بررسي فعاليت آنتي‌‌فولينگ عصاره‌‌هاي خيار دريايي (Stichopus herrmanni) در آزمايشگاه و عملكرد آنها در پوششهاي رزين اپوكسي در محيط دريا

Antifouling activity of sea cucumber (Stichopus herrmanni) extracts in laboratory and its performance in resin epoxy coats in the sea environment

توسعه مواد آنتي‌‌فولينگ طبيعي و دوستدار محيط‌‌زيست يك جايگزين مناسب براي حل مشكل جهاني فولينگ دريايي محسوب مي‌‌شود. در تحقيق حاضر فعاليت ضد‌‌باكتريايي، ضد‌‌ميكروجلبكي، ضد‌‌بارناكل و آنتي‌‌فولينگي عصاره‌‌هاي غيرقطبي، نيمه‌‌قطبي و قطبي سه بخش مختلف بدن (ديواره بدن، لوله گوارش و درخت تنفسي) خيار‌‌دريايي Stichopus herrmanni بررسي گرديد. سنجش فعاليت‌‌ مهاري عصاره‌‌هاي ان‌‌ هگزاني، اتيل‌‌استاتي و متانولي در آزمايشگاه بر عليه پنج سويه باكتري، دو گونه ميكروجلبك و لارو بارناكل آزمايش شد. جهت بررسي عملكرد آنتي‌‌فولينگي، عصاره‌‌ها به پوشش رزين اپوكسي اضافه شده و به مدت سه ماه در دريا جاگذاري شدند. براساس نتايج، عصاره اتيل‌‌استاتي ديواره بدن با كمترين غلظت مهاري (MIC) در مقابله با باكتري S. aureus (500/0 ميلي‌‌گرم بر ميلي‌‌ليتر) و ميكروجلبك I. galbana (125/0 ميلي‌‌گرم بر ميلي‌‌ليتر) و كمترين غلظت كشنده متوسط (LC50) در مقابله با لارو بارناكل (061/0 ميلي‌‌گرم بر ميلي‌‌ليتر) داراي بهترين عملكرد بازدارندگي در بين عصاره ها بود. در پايان دوره سه ماهه آزمايش، پنل پوشش دهي شده حاوي 4% عصاره اتيل‌‌استاتي ديواره بدن داراي كمترين وزن نهايي (51/5±67/189 گرم) و كمترين درصد پوشش فولينگ (76/74%) در بين همه پنل‌‌ها بود (05/0>P). با توجه به فعاليت آنتي‌‌فولينگي مناسب عصاره اتيل‌‌استاتي ديواره بدن S. herrmanni، استفاده از آن به عنوان جايگزين بالقوه طبيعي در رنگ‌‌هاي آنتي‌‌فولينگ قابل پيشنهاد است.

Development of natural and environmentally friendly antifouling agents is a suitable alternative to solve the global marine fouling problem. In the current study, antibacterial, anti-micro algal, anti-barnacle and antifouling activity of non-polar, semi-polar and polar extracts from three parts of the sea cucumber, Stichopus herrmanni, body (i.e. body wall, digestive tract and respiratory tree) were studied. The inhibitory activity assay of n-hexan, ethyl acetate and methanol extracts were evaluated against five bacterial strains, two microalgae species and barnacle larvae. In order to investigate the antifouling performance, the extracts were added to a resin epoxy coats and exposed in the sea water for the duration of three months. Based on Results, the ethyl acetate extract of the body wall with the lowest MIC against S. aureus (0.500 mg/ml) and I. galbana (0.125 mg/ml), and the lowest LC50 against barnacle larvae (0.061 mg/ml), showed the best inhibitory activity. After three months treatment, the coated panels containing 4% extract of ethyl acetate from body wall had the lowest final weight (189.67 ± 5.51 g) and lowest fouling cover percentage (74.76%) among all the panels (P<0.05). Regarding the high antifouling activity of ethyl acetate extract from the body wall of the sea cucumber S. herrmanni, it is recommended as a potential natural alternative for the antifouling coats.