61
253 9. APPENDIX 9.1 PUBLICATIONS IN THE NATIONAL JOURNALS 1) Sumit Kumar, 2010, On the pesticide use patterns in the cultivated soils of Rajkot district of Gujarat and their implications: a general survey, E-Journal of Environmental Sciences, 3, 27-32. 2) Sumit Kumar, 2010, Physicochemical properties of cultivated soils and their effect on native endosulfan tolerant bacteria, E-Journal of Environmental Sciences, 3, 33-38. 3) Sumit Kumar, 2011, Effect of soil physicochemical properties on chlorpyrifos tolerant bacteria from cultivated soils, E-Journal of Environ. Sc., 4, 17-23. 4) Sumit Kumar, 2011, Soil cellulase activity in response to application of endosulfan and chlorpyrifos, E-Journal of Environ. Sciences, 4, 61-65. 5) Sumit Kumar, 2011, Fluctuation of soil bacterial dehydrogenase activity in response to the application endosulfan and chlorpyrifos, Journal of Cell and Tissue Research, 11 (2), 2847-2851. 9.2 PUBLICATIONS IN THE INTERNATIONAL JOURNALS 1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated soil, Int. J. of Adv. Engg. Tech., 2 (3), 188-192. 2) Sumit Kumar, 2011, Isolation, characterization and growth response study of endosulfan degrading bacteria from cultivated soil, Int. J. of Adv. Engg. Tech., 2 (3), 178-182. 3) Sumit Kumar, 2011, Isolation, characterization and growth response study of chlorpyrifos degrading bacteria from cultivated soil, Int. J. of Adv. Engg. Tech., 2 (3), 199-203. 4) Sumit Kumar, 2011, Bioremediation of chlorpyrifos by bacteria isolated from the cultivated soils, Int. J. of Pharma & Biosciences, 2 (3), 359-366. 5) Sumit Kumar, 2011, Bioremediation of endosulfan by bacteria isolated from the agricultural fields, Int. J. of Pharma & Biosciences, 2 (3), 367-374.

1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

253��

9. APPENDIX

9.1 PUBLICATIONS IN THE NATIONAL JOURNALS

1) Sumit Kumar, 2010, On the pesticide use patterns in the cultivated soils of

Rajkot district of Gujarat and their implications: a general survey, E-Journal of

Environmental Sciences, 3, 27-32.

2) Sumit Kumar, 2010, Physicochemical properties of cultivated soils and their

effect on native endosulfan tolerant bacteria, E-Journal of Environmental

Sciences, 3, 33-38.

3) Sumit Kumar, 2011, Effect of soil physicochemical properties on chlorpyrifos

tolerant bacteria from cultivated soils, E-Journal of Environ. Sc., 4, 17-23.

4) Sumit Kumar, 2011, Soil cellulase activity in response to application of

endosulfan and chlorpyrifos, E-Journal of Environ. Sciences, 4, 61-65.

5) Sumit Kumar, 2011, Fluctuation of soil bacterial dehydrogenase activity in

response to the application endosulfan and chlorpyrifos, Journal of Cell and

Tissue Research, 11 (2), 2847-2851.

�9.2 PUBLICATIONS IN THE INTERNATIONAL JOURNALS

1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity

in the cultivated soil, Int. J. of Adv. Engg. Tech., 2 (3), 188-192.

2) Sumit Kumar, 2011, Isolation, characterization and growth response study of

endosulfan degrading bacteria from cultivated soil, Int. J. of Adv. Engg. Tech.,

2 (3), 178-182.

3) Sumit Kumar, 2011, Isolation, characterization and growth response study of

chlorpyrifos degrading bacteria from cultivated soil, Int. J. of Adv. Engg.

Tech., 2 (3), 199-203.

4) Sumit Kumar, 2011, Bioremediation of chlorpyrifos by bacteria isolated from

the cultivated soils, Int. J. of Pharma & Biosciences, 2 (3), 359-366.

5) Sumit Kumar, 2011, Bioremediation of endosulfan by bacteria isolated from

the agricultural fields, Int. J. of Pharma & Biosciences, 2 (3), 367-374.�

Page 2: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

27

Electronic Journal of Environmental Sciences Vol. 3, 27-32 (2010)ISSN: 0973-9505 (Available online at www.tcrjournals.com) Original Article

ON THE PESTICIDE USE PATTERNS IN THE CULTIVATEDSOILS OF RAJKOT DISTRICT OF GUJARAT AND THEIR

IMPLICATIONS: A GENERAL SURVEY

SUMIT KUMAR

Biotechnology Department, V.V.P. Engineering College, Saurashtra University, Rajkot 360 006E-mail: [email protected]

Received: May 10, 2010;

Abstract: In this study, 90 randomly selected farmers from three different Talukas(administrative blocks) were surveyed regarding pesticide use patterns in Rajkot district ofGujarat. The survey was conducted during December to February (for three years). Theresults indicate pesticides are readily available and widely used in crop cultivation. Themost widely used pesticides were mancozeb, imidacloprid, copper-oxychloride, chlorpyrifos,endosulfan, monocrotophos and quinolphos. The crop in which highest number of pesticideformulations consumed was cotton followed by vegetables, groundnut and gingelly. Overallstudy shows that the pesticides were badly chosen and farmers did not wear suitable personalprotection while spraying pesticides. Excessive use and inappropriate handling of pesticidescause damages of environmental resources and different health related problems. Therefore,pesticide use patterns among farmers in Rajkot need improvement. The present study canhelp to develop strategies for avoiding negative impact of pesticide misuse and promotingsustainable development.

Key words: Pesticide, Environmental hazards, Health hazards

Indexed in: ProQuest database Abstract, USA ( ProQuest Science journals, Techonology Research database, IllustrataTechnology, Environment Science collection and Health and Medical complete), EBSCO databases (USA), IndianScience abstract.

INTRODUCTION

Rajkot district of Gujarat State in India coversabout 11203 sq. km and has a population of about3.16 million citizens (as per Census 2001). Ofthese people, 45.31% live in rural areas [1].Although Rajkot is the highly industrialized,however about 64% of the geographical area isunder cultivation. Agricultural contribution tothe total GDP was approximately 16 % in 2007-08 [2]. In recent years, concern has been growingthat improper agro-chemical use can createhazards for humans and the environment [3]. Theamount of pesticides consumed during 2005-06

was 2700 metric tons in the Gujarat State, whileat country level it was 42000 MT of activeingredients [4]. The heavy use of pesticides hasresulted in various negative effects on health andenvironment. Exposure to pesticides bothoccupationally and environmentally causes arange of human health problems [5]..Pesticides being used in agricultural tracts arereleased into the environment and come intohuman contact directly or indirectly. Humans areexposed to pesticides found in environmentalmedia (soil, water, air and food) by differentroutes of exposure such as inhalation, ingestion

Page 3: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

Electronic Journal of Environmental Sciences

28

and dermal contact. Exposure to pesticidesresults in acute and chronic health problems.These range from temporary acute effects likeirritation of eyes, excessive salivation to chronicdiseases like cancer, reproductive anddevelopmental disorders etc. [6,7]. Therefore,specific studies dealing with the agriculturalpractices of the farmers regarding pesticide useand its environmental and health impacts areneeded to make informed policy decisions tobring about desired changes in the agriculturalpractices [8-10]. Present study aimed to look intothe various aspects of pesticide use in agricultureand its impact on environment and human health,based on survey conducted among the farmersof Rajkot.

MATERIALS AND METHODS

Study area: The present study mainly aimed thefarmers of Rajkot district of the Gujarat State.Rajkot is ranked first in the production of cottonand second in the production of groundnut,onions and spices in the State. The other cropscultivated in the district include wheat, pulses,sugarcane chilli, cauliflower, cabbage, brinjal,and some other vegetables. After consultingagricultural authorities and studying the intensityof agricultural activities, three Talukas namelyRajkot Taluka, Gondal Taluka and Jetpur Talukaof the Rajkot district were selected for the study.

Interview questionnaire: The interviewquestionnaire was developed to extract the detailson land holding, crop-wise use pattern ofcultivated land, pesticides availability, pesticideutilization, frequency of pesticide application,and pesticide practices. The pesticide storagepractices followed by the farmers were alsoinvestigated. The details collected were as self-reported by the farmers. The outmost care wastaken to elicit the information only from suchfarmers who are actively involved in the act ofcultivation.

Data collection: The data were collected bymeans of a structured questionnaire administeredvia personal interviews. The interviewers weregiven orientation regarding various aspects of

the questionnaire. Three different Talukas wererandomly selected for conducting the survey. Thesample size of 30 was decided for each Taluka.The farmers were informed about the purposeof the study and the interviewers obtained verbalconsent from them before proceeding with theinterviews. The interviews were conducted in thelocal language i.e. Gujarati. Each interview tookabout 40-50 minutes to be completed. Thecompleted interviews were collected at the endof each day, checked, coded and stored for thefurther use and analysis.

Data classification and analysis: The collecteddata were entered in the MS-Excel worksheet,cleaned, classified and used for the furtheranalysis. The statistical features available withthe MS-Excel were utilized for the analysis ofdata. The analyzed data were used to prepareresult tables and graphs and to draw usefulconclusions.

RESULTS

Background of participants: In this study, 90randomly selected farmers, 30 each from threedifferent Taluka of Rajkot district, voluntarilyparticipated. Majority of the participants hadfinished primary education (40.00 %) or hadreceived no formal education (34.44 %). Allfarmers reported growing more than one type ofcrop; however cotton was found to be the majorproduce, followed by groundnut, vegetables,gingelly, and spices (Table 1).

Variable Number (%)Level of education

No education 31 (34.44)Primary education 36 (40.00)

Secondary education 15 (16.66)Graduation 06 (06.66)

Post-graduation 02 (02.22)Crops grown

Cotton 88 (97.77)Groundnut 55 (61.11)Vegetables 22 (24.44)

Others 13 (14.44)

Table 1: General information about the farmers participatedin the survey

Page 4: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

29

Types of pesticides used and their toxicityclass: The majority of the farmers reported usingsynthetic pesticide formulations as cropprotection agents against various pests andpathogens. Various chemical formulations werereported to be frequently used in the cropproduction. Farmers used to recognize thepesticides by their trade names and were notaware about the chemical names. The mostfrequently used pesticides were insecticides,followed by fungicides and herbicides. Some ofthe pesticides were extremely hazardous orhighly hazardous, according to World HealthOrganization. The most widely used insecticidewas imidacloprid followed by monocrotophos,endosulfan, cypermethrin, quinalphos andchlorpyrifos. The popular herbicides wereglyphosate and pendimethalin, whereas

mancozeb, hexaconazole and copper oxych-loride were frequently used fungicides (Table 2).Most of these pesticides belong to highlyhazardous to moderately hazardous category oftoxicity class defined by WHO (2004). It wasalso found that the crop in which multipleformulations of pesticides are consumed wascotton followed by vegetables, groundnut andgingelly.

Pesticides availability and storage: Most of thepesticides were readily available for purchase bythe farmers. The farmers reported obtainingpesticides from more than one sources. Theprimary source of pesticides in the study areawas the agrochemical shops in the local markets(47.77%), while agrochemical shops in themunicipal markets accounted for 35.55%

Pesticide group /Common name

Chemical family Toxicity class* No. of farmersusing it (%)

InsecticidesEndosulfan Organochlorine II 29 (32.22)Imidacloprid Neonicotinoid II 67 (74.44)BHC powder Organochlorine II 03 (3.33)Chlorpyrifos Organophosphate II 22 (24.44)Monocrotophos Organophosphate Ib 55 (61.11)Quinalphos Organophosphate II 26 (28.88)λ-cyhalothrin Pyrethroid II 05 (5.55)Cypermethrin Synthetic pyrethroid II 26 (28.88)Profenofos Organophosphorus II 23 (25.55)Ethion / Diethion Organophosphate II 09 (10.00)Phosphamidon Organophosphorus Ia 08 (8.88)Fenvalerate Pyrethroid II 12 (13.33)Methomyl Carbamate Ib 06 (6.66)Demicron Organophosphorus Unknown 02 (2.22)Nuvacron Organophosphate Unknown 04 (4.44)Indoxacarb Oxadiazine Unknown 08 (8.88)Fenpropathrin Pyrethroid II 06 (6.66)Folidol (Parathion) Organophosphate Ia 07 (7.77)Rogor Organophosphate Unknown 11 (12.22)

FungicidesMancozeb Carbamates Unknown 74 (82.22)Carbendazim Benzimidazole carbamate U 07 (7.77)Hexaconazole Azole U 38 (42.22)Bavistin Benzimidazole U 13 (14.44)Copper oxychloride Inorganic-Copper III 46 (51.11)Thiram Dimethyl dithiocarbamate III 04 (4.44)Propineb Dithiocarbamate U 05 (5.55)

HerbicidesGlyphosate N-(phophonomethyl) glycine U 58 (64.44)Pendimethalin III 41 (45.55)Oxiflorephane 03 (3.33)

Table 2: Types of pesticides used in the study area and their toxicity class.

Sumit Kumar

* Toxicity class of pesticides as classified by the World Health Organization (2004), where Ia: extremely hazardous; Ib:Highly hazardous; II: moderately hazardous; III: slightly hazardous; U: unlikely to present acute hazard in normal use

Page 5: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

Electronic Journal of Environmental Sciences

30

purchase of pesticides. The farmers were foundto be very casual in terms of pesticide storage.Pesticides were found to be stored at differentsites. Most of the farmers stored pesticidesoutside their house (63.33%) along withfertilizers and farm equipments. However,27.77% of the farmers stored pesticides insidetheir house (Table 3).

Sources of information about pesticide use:The major sources of information about the useof pesticides were reported as television andradio broadcastings (34.44%) followed byneighbors (32.22%). The other sources ofinformation about pesticide use were leaflets andpamphlets made available from agrochemicalshops (18.88%), village leaders (14.44%),agriculture officers employed by the government(6.66%) and sales’ representatives fromagrochemical companies (4.44%) (Table 4).

Pesticide application and practices: All thefarmers reported use of sprayers for pesticideapplication. Preventive spraying once or twiceper season was the most commonly mentionedfrequency of pesticide application (44.44 %).About 20 % of the farmers reported spraying ofpesticides depending on pest manifestation.Some farmers sprayed once or twice per month,while some others had to resort three to fourtimes a month. Only a small fraction of farmers(3.33 %) sprayed pesticides once a week (Table5). Amongst 90 farmers from three talukas ofRajkot district who reported using pesticides,about 86.66% said they read the labels onpesticide containers. However, not everyone paidattention to every detail of the contents, with themajority only on directions (46.66 %) andcautions (24.44 %). More than 60% of the

Variable Number (%)

Sources of pesticide Agrochemical shops in the community 11 (12.22) Village leaders 04 (4.44) Agrochemical shops in the local markets 43 (47.77) Agrochemical shops in the municipal markets 32 (35.55)

Storage site At farm site, away from house 08 (8.88) Outside the house 57 (63.33)Inside the house 25 (27.77)

Table 3: Sources of pesticide and its storage practices

Sources of information Number (%)

Television & Radio broadcastings 31 (34.44)

Leaflets & pamphlets made available

from agrochemical shops

17 (18.88)

Sale’s representatives from

agrochemical companies

4 (4.44)

Agriculture officers employed

by government

6 (6.66)

Neighbours 29 (32.22)

Village leaders 13 (14.44)

Table 4: Sources of information about pesticide use

Frequency of pesticide application (MAP*) Number (%)

Once or twice per season 40 (44.44)

Once or twice per month 16 (17.77)

Three or four times a month 13 (14.44)

Once a week 03 (03.33)

Depending on pest manifestation 18 (20.00)

Table-5: Frequency of pesticide application.

