosurfaktan yang digunakan dalam penelitian ini.
Histopatologi larva Cx instar 4 normal yang tidak diobati.larva quinquefasciatus (kontrol: (a,b)) dan diberi biosurfaktan (perlakuan: (c,d)).Panah menunjukkan epitel usus yang dirawat (epi), inti (n), dan otot (mu).Batang = 50 µm.
Histopatologi O. obesus normal yang tidak diobati (kontrol: (a,b)) dan diberi biosurfaktan (perlakuan: (c,d)).Panah masing-masing menunjukkan epitel usus (epi) dan otot (mu).Batang = 50 µm.
Dalam penelitian ini, ECOSAR digunakan untuk memprediksi toksisitas akut produk biosurfaktan rhamnolipid terhadap produsen primer (ganggang hijau), konsumen primer (kutu air), dan konsumen sekunder (ikan).Program ini menggunakan model senyawa struktur-aktivitas kuantitatif yang canggih untuk mengevaluasi toksisitas berdasarkan struktur molekul.Model ini menggunakan perangkat lunak aktivitas struktur (SAR) untuk menghitung toksisitas akut dan jangka panjang suatu zat terhadap spesies perairan.Secara khusus, Tabel 2 merangkum estimasi rata-rata konsentrasi mematikan (LC50) dan rata-rata konsentrasi efektif (EC50) untuk beberapa spesies.Dugaan toksisitas dikategorikan ke dalam empat tingkatan menggunakan Sistem Klasifikasi dan Pelabelan Bahan Kimia Harmonisasi Global (Tabel 3).
Pengendalian penyakit yang ditularkan melalui vektor, khususnya strain nyamuk dan nyamuk Aedes.Orang Mesir, sekarang kerja keras 40,41,42,43,44,45,46.Meskipun beberapa pestisida yang tersedia secara kimia, seperti piretroid dan organofosfat, cukup bermanfaat, namun pestisida tersebut menimbulkan risiko yang signifikan terhadap kesehatan manusia, termasuk diabetes, gangguan reproduksi, gangguan saraf, kanker, dan penyakit pernapasan.Selain itu, seiring berjalannya waktu, serangga ini dapat menjadi kebal terhadap penyakit tersebut13,43,48.Dengan demikian, tindakan pengendalian biologis yang efektif dan ramah lingkungan akan menjadi metode pengendalian nyamuk yang lebih populer49,50.Benelli51 menyarankan bahwa pengendalian dini terhadap vektor nyamuk akan lebih efektif di daerah perkotaan, namun mereka tidak merekomendasikan penggunaan larvasida di daerah pedesaan52.Tom et al 53 juga menyarankan bahwa pengendalian nyamuk pada tahap belum dewasa merupakan strategi yang aman dan sederhana karena mereka lebih sensitif terhadap agen pengendalian 54 .
Produksi biosurfaktan oleh strain yang kuat (Enterobacter cloacae SJ2) menunjukkan kemanjuran yang konsisten dan menjanjikan.Penelitian kami sebelumnya melaporkan bahwa Enterobacter cloacae SJ2 mengoptimalkan produksi biosurfaktan menggunakan parameter fisikokimia26.Menurut penelitian mereka, kondisi optimal untuk produksi biosurfaktan oleh isolat E. cloacae potensial adalah inkubasi selama 36 jam, pengadukan pada 150 rpm, pH 7,5, 37 °C, salinitas 1 ppt, glukosa 2% sebagai sumber karbon, ragi 1% .ekstraknya digunakan sebagai sumber nitrogen untuk memperoleh 2,61 g/L biosurfaktan.Selain itu, biosurfaktan dikarakterisasi menggunakan KLT, FTIR dan MALDI-TOF-MS.Hal ini menegaskan bahwa rhamnolipid adalah biosurfaktan.Biosurfaktan glikolipid adalah kelas biosurfaktan jenis lain yang paling banyak dipelajari secara intensif55.Mereka terdiri dari bagian karbohidrat dan lipid, terutama rantai asam lemak.Di antara glikolipid, perwakilan utamanya adalah rhamnolipid dan sophorolipid56.Rhamnolipid mengandung dua gugus rhamnose yang terikat pada asam mono‐ atau di‐β‐hydroxydecanoic 57 .Penggunaan rhamnolipid dalam industri medis dan farmasi sudah diketahui dengan baik 58 , selain penggunaannya baru-baru ini sebagai pestisida 59 .