Variable Number (%)Label reading

All details on label 14 (15.55) Directions only 42 (46.66)Cautions only 22 (24.44)

As directed by neighbours /pesticide sellers 12 (13.33)Personal protection (MAP*)

Mouth and nose cover 61 (67.77)Boots 19 (21.11)Gloves 34 (37.77)Long-sleeves shirt 17 (18.88)Considering wind condition while spraying 28 (31.11)Having a bath after handling 07 (7.77)

Disposal of empty pesticide containersSelling them to hawkers 71 (78.88)

Using them at home 14 (15.55)Leaving them randomly at field / home 05 (5.55)

Table-6: Pesticide use practices followed by the farmers.

* MAP: Multiple answers possible

* MAP: Multiple answers possible

Page 6: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

31

farmers used at least one kind of personalprotection while spraying pesticides. The mostfrequently used protection included mouth andnose cover followed by gloves. About 31 % ofthe farmers took wind condition into accountwhile spraying the pesticides. Only about 8 %reported having bath after pesticide spraying.Surprisingly, none of the farmers completelyprotected their respiratory system, head, eyes andhands as per the concept of personal protection.The reason behind this poor protection was foundto be the lack of awareness of pesticide hazards.The majority of the farmers (78.88%) reportedselling the empty pesticide containers tohawkers. About 15% of farmers kept the emptycontainers for various uses at home, while about5% left the containers randomly at field or homewithout any attention towards their properdisposal (Table 6).

Crop wise pesticide use pattern: Thequalitative survey on pesticide use patternshowed that the crop in which most of theformulations of pesticides were consumed was

cotton (35%) followed by vegetables (30%) andgroundnut (25%). The number of pesticide form-ulations applied on cereals was fewer (Fig. 1).

DISCUSSION

The present study had several limitations as itwas conducted on a small group of farmers inRajkot. Therefore, generalizations of theseresults to the country level should be done withextreme care. The results of this survey indicatethat a variety of pesticide formulations were usedin the area. The use of highly and moderatelyhazardous pesticides was observed. Amongst thepesticides, insecticides were the most frequentlymentioned, followed by fungicides andherbicides. The crop in which most of the formul-ations of pesticides were consumed was cotton,followed by vegetables and groundnut. Thepreventive applications of pesticides may be dueto lack knowledge about pesticide application.

Personal protective equipment and personalhygiene were inappropriate and insufficient. The

Sumit Kumar

Fig. 1: Cropwise use pattern of different formulations of pesticides

2.50%

35%

7.50%

30%

25%

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

45%

50%

Cotton Groundnut Vegetables Cereals Others

Different crops under cultivation

%of

pest

icid

efo

rmul

atio

nsco

nsum

ed

Page 7: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

Electronic Journal of Environmental Sciences

32

farmers mainly focus on covering their mouthand nose while spraying the pesticides. The mainreason for inadequate protective equipment wasobserved as lack of awareness about the conceptof protective measures. The disposal of emptypesticide containers was found inappropriate andcareless. The accidental release of pesticides canlead to environment contamination and healthhazards. The results from this survey pointedtoward the need for a comprehensive interventionto change the pesticide use pattern in the studyarea.

REFERENCES

[1] Rajkot District Collectorate, Socio EconomicProfile (2006-07).

[2] Rajkot District Collectorate, Directorate ofAgriculture (2006-07).

[3] Plianbangchang, P., Jetiyanon, K. and Wittaya-areekul, S.: Southeast Asian J. Trop Med Pub.Health, 40, (2): 401-410 (2009).

[4] Horrigan, L, Lawrence, R.S. and Walker, P.: Howsustainable agriculture can address theenvironmental and human heath harms ofindustrial agriculture. Environ. Health Perspect.,110 (5): 445-456 (2002).

[5] The Energyand Resources Institute, India, http://www.teri.res.in/teriin/news/terivsn/issue 31pesticid.htm

[6] Gupta P K. Pesticide exposure – Indian scene,Toxicology, 198: 83-90 (2004).

[7] Government of India. Tenth five-year plan: 2002-2007. Planning Commission of India, New Delhi,2001.513–566.http://planningcommission.nic.in/plans/planrel/fiveyr/welcome.html

[8] Yassi,A, Kjellstrom. T, Kok.T.K., Gudotli.T.L.Basic Environmental Health, World HealthOrganization, Oxford University Press (2001).

[9] ICMR Bulletin, Pesticide pollution: Trends andperspective, vol.31, No. 9 (2001).

[10] Hamely, P.Y., Ann. Occup. Hyg., vol. 45, No.101, pp S69-S79 (2001).

Page 8: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

33

Electronic Journal of Environmental Sciences Vol. 3, 33-38 (2010)ISSN: 0973-9505 (Available online at www.tcrjournals.com) Original Article

PHYSICOCHEMICAL PROPERTIES OF CULTIVATED SOILSAND THEIR EFFECT ON NATIVE ENDOSULFAN

TOLERANT BACTERIA

SUMIT KUMAR

Biotechnology Department, V.V.P. Engineering College, Saurashtra University, Rajkot 360 006E-mail: [email protected]

Received: July 1, 2010; Accepted: July 25, 2010

Abstract: The present study aimed to investigate the effects of soil physicochemicalproperties viz. bulk density, porosity, soil moisture, soil pH, electrical conductivity, organiccarbon, organic nitrogen and available phosphorus, on the population of nativeendosulfan-tolerant bacteria in the cultivated soils of Rajkot district of Gujarat. The soilphysical properties like bulk density and electrical conductivity did not affect significantlyto native endosulfan-tolerant bacterial density, while the effect of porosity and soilmoisture was found to be quite significant. Similarly, the soil chemical properties likepH had little effect on the abundance of endosulfan-tolerant bacteria in the soil. However,the impact of soil organic carbon, organic nitrogen and available phosphorus was verysignificant. The results of the present study can be utilized for the development of effectivebioremediation process for pesticide-contaminated soil.

Key words: Physicochemical, Bulk density, Bacterial density, Endosulfan

Indexed in: ProQuest database Abstract, USA ( ProQuest Science journals, Techonology Research database, IllustrataTechnology, Environment Science collection and Health and Medical complete), EBSCO databases (USA), IndianScience abstract.

INTRODUCTION

In agricultural soil microorganisms are knownto exert profound influences on the status of soilfertility, in particular on the availability of plantnutrients, and play an important role in nitrogencycling, nitrogen fixation and mineralizationprocesses in all ecosystems. Applying organicamendments has been shown to increase soilmicrobial activity, microbial diversity, andbacterial densities. The soil microbial biomassis fundamental to maintain the soil functionsbecause it represents the main source of soilenzymes that regulate transformation processesof elements in soils, and it has been suggestedas possible indicator of soil environment quality

and is employed in national and internationalmonitoring programs [1].

Intensification of land use practices has resultedin a widely documented reduction in soil qualityand productivity. High inputs of inorganicfertilizers and pesticides not only are expensiveand habitat damaging but can also cause changesin soil bacterial and fungal densities, suppressionor promotion of microbial growth and activity,and detectable shifts in microbial communitystructure. These changes may ultimatelycontribute to a loss of diversity and/or functionwithin the soil microbial community [2].

The diversity and composition of soil bacterial

Page 9: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

Electronic Journal of Environmental Sciences

34

communities is thought to have a direct influenceon a wide range of ecosystem processes. Soilmicrobial communities influence nutrientcycling and aggregation processes. Measuringmicrobial biomass activity may be very usefulto evaluate the effects of organic managementon soil. Soil microorganisms live in complexcommunities and are responsible for the principalmineralization reactions that recycle importantnutrients and degrade environmental pollutants.The availability of carbon and water stronglygoverns the activities of specific microbialpopulations and functions [3-6].

In modern agriculture, pesticides are frequentlyused in the field to increase crop production.Besides combating insect pests, insecticides alsoaffect the population and activity of beneficialmicrobial communities in soil. Soil microbes haddifferent response to types of insecticides. Long-term cropping systems and nitrogen fertilizer caninfluence important soil properties such as soilstructure and density, soil pH, the quantity,quality and distribution of soil organic matterand of nutrient cycles within the soil profile.Inorganic nitrogen fertilizer can have significanteffect on soil microorganisms and enzymes.Changes in soil microorganisms may have animportant effect on the productivity of soil, sincethey influence the crop production by acting ascatalyst for bio-transformations. Anunderstanding of microbial processes isimportant for an effective management offarming systems [7,8].

The cultivated soils suffer physical degradation,such as erosion and compaction; chemicaldegradation due to acidification, nutrient deple-tion and overuse of pesticides and fertilizers; andbiological degradation by organic matterdepletion and loss of biodiversity. The produc-tivity of agricultural systems is known to dependgreatly upon the functional processes of soilmicrobial communities. The management of soilsmay have a great impact upon the overall healthof these communities, with organic and regene-rative approaches being widely regarded asconferring a positive effect upon soil biology.Soils harbor highly diverse bacterial

communities. Analysis of the physiologicalactivity of soil bacteria may reveal importantinformation about soil quality which may goundetected by physicochemical analysis, becausesoil bacterial activity responds differently toimpacts than do physicochemical parameters.Extensive studies demonstrated perturbation ofmicrobial community equilibrium populations bychanges in environmental conditions and soilmanagement practices. Understanding microbialcommunity structure shifts followingimplementation of various land use andmanagement systems may lead to developmentof best management practices for agro-ecosystems [9-12].

The objectives of this study were to examine thesoil physicochemical properties influencingnative endosulfan-tolerant bacterial density in thecultivated soil and to ascertain which physicaland chemical properties of soil significantlyinfluence the soil endosulfan-tolerant bacterialpopulation.

MATERIALS AND METHODS

Selection of study sites: The cotton, groundnutand vegetables cultivated lands of three differenttalukas (administrative blocks) viz. Rajkot,Gondal and Jetpur were selected as study sites.The criteria used to select these study sites werethat the sites had extensive cultivation of cotton,groundnut and vegetables, and the known historyof repeated use of endosulfan as pesticide.

Collection and storage of soil samples: The soilsamples were collected from the agriculturalfields growing mainly cotton, groundnut andvegetables. A total of 30 composite soil sampleswere collected randomly, 10 samples from eachof the three taluka. The soil samples werecollected by using auger up to a depth of 15 cm.The collected samples were air dried, grinded,passed through 2 mm sieve and stored in thesealed plastic bags at room temperature. Thesestored samples were used for further experim-entation.

Soil physicochemical analysis: The important

Page 10: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

35

physicochemical properties of soil, viz. bulkdensity, porosity, soil moisture, soil pH, electricalconductivity, organic carbon, organic nitrogenand available phosphorus were determined. TheBulk Density of soil was measured by taking anundisturbed block of soil. This block of soil wasdried at 105 oC for 24 hours. The dried samplewas then weighed in an electronic balance. Theexact volume of soil was determined bymeasuring the cylinder volume. The bulk densitywas calculated using the following equation:

By knowing both the bulk density and particledensity the amount of pore space or porosity ofthe soil can be calculated using the followingequation:

Where, particle density refers to the ratio of massof dry soil to volume of air dried soil. The soilmoisture (%) was measured by gravimetricmethod. The soil pH was determined for a systemof 10 g soil mixed with boiling distilled water(40 mL) in the ratio of 1:5. By using a standarddigital pH meter, the pH of the clear layer wasmeasured three times and an average of thesethree readings was taken to minimize the error.The electrical conductivity was measured in thesame way as that of pH but by using aconductivity meter equipped with HACH sensor.The organic carbon of the soil was measured bystandard titrimetric method using potassiumdichromate, sulfuric acid, ortho-phosphoric acidand ferrous ammonium sulfate. Soil organicnitrogen was calculated using followingequation:

The soil phosphorus is extracted from the soilusing Bray No. 1 solution and measuredcalorimetrically based on the reaction withammonium molybdate and development of the‘Molybdenum Blue’ colour. The absorbance of

the compound is measured at 882 nm in aspectrophotometer and is directly proportionalto the amount of phosphorus extracted from thesoil (Bray, 1945).

Soil bacterial density analysis: The endosulfan-tolerant bacterial population per gram of soil, interms of colony forming units (CFUs), wasdetermined using viable plate count technique.One gram of soil was properly dissolved in 9 mlof sterile distilled water and diluted to 10-3 and10-5 using the sterile distilled water. From thesetwo dilutions, 0.1 ml portion was used to spreadthe agar plates containing endosulfan 10 mg/L.The plates were incubated at room temperaturefor 48 hours. Also, N-agar plates notsupplemented with endosulfan were used ascontrol to determine the total bacterial count inthe untreated soil. The bacterial cells visible tothe naked eyes were counted in terms of CFUs.All the plating was performed in triplicates andresults were represented as mean. The viablecount was obtained from this value by referenceto the serial dilution used.

Statistical analysis: The data obtained on soilphysicochemical properties and endosulfan-tolerant bacterial density were entered in the MS-Excel worksheet, classified and used for thefurther analysis. The statistical features availablewith the MS-Excel were utilized for the analysisof data. The analyzed data were used to prepareresult tables and graphs and to draw usefulconclusions.

RESULTS AND DISCUSSION

Soil physicochemical properties: Soil proper-ties like organic matter, N-P-K status, pH,electrical conductivity, etc. affect the density anddiversity of bacteria in the soil. Therefore, it isimportant to study the relation between soilphysicochemical properties and abundance ofnative pesticide-tolerant bacteria. The moisturecontent in soil acts as solvent and is essential formicrobial functioning. A certain minimum levelof organic matter and N, P and K nutrients isessential to ensure the presence of an activemicrobial population in the soil. In the present

Page 11: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

Electronic Journal of Environmental Sciences

36

Physicochemical properties of soil samples (Mean ± SD), Sample size = 10 (from each plot)Sample

CodeBulk Density

(g/cc)Porosity

(%)Soil Moisture

(%)E. C.

(mS/cm) Soil pH O. C.(g/Kg)

O. N.(g/Kg)

A. P.(mg/Kg)

RCS-2 0.995 ± 0.101 57.451 ± 2.771 23.970 ± 3.270 0.619 ± 0.045 8.160 ± 0.541 5.178 ± 0.069 0.532 ± 0.066 13.721 ± 1.296

GCS-2 0.934 ± 0.123 64.066 ± 4.733 52.734 ± 7.195 0.557 ± 0.041 7.344 ± 0.487 6.058 ± 0.081 0.654 ± 0.082 16.877 ± 1.594

JCS-8 1.013 ± 0.115 61.023 ± 4.406 50.811 ± 2268 0.653 ± 0.052 7.808 ± 0.416 6.669 ± 0.397 0.697 ± 0.061 36.764 ± 2.887

Table-1: Important physicochemical properties of cultivated soils of Rajkot. Note: E.C. = Electrical Conductivity, O.C. = Organic Carbon, O.N. = Organic Nitrogen, A.P. = Available Phosphorus.

Bacterial density(CFU/g soil) Soil physical properties Soil chemical properties

Total ES-tolerant(10 mg/L)

Bulk density(g/cc) Porosity (%) Soil moisture

(%)E.C.

(mS/cm) Soil pH Organic C(g/Kg)

OrganicN (g/Kg)

Available P(mg/Kg)

2.00 x 1010 4.51 x 107 0.995 57.451 23.970 0.619 8.160 5.178 0.532 13.721

2.19 x 1010 4.91 x 107 0.934 64.066 52.734 0.557 7.344 6.058 0.654 16.877

2.33 x 1010 5.18 x 107 1.013 61.023 50.811 0.653 7.808 6.669 0.697 36.764

Table-2: Density of endosulfan-tolerant bacteria in relation to soil physicochemical properties

study, the important physicochemical propertiesof the soils, used for the evaluation of endo-sulfan-tolerant bacterial density, were determ-ined. The results indicated that the soil physico-chemical properties varied considerably with thesampling sites. The results of the soil physi-cochemical properties are as given in Table-1.

Endosulfan-tolerant bacterial density inrelation to soil physical properties: Theeffect of some important soil physical propertiesviz. bulk density, porosity, soil moisture andelectrical conductivity, on the population ofnative endosulfan-tolerant bacteria in thecultivated soils, was investigated. The soilphysical properties like bulk density andelectrical conductivity did not affect significantlyto native endosulfan-tolerant bacterial density,because the R-square value for correlationbetween bulk density and bacterial density wasfound to very less, i.e. 0.007 and that betweenelectrical conductivity and bacterial density was0.050 (Table-2 and Figs.1a,1d). The soil porosity

was found to be weakly correlated with nativeendosulfan-tolerant bacterial density, with a R-square value of 0.415 and the soil moistureshowed strong correlation with a R-square valueof 0.808. The total bacterial population per gramof soil was found to be in the order of 1010, whileit was only in the order of 107 in case ofendosulfan-tolerant bacteria (Table-2 and Figs.1b 1c). Therefore, the proper management ofcultivated soil by a good tillage practice andadequate irrigation facilities can help to increasethe pesticide degrading native bacterialpopulation in the cultivated soil.

Endosulfan-tolerant bacterial density inrelation to soil chemical properties: Therelation between some selected soil chemicalproperties and population of native endosulfan-tolerant bacteria in the cultivated soils wasinvestigated. The soil properties like pH had littleeffect on the abundance of endosulfan-tolerantbacteria in the soil, with a R-square valueof 0.295. However, the impact of soil organic

Page 12: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

37

R2 = 0.0079

7.6

7.7

7.8

0.9 0.94 0.98 1.02 1.06Bulk Density (g/cc)

log

(EST

bact

eria

dens

ity)

R2 =0.4151

7.6

7.7

7.8

57 60 63 66

Porosity (%)

log

(EST

bacte

riald

ensit

y)

R2 =0.8084

7.6

7.7

7.8

20 30 40 50 60Soilmoisture (%)

log

(EST

bact

eria

lden

sity

)

Fig-1(b)

Fig-1(c)

Fig-1(a)

R2 =0.2956

7.6

7.7

7.8

7 7.5 8 8.5 9

SoilpH

log

(EST

bacte

riald

ensit

y)

Fig-2 (a)

R2 =0.9993

7.6

7.7

7.8

5 6 7 8Soil OrganicC(g/Kg)

log

(EST

bact

eria

lden

sity)

R2 =0.9807

7.6

7.7

7.8

0.5 0.6 0.7 0.8Soil OrganicN(g/Kg)

log

(EST

bact

eria

lden

sity)

Fig-2 (b)

Fig-2 (c)

Page 13: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

Electronic Journal of Environmental Sciences

38

carbon, organic nitrogen and availablephosphorus was found to be very significant. TheR-square value of 0.999 between soil organiccarbon and bacterial density showed very strongcorrelation. The correlation between soil organicnitrogen and bacterial density yielded R-squarevalue of 0.980, which too showed strongcorrelation between the parameters. The R-square value of 0.746 between availablephosphorus and endosulfan-tolerant bacterialdensity showed strong relation between theparameters (Table-2 and Figs.-2b-d). Therefore,the effective management of soil chemicalproperties with proper application of fertilizersand adequate soil nutrient management by croprotations can have positive impact on the nativeendosulfan-tolerant bacterial density, which inturn can help in the catabolism and recycling ofapplied pesticides in the cultivated soil.

CONCLUSION

The present study showed that the soilphysicochemical properties influence theabundance of native bacteria in the cultivatedsoil. Particularly, the effect of soil porosity, soilmoisture, soil organic carbon, organic nitrogenand available phosphorus, on the density ofendosulfan-tolerant bacteria in the soil, was verysignificant. Therefore, an effective managementof soil by tillage, crop rotation, properfertilization and nutrient recycling can have

positive impact on the pesticide-tolerant bacterialpopulation in the soil. These findings are usefulfor the development of effective bioremediationprocess for pesticide-contaminated soil.

REFERENCES

[1] Fengping Li, Wenju L., Xiaoke Z., Yong Jiangand Jingkuan Wang, Adv. in Environ Bio, 2(1):1-8 (2008).

[2] Martina S. G.: Applied Env. Microbiol., 70(5):2692-2701 (2004).

[3] Fierer, N. and Jackson, R.B.: Proceed. NationalAcad. Sci., 103(3): 626-631 (2006).

[4] María S. G., Rhae A. D., Kent M. E. and Brian J.W.: Soil Sci. Soc. Am. J., 70: 1480-1488 (2006).

[5] Sebastiana M., Engracia M., Juan F.H. and JuanCarlos Ruiz,: Agronomy J., 100(1): 136-144(2008).

[6] Bossio, D. and Scow, K.M.: Applied Env.Microbiol., 61(11): 4043-4050 (1995)

[7] Sohail, A. and Muhammad Shakeel, A.: Pak.Entomol., 28(2): 63-68 (2006)

[8] Lalfakzuala, R., Kayang, H. and Dkhar, M.S.:Am. Eurasian J. Agric. Env. Sci., 3(3): 314-324(2008)

[9] Martina S.G., Juliet B., Jules N.P., Osborn A.M.,and Andrew S.B.: Appl. Env. Micro., 69(3):1800-1809 (2003).

[10] Zul, D., Denzel, S., Kotz, A. and Overmann, J.Appl. Env. Micro., 73(21): 6916-6929 (2007).

[11]Doi, R. and. Ranamukhaarachchi, S. L.: J. Biosci.34(6): 969-976 (2009)

Fig-1(d)

R2 = 0.7468

7.6

7.7

7.8

10 20 30 40Soil Available P (mg/Kg)

log

(EST

bact

eria

lden

sity

)

Fig-2(d)

R2 =0.0504

7.6

7.7

7.8

0.55 0.6 0.65 0.7E. C. (mS/cm)

log

(EST

bact

eria

lden

sity

)

Page 14: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

17

Electronic Journal of Environmental Sciences Vol. 4, 17-23 (2011)ISSN: 0973-9505 (Available online at www.tcrjournals.com) Original Article

EFFECT OF SOIL PHYSICOCHEMICAL PROPERTIES ONCHLORPYRIFOS TOLERANT BACTERIA FROM

CULTIVATED SOILS

SUMIT KUMAR

Biotechnology Department, V. V. P. Engineering College, Saurashtra University,Rajkot 360 005. E. mail: [email protected]

Received: February 1, 2011; Accepted: February 26, 2011

Abstract: The present study investigated the effect of various soil physicochemicalproperties on the native chlorpyrifos-tolerant bacterial density in the cultivated soils ofRajkot district of Gujarat. Out of the four soil physical properties considered, bulkdensity showed negative correlation while the rest three viz. porosity, soil moisture andelectrical conductivity showed positive correlation. However, except soil moisture (R2 =0.625), none of the soil physical properties showed significant effect on chlorpyrifos-tolerant bacterial density, as indicated by their lower values of R-square. Similarly, outof four soil chemical properties examined, only pH showed negative correlation and theremaining three viz. organic C, organic N and available P showed positive correlation.Except soil pH, the three other chemical properties of soil showed very significant effecton the abundance of chlorpyrifos-tolerant bacteria in the soil. The results of the presentstudy can be utilized for the development of effective bioremediation process forchlorpyrifos-contaminated soil.

Key words: Bulk density, Bacterial density, Electrical conductivity, Chlorpyrifos

Indexed in: ProQuest database Abstract, USA ( ProQuest Science journals, Techonology Research database, IllustrataTechnology, Environment Science collection and Health and Medical complete), EBSCO databases (USA), IndianScience abstract.

INTRODUCTION

In modern agriculture, pesticides are frequentlyused in the field to increase crop production.Besides combating insect pests, insecticides alsoaffect the population and activity of beneficialmicrobial communities in soil. The effect ofinsecticides on soil microbial communities wasvariable with insecticide types, their doses andfield conditions. Soil microbes had differentresponse to types of insecticides [1]. Pesticideshave made a great impact on human health,production and preservation of foods, fibre andother cash crops by controlling disease vectors

and by keeping in check many species ofunwanted insects and plants. More than 55% ofthe land used for agricultural production indeveloping countries uses about 26% of the totalpesticides produced in the world. However therate of increase in the use of pesticides indeveloping countries is considerably higher thanthat of the developed countries. Pesticides arenecessary to protect crops and losses that mayamount to about 45% of total food productionworld wide [2].

Chlorpyrifos [O,O-diethyl O-(3,5,6-trichloro-2-pyridyl) phosphorothioate] is used worldwide as

Page 15: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

Electronic Journal of Environmental Sciences

18

an agricultural insecticide. Its environmental fatehas been studied extensively, and the reportedhalf-life in soil varies from 10 to 120 days, with3,5,6-trichloro-2-pyridinol (TCP) as the majordegradation product. This large variation in half-life has been attributed to variation in factors suchas pH, temperature, moisture content, organiccarbon content, and pesticide formulation [3]. Themanufacture and formulation process ofchlorpyrifos generates waste that contains thecompound, and this has to be treated byphysicochemical and biological means [4].

The pesticides reach soil by one way or the other.Although pesticides may not be universally toxicto all species of microorganisms, they have thepotential of disturbing microbial events/activitiesin the environment, polluted by these chemicals[5]. Pesticides contaminate soil environmentresulting in alterations in the equilibrium of soilprocesses for shorter or longer periods. Theobserved changes in the soil activity depend onthe intensity and spectrum of activity as well aspersistence of the parent chemicals or itsmetabolites. Pesticides might affect microor-ganisms by reducing their numbers, biochemicalactivity, diversity and changing the microbialcommunity structure [6].

Soil components may also influence thedistribution and activity of microorganisms. In thesoil, the preferential zones of microbial activityare associated with sites where freshdecomposable organic matter is released in soils,i.e. the root environment and organic fragmentsfrom litter fall or crop residues [7]. Biologicalactivities in soils drive many of the key ecosystemprocesses that govern the global system,especially in the cycling of elements such ascarbon, nitrogen and phosphorus. An under-standing of the linkages between soil biodiversityand the processes of C and N cycling is essentialgiven the potential impact of both natural eventsand human activity on soil communities [8].

Since pesticides are very toxic by design, theyhave the potential to adversely impact onecosystem health. Organophosphorous (OP)insecticides such as parathion, methamidophos

and chlorpyrifos are a group of highly toxicagricultural chemicals widely used in plantprotection. The contamination of soil by thesepesticides may lead to occasional contaminationof a wide range of water and terrestrialecosystems. Extensive use of chlorpyrifos conta-minates air, ground water, rivers and lakes [9].The fate of the pesticides in the soil environmentin respect of pest control efficacy; non-targetorganism exposure and offsite mobility hasbecome a matter of environmental concernpotentially because of the adverse effects ofpesticidal chemicals on soil microorganisms mayaffect soil fertility [10].

The present study aimed to investigate the effectof soil physicochemical properties on thechlorpyrifos-tolerant bacterial density in thecultivated soil contaminated with chlorpyrifos.

MATERIALS AND METHODS

Study sites, sample collection and storage:Three different talukas (administrative blocks)viz. Rajkot, Gondal and Jetpur were selected.These study sites were selected on the criteriathat they had extensive cultivation of cotton,groundnut and vegetables and the known historyof repeated use of chlorpyrifos as pesticide.

The soil samples were taken randomly by usinga soil auger from 10-12 places from the samefield and mixed thoroughly to get one compositesample. The soil samples were collected by usingauger up to a depth of 15 cm. Plant material,debris and larger sized gravels were removedfrom the sample by hand and the soil was sievedusing 2 mm mesh. A total of 30 compositesamples were collected, 10 samples from eachof the three taluka. The collected samples werestored in the sealed plastic bags at roomtemperature. These stored samples were usedfor further experimentation.

Soil physicochemical analysis: The soilphysical properties considered in this study werebulk density, porosity, soil moisture and electricalconductivity. The soil chemical properties deter-mined were soil pH, organic carbon, organic

Page 16: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

19

nitrogen and available phosphorus. For themeasurement of bulk density, an unperturbedblock of soil was taken and dried at 105 oC for24 hours. The weight of the dried sample wasmeasured using sensitive digital balance and thesoil volume was determined by measuring thecylinder volume. The weight of oven dried soil(g) divided by volume of soil core (cc) gave thevalue of bulk density. The particle density of soilwas calculated by taking ratio of mass of dry soilto volume of air dried soil. The soil porosity wascalculated from the value of bulk density andparticle density, by using the following equation:

Gravimetric method was used to determine thesoil moisture. For measuring soil pH and electricalconductivity, 10 g soil was mixed with boilingdistilled water in the ratio of 1:5. A conductivitymeter equipped with HACH sensor was used tomeasure the electrical conductivity, and asensitive digital pH meter was utilized fordetermining pH of the clear layer of the soilsystem. Both electrical conductivity and pH weremeasured three times and mean of these threereadings was taken to minimize the handling error.A standard titrimetric method was used todetermine organic carbon of the soil. Soil organicnitrogen was calculated by multiplying % organiccarbon with 0.0862. The soil phosphorus isextracted from the soil using Bray No. 1 solution

Fig-1(a): Bulk Density vs. log (CPT bacterial density)

y = -0.1953x + 8.9314R2 = 0.0756

8.640

8.680

8.720

8.760

8.800

8.840

0.84 0.88 0.92 0.96 1 1.04 1.08

Bulk Density (g/cc)

log

(CPT

bact

eria

lden

sity

Fig-1(b): Porosity vs. log (CPT bacterial density)

y = 0.0028x + 8.5647R2 = 0.2978

8.640

8.680

8.720

8.760

8.800

8.840

50 60 70 80 90

Porosity (% )

log

(CPT

bact

eria

lden

sity

Sumit Kumar

Page 17: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

Electronic Journal of Environmental Sciences

20

and measured calorimetrically based on thereaction with ammonium molybdate anddevelopment of the ‘Molybdenum Blue’ colour.The absorbance was measured at 882 nm usinga spectrophotometer, which is directlyproportional to the amount of phosphorusextracted from the soil [11].

Chlorpyrifos-tolerant bacterial density insoil: The chlorpyrifos-tolerant bacterial densityper gram of soil, in terms of colony forming units(CFUs), was determined using viable plate counttechnique. One gram of soil was properlydissolved in 9 mL of sterile distilled water anddiluted to 10-3 and 10-5 using the sterile distilledwater. From these two dilutions, 0.1 ml portion

was used to spread the agar plates containingchlorpyrifos 20 mg/L. The plates were incubatedat room temperature for 48 hours. Also, N-agarplates not supplemented with chlorpyrifos wereused as control to determine the total bacterialcount in the untreated soil. The bacterial cellswere counted using viable count technique andrepresented in terms of CFUs. All the plating wasperformed in triplicates and results wererepresented as mean. The viable count ofbacteria was obtained from this value byreference to the serial dilution used.

Statistical analysis: The MS-Excel worksheetwas used for classification and statistical analysisof data obtained on soil physicochemical

Fig-1(d): E. C. vs. log (CPT bacterial density)

y = 0.1459x + 8.6471R2 = 0.1794

8.640

8.680

8.720

8.760

8.800

8.840

0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

Electrical conductivity (mS/cm)

log

(CPT

bact

eria

lden

sity

Fig-1(c): Soil moisture vs. log (CPT bacterial density)

y = 0.0027x + 8.6341R2 = 0.6253

8.640

8.680

8.720

8.760

8.800

8.840

20 30 40 50 60

Soil moisture (% )

log

(CPT

bact

eria

lden

sity

Page 18: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

21

properties and chlorpyrifos-tolerant bacterialdensity. The analyzed data were used to prepareresult table and graphs. The useful inferenceswere derived from the interpretation such resulttable and graphs.

RESULTS AND DISCUSSION

Soil physicochemical properties: The soilphysicochemical properties like bulk density,porosity, soil moisture, soil pH, organic carbon,organic nitrogen, available phosphorus, etc.affect the population and diversity of bacteria inthe cultivated soil. Therefore, it is imperative toexamine the relation between soil physic-

ochemical properties and abundance of nativepesticide-tolerant bacteria. The presence ofsufficient moisture content in soil is important forphysiological activities of microorganisms. Also,a certain minimum level of different nutrients insoil is essential for the presence of an activemicrobial population in the soil. In this work, someselected physicochemical properties of the soilwere determined, for evaluating their effect onchlorpyrifos-tolerant bacterial density. The soilphysicochemical properties are as given in Table 1.