Interaksi biosurfaktan dengan daerah hidrofobik pada siphon pernafasan memungkinkan air melewati rongga stomata, sehingga meningkatkan kontak larva dengan lingkungan perairan.Kehadiran biosurfaktan juga mempengaruhi trakea yang panjangnya dekat dengan permukaan sehingga memudahkan larva merangkak ke permukaan dan bernapas.Akibatnya tegangan permukaan air berkurang.Karena larva tidak dapat menempel pada permukaan air, mereka jatuh ke dasar tangki, mengganggu tekanan hidrostatis, mengakibatkan pengeluaran energi yang berlebihan dan kematian akibat tenggelam38,60.Hasil serupa diperoleh oleh Ghribi61, dimana biosurfaktan yang diproduksi oleh Bacillus subtilis menunjukkan aktivitas larvasida terhadap Ephestia kuehniella.Begitu pula dengan aktivitas larvasida Cx.Das dan Mukherjee23 juga menilai efek lipopeptida siklik pada larva quinquefasciatus.
Hasil penelitian ini mengenai aktivitas larvasida biosurfaktan rhamnolipid terhadap Cx.Pembunuhan nyamuk quinquefasciatus konsisten dengan hasil yang dipublikasikan sebelumnya.Misalnya, biosurfaktan berbasis surfaktin yang diproduksi oleh berbagai bakteri dari genus Bacillus digunakan.dan Pseudomonas spp.Beberapa laporan awal64,65,66 melaporkan aktivitas pembunuhan larva dari biosurfaktan lipopeptida dari Bacillus subtilis23.Deepali dkk.63 menemukan bahwa biosurfaktan rhamnolipid yang diisolasi dari Stenotropomonas maltophilia memiliki aktivitas larvasida yang kuat pada konsentrasi 10 mg/L.Silva dkk.67 melaporkan aktivitas larvasida biosurfaktan rhamnolipid terhadap Ae pada konsentrasi 1 g/L.Aedes aegypti.Kanakdande dkk.68 melaporkan bahwa biosurfaktan lipopeptida yang diproduksi oleh Bacillus subtilis menyebabkan kematian keseluruhan pada larva Culex dan rayap dengan fraksi lipofilik Eucalyptus.Demikian pula Masendra dkk.69 melaporkan kematian semut pekerja (Cryptotermes cynocephalus Light.) sebesar 61,7% pada fraksi lipofilik n-heksana dan EtOAc dari ekstrak kasar E..
Parthipan et al 70 melaporkan penggunaan insektisida biosurfaktan lipopeptida yang diproduksi oleh Bacillus subtilis A1 dan Pseudomonas stutzeri NA3 terhadap Anopheles Stephensi, vektor parasit malaria Plasmodium.Mereka mengamati bahwa larva dan pupa dapat bertahan hidup lebih lama, memiliki periode oviposisi yang lebih pendek, steril, dan memiliki masa hidup yang lebih pendek bila diberi perlakuan dengan konsentrasi biosurfaktan yang berbeda.Nilai LC50 yang diamati dari biosurfaktan B. subtilis A1 adalah 3,58, 4,92, 5,37, 7,10 dan 7,99 mg/L untuk keadaan larva yang berbeda (yaitu larva I, II, III, IV dan tahap pupa).Sebagai perbandingan, biosurfaktan untuk stadium larva I-IV dan stadium pupa Pseudomonas stutzeri NA3 masing-masing sebesar 2,61, 3,68, 4,48, 5,55 dan 6,99 mg/L.Keterlambatan fenologi pada larva dan pupa yang masih hidup diperkirakan disebabkan oleh gangguan fisiologis dan metabolik yang signifikan akibat pemberian insektisida71.