Chlorpyrifos-tolerant bacterial density inrelation to soil physical properties: Fourselected physical properties of soil viz. bulk

Fig-2(a): Soil pH vs. log (CPT bacterial density)

y = -0.075x + 9.3229R2 = 0.3713

8.640

8.680

8.720

8.760

8.800

8.840

7 7.5 8 8.5

Soil pH

log

(CPT

bact

eria

lden

sity

Fig-2(b): Organic C vs. log (CPT bacterial density)

y = 0.0238x + 8.5878R2 = 0.5593

8.640

8.680

8.720

8.760

8.800

8.840

4 5 6 7 8 9 10

Soil Organic C (g/Kg)

log

(CPT

bact

eria

lden

sity

Sumit Kumar

Page 19: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

Electronic Journal of Environmental Sciences

22

density, porosity, soil moisture and electricalconductivity, were investigated for their impacton chlorpyrifos-tolerant bacterial density (CPT)in the cultivated soils. The bulk density of the soilwas found to be negatively correlated with CPTbacterial density. However, the remaining threephysical properties such as porosity, soil moistureand electrical conductivity were positivelycorrelated with CPT bacterial density. The lowervalues of R-square for correlation between CPTbacterial density and bulk density (0.075), porosity(0.297) and electrical conductivity (0.179)showed that these physical properties had littleimpact on native CPT bacterial population (Figs.1a,b,d). The soil moisture content with R-square

value of 0.625 showed strong correlation withCPT bacterial density of soil (Fig. 1c). Therefore,the pesticide degrading native bacterial populationcould be increased by proper and adequateirrigation facilities to the cultivated soil.

Chlorpyrifos-tolerant bacterial density inrelation to soil chemical properties: Fourselected chemical properties of soil viz. soil pH,organic C, organic N and available P, wereinvestigated for their impact on chlorpyrifos-tolerant bacterial density (CPT) in the cultivatedsoils. The soil pH was found to be negativelycorrelated with CPT bacterial density. However,the remaining three chemical properties such as

Fig-2(c) Organic N vs. log (CPT bacterial density)

y = 0.2712x + 8.5596R2 = 0.6519

8.640

8.680

8.720

8.760

8.800

8.840

0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

Soil Organic N (g/Kg)

log

(CPT

bact

eria

lden

sity

Fig-2(d) Available P vs. log (CPT bacterial density)

y = 0.0033x + 8.6613R2 = 0.7743

8.640

8.680

8.720

8.760

8.800

8.840

5 15 25 35 45

Soil Available P (mg/Kg)

log

(CPT

bact

eria

lden

sity

Page 20: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

23

organic C, organic N and available P werepositively correlated with CPT bacterial density.The correlation analysis of CPT bacterial densitywith soil pH, organic C, organic N and availableP gave R-square values of 0.371, 0.559, 0.651and 0.774 respectively (Figs. 2a to 2d). Theresults showed that available P in soil had higherimpact on native CPT bacterial population,followed by organic N, organic C and soil pH.The effective management of soil chemicalproperties by adequate soil nutrient managementcan have positive and favourable impact on nativeCPT bacterial density, which in turn, can facilitatecatabolic recycling of applied chlorpyrifos in thecultivated soil.

CONCLUSIONS

The results of the current work showed that someof the physical and chemical properties of soilhave higher impact on the abundance ofchlorpyrifos tolerant/degrading native bacteria inthe cultivated soil. Out of eight physicochemicalproperties investigated in this study, the effect ofsoil moisture, organic C, organic N and availableP, was very significant. Therefore, adequateirrigation facilities along with effective soilnutrient management can have positive impacton CPT bacterial population in the cultivated soil.The findings of present study can be utilized forthe development of effective bacterialbioremediation process for chlorpyrifos-contaminated soil. The results can be also utilizedfor the bioremediation of soil contaminated withother pesticides.

Bacterial density(CFU/g soil) Soil physical properties Soil chemical properties

Total CP-tolerant Bulk Density(g/cc)

Porosity(%)

Soil Moisture(%)

E.C.(mS/cm)

SoilpH

Organic C(g/Kg)

Organic N(g/Kg)

Available P(mg/Kg)

2.23 x 1010 5.89 x 108 0.876 77.398 39.838 0.854 7.344 6.058 0.654 16.877

2.15 x 1010 5.55 x 108 0.934 64.066 52.734 0.557 7.506 8.459 0.851 34.562

2.13 x 1010 4.82 x 108 0.995 57.451 23.97 0.619 7.808 6.669 0.697 36.764

2.33 x 1010 6.06 x 108 1.013 61.023 50.811 0.653 8.16 5.178 0.532 13.721

Table 1: Chlorpyrifos-tolerant (CPT) bacteria in relation to soil physicochemical properties

REFERENCES

[1] Ahmed, A. and Ahmad, M.S.: Pak. Entomol., 28(2): 63-68 (2006)

[2] Murugesan, A.G., Jeyasanthi, T. and Maheswari,S.:African J. Micro. Res., 4(1): 10-13 (2010)

[3] Singh B.K., Walker A., Morgan J.A.W. andWrightD.J.:Appl. Env. Micro., 69(9): 5198-5206 (2003).

[4] Fulekar M.H. and Geetha M.: J. Appl. Biosci., 12:657-660(2008).

[5] Ajaz, M., Jabeen, N., Akhtar, S. and Rasool, S.A.:Pak. J. Bot., 37(2): 381-388(2005).

[6] Khaing Thida Zun, Moe KyawThu, Weine NwayNway Oo and Kyaw Nyein Aye: GMSARN Int.Conf. on sustainable devel-opment: Issues &prospects of GMS, 12-14 Nov. (2008).

[7] Kabir, M., Chotte, J.L., Rahman, M., Bally, R. andMonrozier, L.J.: Plant Arid Soil, 163: 243-255(1994).

[8] Fitter, A.H., Gilligan, C.A., Hollingworth, K.,Kleczkowski, A., Twyman, R.M. and Pitchford,J.W.: Functional Ecology, 19: 369-377 (2005).

[9] Rani, M.S., Lakshmi, K.V., Devi, P.S., Madhuri,R.J., Aruna, S., Jyothi, K., Narasimha, G. andVenkateswarlu, K.: African J. Micro. Res., 2: 26-31(2008)

[10] Chowdhury, A., Pradhan, S., Saha, M. and Sanyal,N.: Indian J. Micro., 48: 114-127 (2008).

[11] Bray, R.H. and Kurtz, L.T.: Soil Science, 59: 39-45(1945).

.

Sumit Kumar

Page 21: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

61

Electronic Journal of Environmental Sciences Vol. 4, 61-65 (2011)ISSN: 0973-9505 (Available online at www.tcrjournals.com) Original Article

SOIL CELLULASE ACTIVITY IN RESPONSE TO APPLICATIONOF ENDOSULFAN AND CHLORPYRIFOS

SUMIT KUMAR

Biotechnology Department, V.V.P. Engineering College, Saurashtra University, Rajkot 360 005.E. mail: [email protected]

Received: April 16, 2011; Accepted: May 27, 2011

Abstract: The effects of two different pesticides viz. chlorpyrifos (an organophosphate)and endosulfan (an organochlorine cyclodiene) were evaluated on cellulase activity incultivated soil of Rajkot region of Gujarat. Endosulfan and chlorpyrifos applicationlead to significant increase in cellulase activity till second and third week of treatmentrespectively, compared to untreated control. In comparison to control, the activity ofcellulase increased to 29% and 36% in presence of 10 ppm each of endosulfan andchlorpyrifos, respectively, after 14 days. The combined effect of chlorpyrifos andendosulfan showed stimulatory effect at lower concentration, while inhibitory effect athigher concentration. The maximum inhibition (28%) in soil cellulase activity was noticedin presence of 50 ppm each of chlorpyrifos and endosulfan after 7 days of treatment.

Key words: Soil cellulase, Chlorpyrifos, Endosulfan

Indexed in: ProQuest database Abstract, USA ( ProQuest Science journals, Techonology Research database, IllustrataTechnology, Environment Science collection and Health and Medical complete), EBSCO databases (USA), IndianScience abstract.

INTRODUCTION

Soil is a living dynamic, non-renewable, resourceand its conditions influence food production,environmental efficiency and global balance [1].All the transformations of nutrients occurring insoil are stimulated by the enzymes that conditiontheir conversion into forms available to plantsand micro-organisms. Enzymes are frequentlyreferred to as markers of soil environment purity[2]. Modern agriculture and industry depend ona wide variety of synthetically producedchemicals, including insecticides, fungicides,herbicides and pesticides [3]. It is essential tostudy the impact of particular pesticides on thenatural environment, including soil metabolism.Active substances found in many pesticides mayinterfere with the soil enzymatic activity and

microbial growth. Modifications in the soilmicrobial activity may lead to upsetting thebiological equilibrium of soil, which in turndepresses its fertility. Therefore, it is importantto examine the effect of pesticides on thebiological activity of soil, and particularly on soilenzymes, which can serve as a good indicator ofthe impact of pesticides on soil metabolism [4].

Soil microorganisms participate in a myriad ofrecycling processes of nutr ients in themaintenance of soil fertility. Since soil is arepository for pesticides applied for agriculturalproductivity, it is highly likely that non-targetsoil microorganisms react with theseagrochemicals. Any action that disturbs the life-function of non-target soil microflora coulddirectly or indirectly affect their activities and

Page 22: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

Electronic Journal of Environmental Sciences

62

ultimately influence soil fertility and plantgrowth [5]. Cellulose is the most importantorganic compound in soil, which is metabolizedby the action of enzyme cellulase [6]. The maincellulose utilizing species are the aerobic andanaerobic hemophilic bacteria, filamentousfungi, basidiomycetes, thermophilic bacteria andactinomycetes [7]. Cellulases play an importantrole as a group of enzymes in global recyclingof the most abundant polymer, cellulose innature. The use of fungicides, such as tridemorphand captan, caused stimulation in cellulaseactivity in the black soil [8]. Information of soilenzyme activities used to determine soil micro-biological characteristics are very important forsoil quality. Enzymatic activities as caused bysoil microbial activities were sensitive indicatorsto detect changes occurring in soils [9].

Pesticides investigated in this study for theireffect on cellulase activity in soil wereendosulfan and chlorpyrifos. Endosulfan, anorganochlorine cyclodiene insecticide class ofpesticide is widely used to control pests of crops,such as cotton, oilseeds, vegetables, etc. It actsas a contact poison in a wide variety of organisms[10]. Chlorpyrifos is a widely used organopho-sphate insecticide. The manufacture andformulation process of chlorpyrifos generateswaste that contains the compound, and this hasto be treated by physicochemical and biologicalmeans [11].

The objective of this work was to investigate thebiochemical activity of cultivated soil in termsof cellulase activity depending on the separateand combined application of chlorpyrifos andendosulfan pesticides at different concentrationlevels and for different treatment durations.

MATERIALS AND METHODS

Soils:The soils used were sampled from thesurface layer (0 – 15 cm) of agricultural fieldsused for cotton and groundnut cultivation inRajkot district of Gujarat, India. The soil sampleswere taken randomly by using a soil auger from10-12 places from the same field and mixedthoroughly to get one composite sample. The

collected samples were passed through a 2 mmmesh and stored in the sealed plastic bags at roomtemperature prior to analyses. The methods fordetermining soil properties were used asfollowed by Anderson and Ingram [12].

Pesticides: Two different pesticides viz.chlorpyrifos (an organophosphate) andendosulfan (an organochlorine cyclodiene) wereselected for the present investigation because oftheir extensive use in the cultivation of cotton,groundnut, vegetables, etc. in the study sites. Thecommercial formulations of chlorpyrifos (Lethal,EC 20%) and endosulfan (Endoin, EC 35%) weredissolved in sterile distilled water for amendmentto soil samples.

Soil sample preparation: The soil samples weredried in sun light for 24 hours and thenautoclaved at 121oC, 15 psi for 30 minutes. Aftercooling, one kilogram soil weighed and kept inplastic trays. Pesticide solution (endosulfan,chlorpyrifos and endosulfan + chlorpyrifos) at aconcentration of 0, 1, 10 and 50 ppm was addedrespectively, in triplicates. Previously isolatedbacterial mixed-culture was properly added inthe soil. All trays were labelled according topesticide solutions added and kept at roomtemperature, with alternate 12 hours light and12 hours dark period. Suitable amount of steriledistilled water was sprayed at 3 days intervalsand samples were analyzed for the activity ofcellulase after day 1, 7, 14, 21 and 28.

Assay for cellulase activity: Cellulase activitywas measured using carboxymethyl cellulosepowder as a substrate. The reaction mixtureconsisted of 0.2 ml culture filtrate, 0.5 ml of 2%carboxymethyl cellulose powder, 0.5 mlphosphate buffer (pH 5.0) and 0.8 ml distilledwater, and incubated at 40OC for 30 minutes withshaking (130 rpm). The reaction was stopped bythe addition of 1 ml of 0.3 % sodium dodecylsulphate (SDS) to the reaction mixture and thetreatment was preceded in boiling water for 10minutes. After boiling the reaction mixture, themixture was centrifuged at 800g for 5 minutes.The supernatant was utilized for thedetermination of the reducing sugars by

Page 23: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

63

measuring O.D. at 520 nm wavelength andcellulose as a standard. Cellulase activity isexpressed as μg glucose formed/g dry weight ofsoil [13].

Statistical analysis: The MS-Excel worksheetwas used for statistical analysis of data obtainedon cellulase activity in response to endosulfanand chlorpyrifos treatment. All the data wereaverage of three replicates. The analyzed datawere used to prepare result table and graphs. Theuseful inferences were derived from theinterpretation such result table and graphs.

RESULTS AND DISCUSSION

General properties of soil: The experimentalsoil was a clay loam, with a pH of 7.34, bulkdensity 0.934 g/cc, soil moisture 52.73%,electrical conductivity 0.557 mS/cm, organiccarbon 6.06 g/kg, organic nitrogen 0.65 g/kg andavailable phosphorus 16.87 mg/kg.

Effect of endosulfan on cellulase activity: Theactivity of cellulase in soil inoculated with nativebacterial isolates (mixed-culture) was found tobe higher by 24 – 29 % over the untreated controlat endosulfan concentrations of 1 ppm and 10ppm respectively, at the end of 14 days in clayloam soil. The cellulase activity followedincreasing trend till treatment duration of 14 daysand thereafter its activity declined for bothconcentration levels of 1 ppm and 10 ppm. Athigher concentration of endosulfan (50 ppm), theactivity of cellulase was lowered by 17-32 %over the untreated control, during the entireperiod of treatment duration of 28 days. Thestimulatory and inhibitory effects on cellulaseactivity in clay loam soil exerted by endosulfanat three different concentrations, for differenttreatment durations, are as presented in figure 1.The results of linear regression analysis betweenendosulfan variables and percent change incellulase activity in soil are presented in table 1.The highly significant correlation was foundbetween endosulfan concentration and cellulaseactivity (r = -0.967 & r2 = 0.935) compared tothat of treatment duration and cellulase activity(r = -0.261 & r2 = 0.068). The negative value of

correlation coefficient indicated that the cellulaseactivity in soil decreases with the increasingconcentration of endosulfan.

Effect of chlorpyrifos on cellulase activity:Chlorpyrifos stimulated the activity of cellulasein soil inoculated with native bacterial isolates(mixed-culture) by 29 – 36 % over the untreatedcontrol at concentrations of 1 ppm and 10 ppmrespectively, at the end of 14 days in clay loamsoil. The cellulase activity followed increasingtrend till treatment duration of 21 days andthereafter its activity declined for bothconcentration levels of 1 ppm and 10 ppm. Athigher concentration of chlorpyrifos (50 ppm),the activity of cellulase was lowered by 10 – 26%over the untreated control, during the entireperiod of treatment duration of 28 days. Thestimulatory and inhibitory effects on cellulaseactivity in clay loam soil exerted by chlorpyrifosat three different concentrations, for differenttreatment durations, are as presented in figure 2.The results of linear regression analysis betweenchlorpyrifos variables and percent change incellulase activity in soil are presented in table1.The highly significant correlation was foundbetween chlorpyrifos concentration and cellulaseactivity (r = -0.958 & r2 = 0.918) compared tothat of treatment duration and cellulase activity

Change incellulase activity (%)Pesticide Variables

Pearsoncorrelation R-square

Concentration(for 2 weekstreatment)

-0.967 0.935

EndosulfanTreatment duration

(for 10 ppmconcentration)

-0.261 0.068

Concentration(for 2 weekstreatment)

-.0958 0.918

Chlorpyrifos Treatment duration(for 10 ppm

concentration)0.129 0.017

Concentration(for 2 weekstreatment)

-0.995 0.990Endosulfan+

Chlorpyrifos Treatment duration(for 10 ppm

concentration)0.239 0.057

Table 1: Linear regression analysis between pesticidevariables and cellulase activity

Sumit Kumar

Page 24: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

Electronic Journal of Environmental Sciences

64

Fig. 1: Effect of endosulfan on cellulase activity in soil

Fig.2: Effect of chlorpyrifos on cellulase activity in soil

Fig. 3: Combined effect of endosulfan & chlorpyrifos on cellulase activity in soil

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

0 7 14 21 28

Treatment duration (days)

%change

incellulase

activity

ES (1 ppm) ES (10 ppm) ES (50 ppm)

-3 0

-2 0

-1 0

0

10

20

30

40

50

0 7 14 21 28

Treatment duration (days)

%chan

geincellulase

activ

ity

C P (1 ppm ) CP (1 0 ppm) CP (5 0 ppm)

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

0 7 14 21 28

Treatment duration (days)

%change

incellulase

activ

ity

ES + CP (1 ppm each) ES + CP (10 ppm each) ES + CP (50 ppm each)

Page 25: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

65

(r = 0.129 & r2 = 0.017). The negative value ofcorrelation coefficient indicated that the cellulaseactivity in soil decreases with the increasingconcentration of chlorpyrifos.

Combined effect of endosulfan & chlorpyrifoson cellulase activity: The activity of cellulasein soil inoculated with native bacterial isolates(mixed-culture) was found to be higher by 26%and 22 % over the untreated control when bothendosulfan (ES) and Chlorpyrifos (CP) wereapplied together, at concentrations of 1 ppm and10 ppm respectively, at the end of 14 days inclay loam soil. The cellulase activity followedincreasing trend till treatment duration of 14 daysand thereafter its activity declined in ES + CPtreated soil for both concentration levels of 1 ppmand 10 ppm. At higher concentration of ES + CP(50 ppm), the activity of cellulase was loweredby 13 – 28% over the untreated control, duringthe entire period of treatment duration of 28 days.The stimulatory and inhibitory effects oncellulase activity in clay loam soil exerted bythe combined application of ES + CP at threedifferent concentrations, for different treatmentdurations, are as presented in figure 3. The resultsof linear regression analysis between pesticide(ES + CP) variables and percent change incellulase activity in soil are presented in table 1.The highly significant correlation was foundbetween pesticide concentration and cellulaseactivity (r = -0.995 & r2 = 0.990) compared tothat of treatment duration and cellulase activity(r = 0.239 & r2 = 0.057). The negative value ofcorrelation coefficient indicated that whencombined concentration of ES and CP rise thencellulase activity in soil declines.

CONCLUSION

Cellulase is a key enzyme in decomposition ofplant residues in soil. This enzyme catalyzes theprocess in which cellulose-carbon is mineralizedto carbon dioxide and released to atmosphere.The application of endosulfan and chlorpyrifosseparately and together, up to a cer tainconcentration level (1 – 10 ppm), remarkablystimulated the activity of cellulase in thecultivated clay loam soil. However, the cellulase

Sumit Kumar

activity was lowered at higher concentration (50ppm) of both endosulfan and chlorpyrifosapplied separately or together. Therefore, theoptimal dose of pesticide application in thecultivated soil is essential to maintain proper soilfertility and soil health.

ACKNOWLEDGEMENTS

The author wish to acknowledge Dr. SachinParikh, Principal, VVP Engineering College –Rajkot, for providing the necessary infrastructureand Gujarat Council on Science & Technology(GUJCOST) – Gandhinagar, for partly providingthe financial support for this work under StudentSci-Tech scheme.

REFERENCES

[1] Gianfredaa, L., Raoa, M.A., Piotrowskaa, A.,Palumbob, G. and Colombo, C.: Sci, Total Env.,341: 265-279 (2005).

[2] Bielińska, E.J. and Pranagal, J.: Polish J. Env.Studies, 16(2): 295-300 (2007).

[3] Min, L., Xiao-mei, X. and Chang-yong, H.: RiceSci,, 11(1-2): 62-67 (2003).

[4] Wyszkowska, J. and Kucharski, J.: Polish J. Env.Studies, 13(2); 223-231 (2004).

[5] Vijay A.K.B. Buddolla Viswanath, G., SubhoshChandra, M., Narahari Kumar, V. and RajasekharReddy, B.: Ecotoxicol. Environ. Safety,10(1016): 1-8 (2007).

[6] Stöven, K. Schroetter, S., Panten, K. and Schnug,E.: Landbauforschung Völkenrode, 2(57): 127-131 (2007).

[7] Balamurugan, A., Jayanthi, R., Nepolean, P.,Vidhya Pallavi, R. and Premkumar, R.: AfricanJ. Plant Sci., 5 (1): 22-27 (2011).

[8] Srinivasulu M. and Rangaswamy, V.: African J.Biotech., 5(2): 175-180 (2006).

[9] Rahmansyah, M., Antonius, S. and Sulistinah, N.:ARPN J. Agri. Bio. Sci., 4(2): 56-62 (2009).

[10]Tolan, V. and Ensari, Y.: Indian J. Biochem.Biophy., 43: 123-126 (2006).

[11] Fulekar, M.H. and Geetha, M.: J. Appl. Biosci.,12: 657-660 (2008).

[12]Anderson, J.M. and Ingram, J.S.I.: Tropical SoilBiology and Fertility – A Handbook of Methods,CAB International. Wallingford, Oxfordshire

(1993).[13]Pancholy, S.K. and Rice, E.L.: Soil Sci. Soc. Am.

Proc. 37: 47-50 (1973).

Page 26: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

2847

Journal of Cell and Tissue Research Vol. 11(2) 2847-2851 (2011)ISSN: 0974- 0910 (Available online at www.tcrjournals.com) Original Article

FLUCTUATION OF SOIL BACTERIAL DEHYDROGENASE ACTIVITYIN RESPONSE TO THE APPLICATION OF ENDOSULFAN

AND CHLORPYRIFOS

SUMIT KUMAR

BiotechnologyDepartment, V. V. P. Engineering College, Saurashtra University, Rajkot 360 005.E. mail: [email protected]

Received: April 18, 2011; Accepted: June 3, 2011

Abstract: The effects of two different categories of pesticides viz. chlorpyrifos (anorganophosphate) and endosulfan (an organochlorine cyclodiene) were evaluated on soildehydrogenase activity. The medium and higher dose of endosulfan resulted in the significantdecrease in dehydrogenase activity till third and fourth week of treatment, respectively. In caseof chlorpyrifos, decrease in dehydrogenase activity was observed till second week at mediumdose and till fourth week at higher dose, compared to untreated control. In comparison tocontrol, the activity of dehydrogenase decreased by 16% and increased by 25% in presence of 10ppm each of endosulfan and chlorpyrifos, respectively, after 14 days. The combined effect ofchlorpyrifos and endosulfan showed inhibitory effect at both medium and higher doses, for thetreatment duration of four weeks. The maximum inhibition (62%) in soil dehydrogenase activitywas noticed in presence of 50 ppm each of chlorpyrifos and endosulfan after first day of treatment.

Key words: Soil dehdrogenase, Endosulfan, Chlorpyrifos

INTRODUCTION

The use of pesticides has become an integral andeconomically essential part of modern agriculture.Pesticides are often applied several times during onecrop season and a part always reaches the soil. Thebehaviour of the pesticide in soil’s depends upon thechemical and physical properties of the pesticides,environmental factors and soil physicochemical andbiological properties. The physicochemical nature ofthe soil is important for persistence, metabolism andbinding of pesticides in the soil [1]. Several microbialenzymes are present in the soil which catalyzeorganic matter turnover. Soil enzymes are producedmainly by bacteria and fungi. The most common soilenzymes are dehydrogenase, catalase, phosphatase,amylase, cellulase, xylanase, pectinase, saccharase,protease and urease. The role of soil enzymes andits importance is getting increased attention by therelation-ships between soil enzymes and theenvironmental factors affecting their activities [2].

The chemical changes brought about bymicroorganisms in the soil are important for soilfertility and plant growth. When an organic residueis incorporated into the earth and environmentalconditions are favourable, the soil organismsimmediately start utilizing them as a source of carbonand energy [3]. The study of enzyme activity of soilsmay reflect the potential capacity of a soil to performcertain biological transformations of importance tosoil fertility. Determination of dehydrogenase activityis one of the general criteria used to determine soilmicrobial activity. Dehydrogenase activity is anindicator of potential non-specific intracellularenzyme activity of the total microbial biomass.Intracellular dehydrogenases belong to theoxidoreductases and catalyze the oxidation of organiccompounds by separating two H-atoms.Dehydrogenase activity may be considered a goodmeasure of microbial oxidative activities in soils [4].

Arable land is often enriched with agrochemicals

Page 27: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

2848

J. Cell Tissue Research

like, fertilizers and pesticides to increase agriculturalproductivity [5]. Contamination of agricultural soilswith organic and inorganic pollutants results fromindustrial and domestic wastes, agricultural inputs andseveral other human activities. Application ofpesticides to agricultural soils may affect soil biologicalactivity in a variety of ways [6]. It is important toknow if the uses of pesticides have any pronouncedinfluence on the activities of soil microorganisms andenzymes [7]. Soil enzymes are significant incatalyzing several important reactions necessary forthe life processes of microorganisms in soils and thestabilization of soil structure, the decomposition oforganic wastes, organic matter formation and nutrientcycling [8]. The increased use of pesticides inagricultural soils causes contamination of the soil withtoxic chemicals. When pesticides are applied, thepossibilities exist that these chemicals may exertcertain effects on non-target organisms, including soilmicroorganisms [9]. Soil enzyme activity is believedto be sensitive to pollution and has been proposed asan index of soil degradation. Soil dehydrogenaseactivity is considered to be a valuable parameter forassessing the side effects of herbicide treatments onthe soil microbial biomass [10]. The objective was toinvestigate the biochemical activity of cultivated soilin terms of dehydrogenase activity depending on theseparate and combined application of chlorpyrifos andendosulfan pesticides at different concentration levelsand for different treatment durations.

MATERIALS AND METHODS

Soils: The soils used were sampled from the surfacelayer (0 – 15 cm) of agricultural fields used for cottonand groundnut cultivation in Rajkot district of Gujarat.The soil samples were taken randomly by using asoil auger from 10-12 places from the same field andmixed thoroughly to get one composite sample. Thecollected samples were passed through a 2 mm meshand stored in sealed plastic bags at room temperatureprior to analyses. The methods for determining soilproperties were used as followed by Anderson andIngram [11].

Pesticides: Two different pesticides viz. chlorpyrifos(an organophosphate) and endosulfan (an organ-ochlorine cyclodiene) were selected for the presentinvestigation because of their extensive use in thecultivation of cotton, groundnut, vegetables, etc. inthe study sites. The commercial formulations ofchlorpyrifos (Lethal, EC 20%) and endosulfan

(Endoin, EC 35%) were dissolved in sterile distilledwater for addition to soil samples.

Soil sample preparation: The soil samples weredried in sun light for 24 hours and then autoclaved at121oC, 15 psi (pound/square inch) for 30 minu-tes.After cooling, one kilogram soil weighed and kept inplastic trays. Pesticide solution (endosulfan,chlorpyrifos and endosulfan + chlorpyrifos) at aconcentration of 0, 1, 10 and 50 mg per kg soil wasadded respectively, in triplicates. Previously isolatedbacterial mixed-culture was added and all trays weresuitably labelled and kept at room temperature, withalternate 12 hours light and 12 hours dark period.Suitable amount of sterile distilled water was sprinkledat 3 day intervals and samples were analyzed for theactivity of dehydrogenase after day 1, 7, 14, 21 and28.

Assay for dehydrogenase activity: To 3g air driedsoil sample, 1 mg glucose solution (30 mg/L) and 0.5mL of a 3% solution of 2,3,5-triphenyltetrazoliumchloride were added and the volume was made to 5ml by adding of 0.1M Tris buffer (pH 7.8). Afterincubating at 37 °C for 24 hours, the formazan formedwas extracted with 10 ml ethanol and estimatedspectrophotometrically at 485 nm. The concentrationof formazan was calculated from its standard curve.The dehydrogenase activity is expressed as μgformazan formed/g dry weight of soil [12].

Statistical analysis: The MS-Excel worksheet wasused for statistical analysis of data obtained ondehydrogenase activity in response to endosulfan andchlorpyrifos treatments. All the data are average ofthree replicates. The analyzed data were used toprepare result table and graphs.

RESULTS AND DISCUSSION

General properties of soil: The experimental soilwas a clay loam, with a pH of 7.34, bulk density0.934 g/cc, soil moisture 52.73%, electrical conduc-tivity 0.557 mS/cm, organic carbon 6.06 g/kg, organicnitrogen 0.65 g/kg and available phosphorus 16.87mg/kg.

Effect of endosulfan on dehydrogenase activity:At lower concentration of endosulfan (1 ppm), theactivity of dehydrogenase in soil inoculated with nativebacterial isolates was found to be lowered by 10%,after one day of treatment, and thereafter followed

Page 28: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

2849

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

0 7 14 21 28

Treatment duration (days)

Deh

ydro

gena

seac

tivi

ty(%

)

ES (1 ppm) ES (10 ppm) ES (50 ppm)

-70

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

0 7 14 21 28

Treatment duration (days)

Deh

ydrogenase

activity

(%)

CP (1 ppm) CP (10 ppm) CP (50 ppm)

-70

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

0 7 14 21 28

Treatment duration (days)

Deh

ydrogena

seactiv

ity(%

)

ES + CP (1 ppm each) ES + CP (10 ppm each) ES + CP (50 ppm each)

Fig. 1: Effect of endosulfan (ES) on soil dehydrogenase activity

Fig. 2: Effect of chlorpyrifos (CP) on soil dehydrogenase activity

Fig. 3: Combined effect of endosulfan & chlorpyrifos on soil dehydrogenase activity

Sumit Kumar

Page 29: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

2850

J. Cell Tissue Research

slightly higher activity (3 – 9%) till fourth week oftreatment. At medium concentration of endosulfan(10 ppm), the activity of dehydrogenase decreasedby 11 – 28% till third week, but increased by 5%after fourth week of treatment. At higherconcentration of endosulfan (50 ppm), the activity ofdehydrogenase decreased by 12 –53% during theentire period of treatment for 28 days. The inhibitoryand stimulatory effects of endosulfan on dehydro-genase activity in clay loam soil, at three differentconcentrations and for different treatment durations,are as presented in figure 1. The results of linearregression analysis between endosulfan variables andpercent change in dehydrogenase activity in soil arepresented in Table 1. The negative correlation (r = –0.923) between endosulfan concentration anddehydrogenase activity showed that thedehydrogenase activity in soil decreases with theincreasing concentration of endosulfan. The positivecorrelation (r = 0.971) between treatment durationand dehydrogenase activity explained that thedehydrogenase activity in soil is gradually restored indue course of time after the application of endosulfan.