Wickerhamomyces anomalus strain CCMA 0358 menghasilkan biosurfaktan dengan aktivitas larvasida 100% terhadap nyamuk Aedes.aegypti interval 24 jam 38 lebih tinggi dibandingkan yang dilaporkan oleh Silva et al.Biosurfaktan yang dihasilkan dari Pseudomonas aeruginosa yang menggunakan minyak bunga matahari sebagai sumber karbon telah terbukti membunuh 100% larva dalam waktu 48 jam 67 .Abinaya dkk.72 dan Pradhan dkk.73 juga menunjukkan efek larvasida atau insektisida dari surfaktan yang dihasilkan oleh beberapa isolat dari genus Bacillus.Sebuah studi yang diterbitkan sebelumnya oleh Senthil-Nathan et al.menemukan bahwa 100% jentik nyamuk yang terpapar tanaman laguna kemungkinan besar akan mati.74.
Mengkaji efek subletal insektisida terhadap biologi serangga sangat penting untuk program pengelolaan hama terpadu karena dosis/konsentrasi sublethal tidak membunuh serangga namun dapat mengurangi populasi serangga di generasi mendatang dengan mengganggu karakteristik biologis10.Siqueira et al 75 mengamati aktivitas larvasida lengkap (kematian 100%) dari biosurfaktan rhamnolipid (300 mg/ml) ketika diuji pada berbagai konsentrasi mulai dari 50 hingga 300 mg/ml.Tahap larva strain Aedes aegypti.Mereka menganalisis dampak waktu kematian dan konsentrasi sublethal terhadap kelangsungan hidup larva dan aktivitas berenang.Selain itu, mereka mengamati penurunan kecepatan berenang setelah 24-48 jam terpapar biosurfaktan dengan konsentrasi sublethal (misalnya, 50 mg/mL dan 100 mg/mL).Racun yang memiliki peran tidak mematikan dianggap lebih efektif dalam menyebabkan banyak kerusakan pada hama yang terpapar76.
Pengamatan histologis dari hasil kami menunjukkan bahwa biosurfaktan yang diproduksi oleh Enterobacter cloacae SJ2 secara signifikan mengubah jaringan larva nyamuk (Cx. quinquefasciatus) dan rayap (O. obesus).Keanehan serupa juga disebabkan oleh sediaan minyak kemangi di An.gambiae.s dan An.arabika dijelaskan oleh Ochola77.Kamaraj et al.78 juga menggambarkan kelainan morfologi yang sama pada An.Larva Stephanie terkena nanopartikel emas.Vasantha-Srinivasan et al.79 juga melaporkan bahwa minyak esensial Shepherd's purse menyebabkan kerusakan parah pada ruang dan lapisan epitel Aedes albopictus.Aedes aegypti.Raghavendran dkk melaporkan bahwa jentik nyamuk diobati dengan ekstrak miselium 500 mg/ml dari jamur Penicillium lokal.Ae menunjukkan kerusakan histologis yang parah.aegypti dan Cx.Angka kematian 80. Sebelumnya, Abinaya dkk.Larva An instar keempat dipelajari.Stephensi dan Ae.aegypti menemukan banyak perubahan histologis pada Aedes aegypti yang diobati dengan eksopolisakarida B. licheniformis, termasuk sekum lambung, atrofi otot, kerusakan dan disorganisasi ganglia tali saraf72.Menurut Raghavendran dkk., setelah pengobatan dengan ekstrak miselia P. daleae, sel usus tengah nyamuk yang diuji (larva instar ke-4) menunjukkan pembengkakan lumen usus, penurunan isi antar sel, dan degenerasi inti81.Perubahan histologis yang sama diamati pada larva nyamuk yang diobati dengan ekstrak daun echinacea, yang menunjukkan potensi insektisida dari senyawa yang diobati50.
Penggunaan perangkat lunak ECOSAR telah mendapat pengakuan internasional82.Penelitian terkini menunjukkan bahwa toksisitas akut biosurfaktan ECOSAR terhadap mikroalga (C. vulgaris), ikan, dan kutu air (D. magna) termasuk dalam kategori “toksisitas” yang ditetapkan oleh PBB83.Model ekotoksisitas ECOSAR menggunakan SAR dan QSAR untuk memprediksi toksisitas suatu zat secara akut dan jangka panjang dan sering digunakan untuk memprediksi toksisitas polutan organik82,84.
Paraformaldehyde, buffer natrium fosfat (pH 7,4) dan semua bahan kimia lain yang digunakan dalam penelitian ini dibeli dari HiMedia Laboratories, India.
Produksi biosurfaktan dilakukan dalam labu Erlenmeyer 500 mL yang berisi 200 mL media Bushnell Haas steril yang ditambah dengan 1% minyak mentah sebagai satu-satunya sumber karbon.Prakultur Enterobacter cloacae SJ2 (1,4 × 104 CFU/ml) diinokulasi dan dikultur pada pengocok orbital pada suhu 37°C, 200 rpm selama 7 hari.Setelah masa inkubasi, biosurfaktan diekstraksi dengan mensentrifugasi media kultur pada 3400×g selama 20 menit pada suhu 4°C dan supernatan yang dihasilkan digunakan untuk tujuan penyaringan.Prosedur optimasi dan karakterisasi biosurfaktan diadopsi dari penelitian kami sebelumnya26.
Larva Culex quinquefasciatus diperoleh dari Center for Advanced Study in Marine Biology (CAS), Palanchipetai, Tamil Nadu (India).Larva dipelihara dalam wadah plastik berisi air deionisasi pada suhu 27 ± 2°C dan fotoperiode 12:12 (terang:gelap).Larva nyamuk diberi larutan glukosa 10%.
Larva Culex quinquefasciatus ditemukan di septic tank terbuka dan tidak terlindungi.Gunakan pedoman klasifikasi standar untuk mengidentifikasi dan membiakkan larva di laboratorium85.Uji coba larvasida dilakukan sesuai dengan rekomendasi Organisasi Kesehatan Dunia 86 .SH.Larva quinquefasciatus instar keempat dikumpulkan dalam tabung tertutup berkelompok 25 ml dan 50 ml dengan celah udara dua pertiga kapasitasnya.Biosurfaktan (0–50 mg/ml) ditambahkan ke setiap tabung satu per satu dan disimpan pada suhu 25 °C.Tabung kontrol hanya menggunakan air suling (50 ml).Larva yang mati dianggap sebagai larva yang tidak menunjukkan tanda-tanda berenang selama masa inkubasi (12–48 jam)87 .Hitung persentase kematian larva menggunakan persamaan.(1)88.
Keluarga Odontotermitidae termasuk rayap India Odontotermes obesus, yang ditemukan pada kayu busuk di Kampus Pertanian (Universitas Annamalai, India).Uji biosurfaktan ini (0–50 mg/ml) menggunakan prosedur normal untuk menentukan apakah berbahaya.Setelah dikeringkan dalam aliran udara laminar selama 30 menit, setiap strip kertas Whatman dilapisi dengan biosurfaktan dengan konsentrasi 30, 40, atau 50 mg/ml.Potongan kertas yang sudah dilapisi dan tidak dilapisi diuji dan dibandingkan di tengah cawan Petri.Setiap cawan petri berisi sekitar tiga puluh rayap aktif O. obesus.Rayap kontrol dan uji diberi kertas basah sebagai sumber makanannya.Semua pelat disimpan pada suhu kamar selama masa inkubasi.Rayap mati setelah jam 12, 24, 36 dan 4889,90.Persamaan 1 kemudian digunakan untuk memperkirakan persentase kematian rayap pada konsentrasi biosurfaktan yang berbeda.(2).
Sampel disimpan dalam es dan dikemas dalam tabung mikro yang berisi 100 ml buffer natrium fosfat 0,1 M (pH 7,4) dan dikirim ke Laboratorium Patologi Akuakultur Pusat (CAPL) dari Pusat Akuakultur Rajiv Gandhi (RGCA).Laboratorium Histologi, Sirkali, Mayiladuthurai.District, Tamil Nadu, India untuk analisis lebih lanjut.Sampel segera difiksasi dalam paraformaldehyde 4% pada suhu 37°C selama 48 jam.
Setelah tahap fiksasi, bahan dicuci tiga kali dengan buffer natrium fosfat 0,1 M (pH 7,4), dehidrasi bertahap dalam etanol dan direndam dalam resin LEICA selama 7 hari.Bahan tersebut kemudian ditempatkan dalam cetakan plastik berisi resin dan polimerizer, kemudian dimasukkan ke dalam oven yang dipanaskan hingga 37°C hingga balok yang berisi bahan tersebut terpolimerisasi sempurna.
Setelah polimerisasi, balok dipotong menggunakan mikrotom LEICA RM2235 (Rankin Biomedical Corporation 10.399 Enterprise Dr. Davisburg, MI 48.350, USA) hingga ketebalan 3 mm.Bagian-bagian tersebut dikelompokkan dalam slide, dengan enam bagian per slide.Slide dikeringkan pada suhu kamar, kemudian diwarnai dengan hematoksilin selama 7 menit dan dicuci dengan air mengalir selama 4 menit.Selain itu, oleskan larutan eosin pada kulit selama 5 menit dan bilas dengan air mengalir selama 5 menit.
Toksisitas akut diprediksi menggunakan organisme akuatik dari tingkat tropis yang berbeda: ikan LC50 96 jam, D. magna LC50 48 jam, dan ganggang hijau EC50 96 jam.Toksisitas biosurfaktan rhamnolipid terhadap ikan dan ganggang hijau dinilai menggunakan perangkat lunak ECOSAR versi 2.2 untuk Windows yang dikembangkan oleh Badan Perlindungan Lingkungan AS.(Tersedia online di https://www.epa.gov/tsca-screening-tools/ecological-struct-activity-relationships-ecosar-predictive-model).
Semua tes untuk aktivitas larvasida dan anti rayap dilakukan dalam rangkap tiga.Regresi nonlinier (log variabel respons dosis) data kematian larva dan rayap dilakukan untuk menghitung median konsentrasi mematikan (LC50) dengan interval kepercayaan 95%, dan kurva respons konsentrasi dihasilkan menggunakan Prism® (versi 8.0, GraphPad Software) Inc., AS) 84, 91.
Penelitian ini mengungkapkan potensi biosurfaktan mikroba yang dihasilkan oleh Enterobacter cloacae SJ2 sebagai agen larvisida dan antirayap nyamuk, dan penelitian ini akan berkontribusi pada pemahaman yang lebih baik tentang mekanisme tindakan larvisida dan antirayap.Studi histologis larva yang diberi biosurfaktan menunjukkan kerusakan pada saluran pencernaan, usus tengah, korteks serebral dan hiperplasia sel epitel usus.Hasil: Evaluasi toksikologi terhadap aktivitas antirayap dan larvasida dari biosurfaktan rhamnolipid yang dihasilkan oleh Enterobacter cloacae SJ2 mengungkapkan bahwa isolat ini merupakan biopestisida yang potensial untuk mengendalikan penyakit yang ditularkan melalui vektor pada nyamuk (Cx quinquefasciatus) dan rayap (O. obesus).Ada kebutuhan untuk memahami toksisitas lingkungan yang mendasari biosurfaktan dan potensi dampak lingkungannya.Studi ini memberikan dasar ilmiah untuk menilai risiko lingkungan dari biosurfaktan.
Waktu posting: 09 April 2024