Effect of chlorpyrifos on dehydrogenase activity:At the lower concentration of chlorpyrifos (1 ppm),the activity of dehydrogenase in soil inoculated withnative bacterial isolates increased by 6 – 17 % duringthe treatment period of four weeks. At the mediumconcentration of chlorpyrifos (10 ppm), the activityof dehydrogenase decreased by 31% at the end offirst week, but increased by 12% after fourth weekof treatment. At the higher concentration ofchlorpyrifos (50 ppm), the activity of dehydrogenase

decreased by 17 –56% during the entire period oftreatment for 28 days. The inhibitory and stimulatoryeffects of chlorpyrifos on dehydrogenase activity inclay loam soil, at three different concentrations andfor different treatment durations, are as representedin figure 2. The results of linear regression analysisbetween chlorpyrifos variables and percent changein dehydrogenase activity in soil are presented in table1. The highly significant correlation was foundbetween chlorpyrifos concentration anddehydrogenase activity (r = – 0.958) compared tothat of treatment duration and dehydrogenase activity(r = 0.487). The negative value of correlationcoefficient indicated that the dehydrogenase activityin soil decreases with the increasing concentrationof chlorpyrifos. However, the dedyrogenase activityin soil is slowly recovered in due course of time.

Combined effect of endosulfan & chlorpyrifoson dehydrogenase activity: The activity ofdehydrogenase in soil inoculated with native bacterialisolates was found to be lowered by 4 to 13% overthe untreated control when both endosulfan (ES) andChlorpyrifos (CP) were applied together, atconcentration of 1 ppm each for the treatmentduration of 28 days. When ES and CP were appliedat a concentration of 10 ppm each then dehydrogenaseactivity was lowered by 7 to 38% for the treatmentduration of 28 days. At higher concentration of ES +CP (50 ppm each), the activity of dehydrogenasereduced by 21 to 62% over the untreated control,during the entire period of treatment duration of 28days. The inhibitory effect on dehydrogenase activityin clay loam soil exerted by the combined applicationof ES + CP at three different concentrations fordifferent treatment durations is represented in figure3. The results of linear regression analysis betweenpesticide (ES + CP) variables and percent change indehydrogenase activity in soil are presented in table-1. The negative correlation (r = – 0.963) betweenpesticides concentration and dehydrogenase activityshowed that the dehydrogenase activity in soildecreases with the increasing concentration of appliedpesticides. The positive correlation (r = 0.943)between treatment duration and dehydrogenaseactivity explained that the dehydrogenase activity insoil is gradually restored in due course of time afterthe application of pesticides, however, the rate ofrecovery of dehydrogenase activity was much slowerfor the treatment duration of 28 days.

Change in dehydrogenaseactivity (%)Pesticide Variables

Pearsoncorrelation R-square

Concentration(for 2 weeks treatment) -0.923 0.852

EndosulfanTreatment duration

(for 10 ppm concentration) 0.971 0.942

Concentration(for 2 weeks treatment) -0.958 0.919

ChlorpyrifosTreatment duration

(for 10 ppm concentration) 0.488 0.238

Concentration(for 2 weeks treatment) -0.963 0.928Endosulfan

+Chlorpyrifos Treatment duration

(for 10 ppm concentration) 0.943 0.889

Table 1: Linear regression analysis between pesticide variablesand dehydrogenase activity

Page 30: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

2851

CONCLUSION

The application of endosulfan has become contro-versial in the recent years. Because of its toxicity,this pesticide has been banned in many developedcountries [13]. However, it is being continuously usedin the developing countries, including India [14].

The dehydrogenase is used as a general criteria todetermine soil microbial activity and considered a goodmeasure of soil microbial oxidative activities. Theindividual application of endosulfan and chlorpyrifosshowed both inhibitory and stimulatory effects on theactivity of this enzyme in due course of treatmentduration. However, when these two pesticides wereapplied together, the inhibitory effect was remarkableat both medium and higher doses of pesticides forthe treatment duration of four weeks. Therefore, theoptimal dose of pesticide application in the cultivatedsoil would facilitate to maintain healthy soil microbialactivity, which in turn is important for the effectivemanagement of fertility levels of the cultivated soil.

ACKNOWLEDGEMENTS

The author wishes to acknowledge Dr. Sachin Parikh,Principal, VVP Engineering College – Rajkot, forproviding the necessary infrastructure and GujaratCouncil on Science & Technology (GUJCOST) –Gandhinagar, for partly providing financial supportfor this work under Student Sci-Tech scheme.

REFERENCES

[1] Burns, R.G.: Soil Biol. Biochem. 14: 423-427 (1982).[2] Paul E.A. and Mclaren A. D.: Biochemistry of the soil

subsystem. Soil Biochemistry, Vol. 3, Marcel Dekker,NewYork, pp 1-36 (1975).

[3] Khan, K.M., Rehman, K.U., Kanwal, M., Rafiq, U. andGhani, H.S.: Int. J.Agri. Biol, 1(3): 133-135 (1999)

[4] Subhani, A., Changyong, H., Zhengmiao, X., Min L.andEl-ghamy, M.: Pak. J. Biol. Sci., 4(3): 333-338(2001)

[5] Nazima, R. and Zafar, A.R.: Tropical Ecology, 51(2):199-205(2010).

[6] Nweke, C.O., Ntinugwa, C., Obah, I. F., Ike, S.C., Eme,G.E., Opara, E.C., Okolo, J. C. and Nwanyanwu, C. E.:African J. Biotech., 6(3): 290-295 (2007)

[7]Tu, C.M.: Bull. Environ. Contam. Toxicol., 49: 120-128(1992).

[8] Styla K. and Sawicka,A.:AgronomyRes., 7(2): 855-864(2009).

[9] Sebiomo1, A., Ogundero, V.W. and Bankole, S.A.:African J. Biotech. 10(5): 770-778 (2011).

[10] Stêpniewska, Z., Woliñska, A. and Lipiñska, R.: Int.Agrophysics, 21: 101-105 (2007).

[11] Anderson, J.M. and Ingram, J.S.I.: Tropical SoilBiology and Fertility – A Handbook of Methods,CAB International. Wallingford, Oxfordshire (1993).

[12] Casida L.E.: Soil Sci., 98: 371-376 (1964).[13] WHO for the International Programme on Chemical

Safety, Health and Safety Guide No. 17. Geneva,Switzerland. http://www.inchem.org/documents/hsg/hsg/hsg017.htm

[14] Goyal, R.K. and Koshia, H.G. (Eds): Report of thecommittee to evaluate the safety aspects ofEndosulfan Dept. of Health & Family Welfare, Govt.of Gujarat, India, 15th March 2011.

Sumit Kumar

Page 31: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

����������������������������������������� ������������������������������������������������������������������� !�

�����"#�$��"��%% �����"� �����&��'(��)�*�++"+,,�+�*�

����������������������������������������������������������������������������������������� �������������������������������������������������������������������������������

� '��- '��.�

� ����������������������������������������� �!��!����.�/�������������������0�&���'���)�#$#$1$�����������2�����)��� ��%�����3����%��)�4�56��

�����!)�7 5����)������"���������� ������%� �� �8� ��������� &�%����%� �9$� ����&���%� :��� ����&�%&����;� ���� ���% ����� :��� ����������� ��������;�8�������� �������&����%������������ ��������%����4�56���������7 5����$�2'&������� ��������������)��&&��������(������% �������������&���%���% �����������%�' �������&����%�������������8��������������:+�+��&&';�( ����(������ ������ ����������� :!�� &&';$� <���� ��������� �����)� ���� ������� �� &����%�� �����%��� (�� �=� ���� +�=� �� &��%����� �����% �������������&���%���%&�������)�������������������+��&&'�������+ ����%$������'(�����&&�����������% ��������� ����&���%� ��� �� ����������� �� +�� &&'� ����� ��% ����� �� ���� �����%�� �� &����%�� ������� (�� *�=)� ������ + � ���%$� ����'�>' '� %�' ����� �� %�� &����%�� ������� :*�=;� 8�%� ������ �� &��%����� �� +�� &&'� �� ����&���%� ������ *+� ���%� �������'���$�������������������������������!��&&')�&����%���������������%���(��*!=�����+*=���&��%����������% �������������&���%���%&�������)���������������������'���$�#��$����%���)�2���&���%)����% ����)�1����%��������$�����������������(��� ����� %� ����� �'������ 8��� ������'���%��6�)������9��%�����&�%����%��������%������ �� ����&�� �����)�����% ���&������%����������������&������'����� ���� �� ��� ?+@$� ���� (���� �� �� ����&�%����� �� %�� ��&���%� &�� ���� ���'���� ����&��%���� &�&����%� �� ���� &�%����� �%���)������'������ �����%� ���� %�� &��%����'���� ����(������&�&����%$�����&��%����'������� ���������%�� %� '&������ ���&��%%�����)�'���(�%'�����(�������&�%����%�������%��?*@$�����������9�'�%����� 6�8�� �� (�� &��%���� �� ���� %�� 8���� ������9��������'������� �����$����%����9�'�%�����&�� ����(�� ��� %� ����%'%� ���� ���� ������ �� �>��������� �����$� ��� ��9�'�%� ����'����� �� (�������� ����� ��������$�������9�'�%�'%�������� �����%������ ����������%�)� ������%�)� &�%&����%�)� �'���%�)����� ��%�)� >�����%�)� &�����%�)� %�������%�)� &����%������ ���%�� ?�@$� ���� �����%��� %�� �� &�%����%� ������ �� ����%�%��� %�%���������'�����������%��8��� �>�� ���'���%$� A���� &�%����%� ���� �&&���)�����&%%(���%��>%�� ����� ���%�����'���%�'����>�����������������%�����������������%'%)���� ����%��'������%'%$����� ���� ����%��'���%��� � �����%��� ����� �� %�� ���� %�' ������(�� ���� ��9�'�%� ����������� ����� �����%�� ��� ��'%� �����(��� ��&����%� ���� '������%'%� ? @$� ��� %� '&������ ��6�8� �� ���� %�%� ��&�%����%������ ����&�� �������� �����������������%���%��'������%'%�������9�'�%� ?!@$�< �� �� %������� ��9�'�%� &��%���� �� ����%�� %�%��')� &����%�%� &���� �� %�������� ���� ����� �����������' �����&����������(��������������&����� ��8��� ?�@$� 1����%�%� ���� (B � %)� (����

� ��� �� �� 8��� ����%��� �� ��>�� ���%%� &����%)���'��%� ���� '������%'%$� ��� ��%� (���� ��&���������� ���� &����%�%� �� (�������� ���� ���� '�������%&�%(��� ���&��������������� �� %�$������������(��� �� ��������� �� &%� �� (�������� &����%�%��������� ����� �� ����� '�����&����%�%� :�14;� ����%����� &����%�%� :�3/;� ���� '����� ��%&�%(��� ���&����� ���������� �� ���(��� %�%$� /��� �� &%� ��&����%�%������>������� ������9�'�%��������������������� &��%%������ %� ��� ������ (�� &��%���� �������'���� �����%� �� ���� �����'���� ?�@$� ����&��%���� 8�6� �'��� �� ���%������ ���� (���'�������������� ��������%�������'%���&����%����������� ��%&�%�� �� �&&������ �� ����&���%� �������% �����&�%����%�����������������������������%����������������������'����� ����%$��&����������&���������� ������� %�%� %���8���� %�'&���� ��'� ���� % ������ ������:��C�+!��';������� �� ��������%� %����������������� ��� �� � ������� �� 4�56�� �%����� �� 7 5����)�����$� ���� %�� %�'&��%� 8���� ��6��� ����'��� (�� %��� �� %�� � ���� ��'�+��+*�&����%� ��'� ���� %�'������� ���� '>��� ��� ����� �� ���� ��� �'&%���%�'&��$��������������%�'&��%�8����&�%%������ �����*�''�'�%�� ���� %����� �� ���� %������ &��%��� (��%� ����'���'&���� ���&����������%�%$�����'����%���������'����%��&�&����%�8���� %����%����8���(�������%�����������'�?,@$�������������8� ��������� &�%����%� �9$� ����&���%� :�������&�%&����;��������% �����:����������������������;� 8���� %�������� ��� ���� &��%����

Page 32: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

����������������������������������������� ������������������������������������������������������������������� !�

�����"#�$��"��%% �����"� �����&��'(��)�*�++"+,,�+�*�

���%������ (��� %�� �� ����� �>���%��� %�� �� ����� ������� �� ����)� �� ��� �)� ������(��%)� ���$� ������ %� ��� %��%$� ���� �''������ ��' ����%� ������&���%� :D�����)� �2� *�=;� ���� ���% �����:����)��2��!=;�8�����%%����� ��%�������%������8���������'���'������%��%�'&��%$���� ���' �� �� ������!�����%��%�'&��%�8�����������% ����������* �� �%����������� �����������+*+2)�+!�&%�������'� ��%$�����������)����6����'�%��8����������6�&����&��%��� ����%$� 1�%����� %� ��� :���% ����)�����&���%� ���� ���% ����� E� ����&���%;� ��� ������������� �� �)� +)� +�� ���� !�� &&'� 8�%� ��������%&�������)� �� ��&�����%$� 1��� %��� %������(�������� '>���� �� ��� 8�%� &�&����� ������ �� ����%�$� ���� ����%� 8���� ��(������ �������� �� &�%�����%� ��%� ������ ���� 6�&�� ��� �'� ��'&���� ��)� 8������������� +*� � �%� ����� ���� +*� � �%� ���6� &���$�� ��(����' �����%�������%������8�����8�%�%&��������������%��������%�����%�'&��%�8���������9�������������������&����%������������+)��)�+ )�*+�����*,$����(����� ������������)��(���+�����%��%�'&����������%%�� (�)�*$!�'D�����%�( ����� :�$*� F)� &G� ,$�;� ���� *$!� 'D� �� *=� �����%������ %� ��� :*�� �"D� ��0A;�8���� �����$�������&&���� (�%�8������ (���������8�����(�������!�<2���� *� � �%$� ������ �� (���)� ��'����� ��%���8�%�&���&������ 8��� !� 'D� +�=� ������������ ���$������ +$!� 'D� �� ���� %� ��� 8�%� &&������ ��� ��'�������� ��� � (�� ���� ������ ���� ��� +�)���� �&'����+�'� ��$�����)��$!�'D���������% &���������8�%�'>���8����$�!�'D���*2<��:+$ �F;$���%������������� ���� H��C2����� � �������� 8�%� ��6��� �� ��� �����$� ������ !� '� ��%)� ���� ���%��� �����������8�%� '��% ���� ���'��������� ��� �,��'$� H�������%)� %�'�� &���� ��� 8�%� ���8��)� �>��&�� ��������� �����%������ 8�%� ������ ������ �� (���� ���������������������������$�����&����%���������%��>&��%%����%�I�����%��� ��'���&���������8�������%��:�;$����������� ��!� (�������� F���>���� 8�6%����� 8�%� %��� ��� %���%����������%%� �� ����� (������ �� &����%�� ������� ����%&�%�� �� ���% ����� ���� ����&���%� �����'���$����� ���� ����� 8���� �������� �� ������ ��&�����%$� ���������9��� ����� 8���� %��� �� &��&���� ��% ��� ��(��� �������&�%$����� %�� �� ��������%�8����������� ��'� ��������&���������% �����% �����(����������&�%$�����������������������*�!��� � �� ������������� ������>&��'������%��8�%����������')�8�����&G����$� )�( �6����%����$�� ��"��)� %��'%� ���!*$��=)�

���������� ��� �������$!!��'�"�')������� ���(���$��� �"6�)� ������ ������� �$�!� �"6�� ���� �����(���&�%&�� %�+�$,��'�"6�$������������!���+ ��!��!� ������������)��(���������8�������������������% �����:+�&&';)������������ �� &����%�� �� %�� �� ������ 8��� ������(�������� %����%� 8�%� � ��� �� (�� ������ (�� !�*!=����� �����8��6��� �����'��������������������%��������8�%� �������� %������$� ��� '�� '� ����������� �����% ����� :+�� &&';)� ���� ������� �� &����%��������%��� (�� ,=� ������ ��� ���� �� �����'���)� ( ����������������8�����������%���������: �**=;����%�������� ���� � ���� 8��6� �� �����'���$� ��� ����������������������% �����:!��&&';)��������������&����%�� ������%��� (�� *!=� ���� +�=� ������ ���������'���� � ����� �� ��� ���� ���� ��� 8��6���%&�������$� G8����)� ������ %����� 8��6� �������'���)� ���� ������� �� &����%�� 8�%� ��%����� �������8��� ��� �����%��� ������ �� �%� ������� :��+*=;����� � ���� 8��6� �� �����'���$� ���� ��(���� ����%�' ������������%������% �������&����%������������������'�%�)�����������������������������%����������������� �����'���� � ����%)� ���� �%�&��%������ ��H� ���+$������ ��% ��%� �� ������ �����%%�� �����%%� (��8�������% ����� ����(��%� ���� &������� ������� �� &����%�����������%������&��%����������(���+$���������������������� :�� J� C� �$,*�;� (��8���� ���% ���������������� ���� &����%�� ������� %�8��� ����� ����&����%�����������%��������%�%�8������������%�������������������% ����$�����&%�������������:��J��$�,*;�(��8���� �����'����� ����� ����&����%����������>&����������� ����&����%��������� ��%�� %����� ����� ��%����� �� � �� � �%�� �� �'�� ������ �����&&�����������% ����$������������� �� (�������!� ������������)��(���� ���� �8��� ����������� �� ����&���%� :+� &&';)��������������&����%����%���� ������8���������(�������� %����%� �����%��� (�� �� C� *�=� � ���� ���������'���� � ����� �� ������ 8��6%$� ��� ���� '�� '������������ �� ����&���%� :+�� &&';)� ���� ���������&����%�������%���(��+!=����������������%��8��6�����(��*�=�������������������8��6��������'���$�������� ������ ����������� �� ����&���%� :!�� &&';)��������������&����%��������%���(��*�C+*=����� ���������'����� ��������8�8��6%)��8����)��%�������������%���(���=�����(��+�=������������������������ ����8��6��������'������%&�������$�������(��������%�' ������������%�������&���%��� &����%�� ������� �� ����� ��'� %�)� ��� ��������������� ����������%� ���� ��� ��������� �����'����� ����%)������%���&��%������������H� ���*$�

Page 33: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

����������������������������������������� ������������������������������������������������������������������� !�

�����"#�$��"��%% �����"� �����&��'(��)�*�++"+,,�+�*�

� �

��,+��-.%������������!���+ ��!��!� ������������)��(��!���� ��

���,+��-/%������������ �� (�������!� ������������)��(��!���� �

���0 �-.%���!������,������!��!� (����0��1��!� ���������)����0 ����!�� ������������)��(�

��!,���!� ������������)��(�234����������������0 ���

������!������ ����!� �-�5+����

2����������:���*�8��6%������'���;� ���$,*�� �$�,,�

�!���+ ��!�� �����'����� �����:���+��&&'�����������;� �$�,*� �$��!�

2����������:���*�8��6%������'���;� ��$���� �$�!*�

� �� (������� �����'����� �����:���+��&&'�����������;� �$��!� �$!,!�

2����������:���*�8��6%������'���;� ��$�+�� �$,++��!���+ ��!��

6��� �� (������ �����'����� �����

:���+��&&'�����������;� �$�+�� �$�,��

��

Page 34: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

����������������������������������������� ������������������������������������������������������������������� !�

�����"#�$��"��%% �����"� �����&��'(��)�*�++"+,,�+�*�

���� ��% ��%� �� ������ �����%%�� �����%%� (��8��������&���%�����(��%�����&����������������&����%��������� �� %�� ���� &��%������ ����(���+$����� ������%�������� ��������� 8�%� � ��� (��8��������&���%����������������&����%���������:��J�C��$���;� �'&����� �� ����� �� �����'���� � ����� ����&����%�� ������� :�� J� �$��!;$� ���� �������� ��� �� ����������� ��������� �������� ����� ���� &����%��������� �� %�� ������%�%� 8��� ���� �����%��������������������&���%$�G8����)� ����&����%��������� �� %�� %� %�8��� ��������� �� � �� � �%�� ���'�$����'0�!��������������!���+ ��!�7�� �� (�������!� ������������)��(��������������&����%����%���� ������8���������(�������� %����%� 8�%� � ��� �� (�� ��������� (�� �� ��+�=��������� ���������������8����(������% �����:��;�����2���&���%�:21;�8�����&&�����������)�������������������+�&&'�������������'����� �������*,� ���%$� A���� ��� ���� 21� 8���� �&&���� ��� ������������� �� +�� &&'� ����� ����� &����%�� �������8�%������%���(��*���*�=�������������'����� �������*,����%$��������������������������E�21� :!��&&';)� ���� ������� �� &����%�� 8�%� �8����� (�� �� ��+,=����������8��6��������'���)�( �������%���(��!=���� ���� ���� �� � ���� 8��6$� ���� ��(���� ����%�' ������ ������� �� &����%�� ������� �� ����� ��'�%���>������(�������'(�����&&�����������E�21���� ������ ��������� ����������%� ��� ���������

�����'���� � ����%� %� ��&��%������ �� H� ����$� ������% ��%��������������%%�������%%�(��8����&�%�����:��� E�21;� ����(��%� ���� &������� ������� �� &����%�����������%������&��%����������(���+$���������������������� :�� J� C� �$�+�;� (��8���� &�%����%������������ ���� &����%�� ������� %�8��� ����� ����&����%�����������%��������%�%�8������������%�������������� �� �&&���� &�%����%$� ���� &%������������� :�� J� �$�+�;� (��8���� �����'���� � ��������� &����%�� ������� �>&������ ����� ���� &����%�����������%��%����� �������%����� ��� ��� �%�����'�������������&&��������&�%����%)��8����)����������������������&����%���������8�%�' ���%�8���������������'����� �������*,����%$���������������� ������� �� &����%�� ��9�'�� �� ���� %�� '���������� ���� (������ ��&����� �� %�� ��� ������9�'���� �����%�� �� ���� % (%�����$� ���� '%��'&������ ���� �� &����%�� %� �%� ���� �� �������'�����9���)�8������� ������ ����%������' ����������(����������������&����%$�����&����%���������8�%� � ��� �� (�� ������ ������ ���� �&&������ �����% ����� ���� ����&���%� ��� �8��� ���� '�� '�����������%$� G8����)� ��� ������ ����������� ��(��� ���%��&�%����%)� ������� ���� �� �������������&����%�� 8�%� ��'��6�(��$� ��������)� ���� 5 �� %����� �����(�%��� �&&������ �� &�%����%� �� ����� �������� %�� %� �%%������ ��� '������� ���� %���������)����'�������������������$�

���,+��-8%���'0�!��������������!���+ ��!�7�� �� (�������!� ������������)��(��!���� �

��

��

Page 35: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

����������������������������������������� ������������������������������������������������������������������� !�

�����"#�$��"��%% �����"� �����&��'(��)�*�++"+,,�+�*�

�#��$���*�&���������� ����8%��%�����6�8������0�$�������1��6�)�1���&��)� ##1� ���������� 2������ C� 4�56�)� ���&������ ���� ����%%���� ����%�� �� ��� ���� 7 5�����2 ���� �� ������� K� ��������� :73�2<��;� C�7���������)� ��� &������ &������ ���� ��������% &&��� ��� ��%� 8�6� ����� �� ����� ��������%���'�$������������

+$� ��9'�� 4�%�� K� L����� �$� 4�%�)� ��&���������)�!+�:*;)�+���*�!�:*�+�;$�

*$� 1� ���$�$�K�F��������$�0$)����/���'$)�#�$��)�+����:+��!;$�

�$� / ��%� 4$7$)� ��� /�$� /���'$)� + ) *�� *��:+�,*;$�

$� �$� ��('+)� #$A$�<� �����K� �$�$�/��6��)���$��$���/����$)�+�:!;)�������,�:*�++;$�

!$� 2$� F$� � )� / ��$� �����$� 2���'$� �>��$)� �M+*��+*,�:+��*;$�

�$� ����'�G$��$�4$�F�6�K�1����6��$����6��')���$��$���/����$)���:�;)�+,+�+�+�:*��,;�

�$� F$� F�6�5�� H 6�)� F$� �����)� �$� 7�������)� 3$�/� %��8��)� F$� �''��)� �$2$� F ���)� F$��������)� ��� /���� K� /���'%���)� �)�+� �C+�!��:*��,;$�

,$� �����%�� �$F$� K� �����'� �$�$�$M� ��&���� %��(���� K� �������� C� �� ����(6� �� '����%)�2�/�������������:+���;$�

�$� D�����$��$)�/ ������$G$�$)����/�$�/���'$)� �:+;)�+�����:+��*;$�

Page 36: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

���������������������������������������������� ������������������������������������������������������������������ !�

�����"#�$��"��%% �����"� �����&��'(��)�*�++"+�,�+,*�

����������������������������������������������������������������������������������������� ����������9���������:��������*��$������������

���������������������*����*�"���������&�����������������

� '��- '��.�� ����������������������������������������� �!��!�������������� ���������������������

�#$#$1$�����������2�����)��� ��%�����3����%��)�4�56�������!)�7 5����)������"��������� ��%� 8�6)� ���� (�������� %����%)� �9$�������� ����� ������ ����� ���� ����� 8���� (������ (�� �����'���� ��'� %��%�'&��%� ��������� ��'� ���� � �������� ����%� �� 4�56�� �%����� �� 7 5����� �����$� ���� %����%� 8���� ��&�(��� �� ��8��� �� ����&��%����������% ����)��������������������������*�����'�"D$���������%����� ����F�2�:���'�"D;�8�%���&��������(��������%���������$�������(��������� ��������������%����%�8�%��������������+���&������'���%����&��%����������% �����:+��'�"D;$�����&�' '���8�����'&���� ����������(��������%����%�������(��8����*!2�������2)��8����)����'�5����������%����%���8�%���2$�����&�' '���8���&G���������������%��%����%�8�%��$�$�������8�����(��������%����%���&��%����������% ������%� �� %��� % ���� �� ���(�� ����������� %�8��� ����� ���%�� %����%� ���� ��&�(��� �������������������>�����������% ���������'������%��$�H��������%������ �� ��������%��%����%����(��'������& �&%�)�����&�'9��������'&���� �������&G�%����'&��������B ��'���$��#��$����%��%����)�2��������9���)����% ����)�/������)�7�8�����%&�%���������������1�%����%� ���� % (%�����%� 8���� ���� %��� �� �����)���%���)���&�������������&�%�%����������'�'9�����������'������ ������%$� 1�%����%� ���� %��� �� '����%� ���%� % ��� �%� ���%��6� ���'��)� ��&&��)����� �� ��)� ���%���)� �'�� ��������)� �'�%)��%&���%)� 6�����%)� ����%��%)� ����������� ������ %����� ����%$� /�� +��+)� ������ 8���� �&&�>'������*�) ��� &�%����� &�� ��%� ���%������ 8��� ���� 3$�$������'������ 1������� ������� :�1�;$� �������� �� ��� �� %���� %��� ��=)� �� %����)� �''���������� �����'���� ����9���%� %��� +*=� ���� &������� %����%� %��� ���� ��'����� ++=$� ��� %� ��%� ����(������ �����%� �>&%��� �� �>���'���� ���� �%�%)��( �� ����� �� ����'���'���� &�%����%� ���� � ��� ��(�����������$� <�� �� �%�� �� '%�� �''�� 1<��<��)�&�%����%�8����� �����(��� '(����8$��������������� �����'������ 1������� ������� :�1�;)� ��=� �����(���%)���=��� � �����%� ������=��� �%������%����� 6�8�� �� (�� ���������� ?+��@$� 2�������������������� &�%����%� ���� ��� �� ����'�5�� �� &%��� ���'���%� ��%&�%(��� ��� �����'����������'����$� ���% ����� :�)�),)�)+�)+����>������+)!)!�)�)�)�����>�������)��'������*) )��(��9�>����&�����>��;)� ��� ������������%������$��� %� �� ������� ���� %�'����&%�)� %��� �����������8�������% �6����%���%)�% ����%�2�����(�����)� ����� (�����)� ��((���� 8�'� �&��%� ���� ������&&��$���%� �%������� %� %��� �� ������ �%���� &�%�%��� �� 8��� ������ �� ��&%)� ��� ���� ������%)� ����)������)� �� �%)� �� %���%� ���� ������(��%$� ���% �������%� �%� ����� (���� ��������� �� ���� ��'%&����)� %�%)�%��'���%)� % ������ 8����� ���� ��%$� ������������������% ����� %� �� '>� ��� �� �8� %����� %'��%)� ��&������� (���� ���% ����)� �� �� ���� �� ��M��$� /��� ����

%'��%� ���� �>���'���� �>�� �� �B � %� ����%'%$�/��� %�����%�8��%&����� %��������&�����������%&��)����% ����� ����'����� %� ���B ������ � ��� �� ���������'���������%����(����%�����%���'�����&������%� ������ �&&�����%$� 0��>������ �� ���% �������� ���(������'���%� %� ��������%�� %����������%� ��� ����������� �� �>%���� '����%)� % ��� �%���������� ���� �������$� F���� %� ��%� ����� ��&������( �� ���� %����� �� (������� ���� � ��� ��&�(��� ����������� ���% ����� ? �,@$� ���% ����� %� (B � %����������'��������&��%%����)��%�����% �������&��%������� ���% ����� ��%� �%� 8���� ������� �� % ������ 8����)��� ��8����)� ��'%&����)� ���� 8����� (��%� (�� '������%�������%� :� 5����� ��� ��$)� +���N� /������������ ��� ��$)�*��*N� /����6��� ��� ��$)� *��*N� 2���5���� ��� ��$)� *���N�7���& �%� ��� ��$)� *���;$� F���� � ����%� '&%���(��������% �����&�� �������"�� %���)�8�����%�������� �� %� %���� ��� �� ���� &����� &�� ����� ��� &�%�������$� /��� %�� �� �%� �( ������ %���� ���� &�����������%&��)� ���% ����� ��%� (���� ��������� �� ���� %�)�%��'���%)� ��'%&����)� % ������ ���� ���� 8����%)� ������%$� ��� %� �>���'���� �>�� �� �%�� ���� �B ����������(����%� :� �����'� ��$� ��$)� +��*;� ���� ��%� (����'&���������'�''�������������>����:�������$���$)�+���;)� ����>���� :2�� ����� ��$� ��$� +���;)� ������ ��>���� :1� �� K� /���% (��'���')� +���;$� ����������� ���� �����'������ ������%� ����� ���� �� ��������%���������������������>�����������% ����������������'���$�F������%'%�&������� '&���������������������%��������������%������%���%���� ���>�� &�� ��%$� ��� ���� ��� ���� �����'����'������%'%� '��� &����� %'�� &������� ����%���>���� �� ���% ����$� 1 ��� � �� ��� �� �� ������ �� %��'������%'%� ����� (���� ��&����� �� ����%��'����% ����� �� �� ���>�� ��� '���(���� �� �%������

Page 37: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

���������������������������������������������� ������������������������������������������������������������������ !�

�����"#�$��"��%% �����"� �����&��'(��)�*�++"+�,�+,*�

�B �� � �� ��%� ?��++@$� ���� (5�����%� �� ���� &��%����%� ���8����%����)����������9���)�����������������8�����%&�%��%� ��������'%�����'&���� �������&G)��� ������ %����%� �� (������� ����� ���� ��&�(��� ����������� ���% ����$� ����� '���(��� ����&��%������ ���������%��%� �� ������ %����%� ���������� ���&���� ����� �>%���� �����'�����������%)� ��8 ��� (�� ���&� �� �� ���� ���������� �������>������ �� ���� ���% ����� &�� ���� %��)� �%� ��%�&�%����� &%�%� �� ������� �� ���� �B ���� ����%'%� ������ %�%���� %���9���%����������'��%������ '��%$�&����������&���������' ���� �����!������!���'�!����+�(�����%��%�'&��%� %�������%�%� ���8���������������'������������������� 6�%�:��'�%�������(��6%;���4�56���%����� �� 7 5����� �����$� ���� %�'&��%� 8���� �����������'� ���� �� ���� ����%� ��8��� '����� ����)��� ��� ������������(��%$��������������'&%���%��%�'&��%� 8���� ��������� ��'� ��� ��������� ���� �� ��������%� ������ �%���� �� ��&������ �&&������ �����% ��������������'�������%$�����%��%�'&��%�8�������������(�� %��� � ���� &� �� �� ��&��� ��+!� �'$�������������� %�'&��%� 8���� ��� ����)� �� ��)� &�%%������ ��� *� ''� %���� ���� %����� �� ���� %������ &��%���(��%� ��� �'� ��'&���� ��$� ���%�� %����� %�'&��%�8���� %������'��(��������'����%� ��$�����������9���'��� ���!��'��������� &�%����� %�������� ��� ���� &��%���� %� ��� 8�%� ����������������������% �����:����)��2��!=;)�8����%� �� ��&�� �� ��������� ����������$� ���� &�%�����8�%� & ����%��� ��'� ���� ����� &�%����� % &&���$� ��%��''��������' ����������% �����8�%��%%�������%�������%������8����� ��� �'���'���%� �� %�� %�'&��%$������������������������'���%������������%� %�������%�8�6� 8���� & ����%��� ��'� G�'���� ���� O �����%$����� � �� ��� '���� %��� 8���� � ������ /���� :�/;)�D ��� /������ :D/;� ���� F�$� ���� D/� '�� '� 8�%�&��&�����(��'>������&����+��)�%� '��������+������� ���%�� �>������ !�� �� +D� �%������ 8����)� ���� ����'�� '�&G�8�%���5 %�������������������$��C��$*$�����F�� '�� '� 8�%� &��&����� (�� ������ ��%� '��������� &�%&����� ��)� &��%% '� ���������&�%&����� ��)� %� '� ������� �$!�� ���� �''� '�������� +�� �� +D� �%������ 8����� ���� ����'�� '� &G�8�%� ��5 %���� �� ���� ���������$*�C��$ $�H�� %�'�%���'���)� +$!=� ����� 8�%� �����$� ���� ���� '���� 8����� �����������+*+�2���'&���� ��)�+!�&%�&��%% ������*��'� ��%$� ������ � �������)� �������� %����9��� +�'���� �%�� :*�=;)� ���� %�&�������� � �������� *'��'����% '� % ������ :+F;� ���� �$+'�� ���� '� �������:+F;�8����������������F��'�� '$����� ����!9�&����!�� +���������!�����!���+ ��!-��,����!,�0��������

���� �����'���� � �� ��� �����B �� 8�%� %��� ��� ����%����� �� (�������� %����%� ��&�(��� �� ��9������% ����� �%� �� %��� % ���� �� ���(�� ���� ������$����% �����'>���'����8����&��&�����(�� ��� �����'>��� ��������� �� '�%� �� ���% ����� 8��� +��� '��'����:D/)�F���������(���;��%���%������(��% ���)�8���� ���� '���� 8���� �( �� �� %����� : !�!�2;$�0������������������%����������'�!���*���'�"D������% �����8���� ��������������6��� ��� ���� ��8��� ��(������$�<������'��������%��%�'&���8�%�% %&����������'�����%������8���������6�&������'���'&���� ������* �� �%$�<��������>�����)�!���I��������% &���������8�%� %&����� �� ���% ����� �������� ������)� D/� ����F��&����%��%)������� (���������'���'&���� ��$�����&����%��%�8����(%��������������>������������� �������� ��� ���� �&&�������� �� ��%%����� ����%$� ����F��'�� '� &����%� �������� ���% ����� ������������������ ��'� !� �� *��� '�"D� 8���� %����6��� 8���&�%�������%%���������%������� (����������2���������%$� ���� ����������� ��� 8���� ���� %����� ������ ����8�����������������%����� (����8�%���%�������%�'�' '���(���������������:F�2;�������������(�������� %����%$� �� %����� %������ ����� �� �������% ����� ��%%����"��������� (������� 8�%� &�6��� &�8��� �������&��� %����9���8��� �&�����8�%� %����6�����D/������'�� '$������ %������%�����8�%�%����6���������%������ ��'�%���D/������&����%����& ������$������� ���� & ����� %����%� 8���� (�����)� ����� 8������%����6��� ��F�� �����'�� '� �������� ���% �������� ����'���� �� %����%$� ���� %����� ����� ��(�������� %����� 8�%� �� ������ �� +��'�� D/� (���)��� (����� ��� ��2� ���� ����� %��� ��� � ���������������9���� �� %����%$� ���� & ����� (��������%����%� 8���� %����� ����� ����������� ������ &��&�����%����%$�����������;����!��!�����!���������!����0��������H�� ���� %�������� (�������� %����%)� �����'�&�����8�%� (%������ (�� ��8��� ���'� �� ������� &����%$�F�&������� ���������%� �9$� %9�)� %��&�)� % �����)�&����)� ��>� ��)� ���$� 8���� �����'���� (�� �% ���(%������� �%�8���� �%� (�� %��� ����� ����%��� '���������'��%�&�$�����7��'�%�����������B ��8�%� %������ ������������ (��8���� ���'� &%���� ���� ���'���������(��������%����%$�����(���'������%�%�% ����%���8�����F�2�6�������)�%������������%%)�'����)�>��%�)�������%�)���� ��%�)� ���%�)�'���������)�������� ��9���)� ������� ��� ���)� #��%�1�%6� ��)� �����)�G*�� &�� ���)� ���$� 8���� &����'��� �%� &���2���%(� ��� :+���;� ����/��%�� :+�� ;$�����(��������%����%� 8���� �������� �������� �� F��(������F����%�:2���%)���$���$)�+��!;�����/����P%�F�� �������%��'����/���������:1������)�+�, ;$������'�!����!����)��0 ���� ���+!��

Page 38: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

���������������������������������������������� ������������������������������������������������������������������ !�

�����"#�$��"��%% �����"� �����&��'(��)�*�++"+�,�+,*�

����&& �������(�������� %����%� �� ���'%����������'��� ��%� :2H3%;� 8�%� �����'���� %��� ��(���&����� � ��� �����B �$� � ���� %�� %�'&��%)� ��'�8����&������� (�������� %����%�8���� %�����)�8���� %��� ��������'����(��������&& �����&������'���%�$�<������'� �� %�� 8�%� &�&����� �%%����� �� �'�� �� %�������%������ 8����� ���� �� ���� �� +���� ���� +��!� %��� ����%�������%������8����$�H�'����%���8��� ��%)��$+�'��&���� 8�%� %��� �� %&����� ���� &��&����� &����%$� ����&����%�8������ (���������'���'&���� ������ ,�� �%$������%��&&�����8�%� %������������� �����������8�6�8�%� &����'��� �� ���� ��'���� ��� ��8� ��(���)� �����%������ �����$� � ������ ����� &����%� �����������% ����� :*�� '�"D;� 8���� %��� ��� �����'���� ������(��� � ��� �� ��%%����� ����%$� ���� (�������� ����%��%(��� �� ���� ��6��� ���%� 8���� � ����� �� ���'%� ��2H3%$����� ����&������8�%�&����'�������&�����%�������% ��%�8������&��%�������%�'���$�������(���� ���8�%�(������ ��'� ��%� ��� �� (�� ���������� �� ���� %������� ��� %��$��*��1����� �!�����+�(�����!���+ ��!-��,����!,�0���������8� '&������ &���'����%� �9$� ��'&���� ��� ���� &G)���������� (�������� ��8��� 8���� ��%�����$� H�������'���� ���� ������� �� ��'&���� ��� ���� &G� �� ������8��� �� (�������� %����%)� +��� 'D� �� ��(���� 8�%���6��� �� *!��'D� (�%��'�6�� �����'����� ���%6%� ����� �������� ��� +*+2)� +!� &%� ��� *�� '� ��%$� ����������)� ����� ���%6� 8�%� �� ������ 8��� & �����(��������%����������������&��%�)�������&�&������*=� �� '�� '$� H�� �����'���� ���� &�' '� ��8�����'&���� ��)� ���%6%� 8���� �� (����� ��� ���� �����������'&���� ��%)� �9$� +!)� *!)� ��)� ��� ���� !2$�A���� ����%��������� ���� &�' '� &G� ��� ��8��� �� (��������%����%)�����&G�����(����8�%���5 %������!$�)��$�)��$�)��$!)� ,$�� ���� �$�� &��� �� � �������� ���� �� ���������%6%� 8���� �� (����� ��� �'� ��'&���� ��$� ������ ,�� �%� �� �� (���)� ���� �(%�(����� 8�%� ��6��� ��� �����'$����� ���� �>&��'���%�8���� &����'��� �� ��&�����%���������'������� ������%&�������(%�(�����8�%� %�����&��� �� ���&�� �������'��� ����&�' '� ��'&���� �������&G�����%&������(��������%����%$���������������������������� ����!��!��&�������!���+ ��!-��,����!,�0�������������%�8�6)��������% �������%%�����(��������%����%)����� ��'��� �%� ������� ����� ������ ����� ����

�����8����%�����$�< ��������%����%)���������8�%�%������ ��'� 4�56�� ���� ���& �� ��� 6�)� ���� ������'����� ������ ��'�7����� ��� 6�� 4�56�� �%����� ��7 5����������$������� ���� ���� %����%�8����(��������'� 7����� ��� 6�� 8����� ���% ����� %&������ 8�%�'%�� ���B ���$� ���� '��(��� && ����%� �� ��%� �����8���� �>&%��� �� ���% ����� �&&������ ��� &�%��'��������%)� 8���� ��% ����� �� ���&����� �� ���� '��(�%�����%�� ��%� &�%����$� ���� F�' '� ���(����2���������� :F�2;��� ���% ����� ��F���'���� ���������'����6�����������&&������������%���%(���������� ���� ����� &����� 8�%� 8�6��� �� ��� ���� (��������%����%$�����F�2���(��������%����%�8�%���������������*�����'�"D������% ���������������8�����%����%�8�%� (%������8���� �*�+*�� � �%� �� �� (���$� ����(�������� %���������� %�8��� ����%�� ��� �� ��F�2�:���'�"D;� ���� ���� ��8��� �&&������ ������ �*� � �%� ���� (��������'���'&���� ��$������F�2�����'������ ��(��������%����%�8�%�*��'�"D������% ����$����������%�������F�2������ %�(��������%����%�8�����%��������������0 �-.$����0 �-.%����&�������!���+ ��!-�������!��0������� ���� �����

���������;����!� �!�� ���!���������!� ��� �!���+��!-��,����!,�0��������<�� ���� (�%%� �� &��%���� ���� '�&����������������%��%)� ���'� %������ (���� �� ���� ���������(���'������%�%)�����(��������%����%�8�������������%����������� ��������� :�����;�� ������������� ���� : ����;�������������������:���;�������� �!����������:����;������ ��������� �� ����� :����;$� ���� �����%� �����������9�����������������������%�&��%��������������0 �-/�������0 �-8$�

��0 �-/%��(���� ��!��'�� � �,��� ����������;����!�������0������� ���� �����"������� ���� ����� ��;�� &��,�!� � �)����!� �+������ � ����(� ��,'�!�����!� ���'�

���-/� F�� '� 3�� ����� H���� 7�%������ <&�B �� D��������8� 2�� ����<��-=� F�� '� 3�� ����� H���� 7�%������ ����%� ����� A���� 2�� ����*��-8� F�� '� 3�� ����� H���� �'��� ����%� ����� D��������8� 2�� ����*��-=� F�� '� ������ 4�%��� �'��� <&�B �� A���� 2�� ����*��->� F�� '� � ����� H���� 0 ��� <&�B �� A���� ����� ����

"������� ���� ����� &���2',?�4� �!�+0����!���'��2�@4�42��*� *�� ���72���� *�� �*�72�� � ��� �*�72��!� *�� �*��2�� � *�� +*��

Page 39: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

���������������������������������������������� ������������������������������������������������������������������ !�

�����"#�$��"��%% �����"� �����&��'(��)�*�++"+�,�+,*�

���0 �-8%��"����'��� ����������;����!��!�����!���������!�����!���+ ��!-�������!��0������� ���� �����

�����%�E�M�1%���)���M��������)���M�����&�� ���)��7�M�����K�7�%�&�� ��������0 ���� ���+!�����0������� ���� ���������&& ������������(��������%����%�&������'���%�� 8�%� �����'���� �� ���'%� �� 2H3%� %��� ��(���&������ ��������B �$���������&������8�%�&����'����� ��&�����%� ���� ��% ��%� 8���� ��&��%������ �%� '���$������� �� (���� ��� ,� � �%� ��� �'� ��'&���� ��)����� ��(��� � ��%�8���� ��&����� �� ���� ����� ��+�+������+���&������'���%����� ����������������% �����:+��'�"D;� �������� %�'&��%� ��%&�������$����� ����%����(��� � ��� �� ���% ����� �������� %�'&��%� 8�%���&��������%����� ��������������8�%��������$����������%������%����������(��� $�

��0 �-=%��� + ����!�����!���+ ��!-�������!��0��������2���4� ���,��'������� �

"������� ���� �����

�!���+ ��!�������'�����

�!���+ ��!�2.A�',?�4��+ �'�!����'������

42��*� *$���>�+�+�� $!+�>�+���72���� *$+*�>�+�+�� $���>�+���72�� � *$+��>�+�+�� $�+�>�+���72��!� *$+!�>�+�+�� $�*�>�+����2�� � *$���>�+�+�� !$+��>�+���

�������������' ����+����!����,��1�����0������� ���� ������%� &��� ������ ��)� ����'�>' '� ��8��� ���� ��������� '������%'%� �� %�%� ���� ��&����� ��� *!2� ���!2� �� ��'&���� ��$� ��� ���� &��%���� 8�6)� ����&�' '� ��8��� ��'&���� ��� 8�%� ��2� ������% �������%%����� %����%� ������� ������ ��������$����8�%�*!2����%����%��������� ����$����%������������������8�����'&���� �����%����%�������

(��8����*!2�������2)��8����)����'�5����������%����%� �� 8�%� ��2� :��,+��-.;$� ��������)� ����&�'9���� �� ��8��� ��'&���� ��� %� '&������ ��������� %����� � �� ��� �� %����%� ��&�(��� �� ������������% ����)�(���������� %�������'������& �&%�$��

���,+��-.%�������������' ����+����!����,��1�����

�!���+ ��!-�������!��0������������������ ���!����,��1�����0������� ���� ������(��� ���� (��� ���������� &���%%�%� �����% �����'���(�����������(��%��&G$�����'(�������� (�����(���� �� ���% ����� �� ���� %��'��� (����%� ��� ������ (�� &G� �� %�$� ��� ��%� %� ��)� ����&�' '� ��8��� &G� 8�%� �$�� ��� ���� ���� �������% �������%%����� (�������� %����%� :��,+��-/;$� ������� ��%�%)� ���� ��8��� �� � �� ��� �������� %���&���(��8� &G� !$�� ���� �(��� &G� �$�$� ��������)� ����&�'9���� �� &G� %� �(%� ����� �%%������ (�����

Page 40: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

���������������������������������������������� ������������������������������������������������������������������ !�

�����"#�$��"��%% �����"� �����&��'(��)�*�++"+�,�+,*�

������ %����� � �� ��� �� ���� %����%� ��&�(��� ��������������% ����$����������������� &��%���� 8�6� ��%��(�%� ���� %����)����������9���)� ���������� ���� ��8��� ��%&�%�������'%�����'&���� �������&G)���(�������� %����%���&�(��� �� ��������� ���% ����$� H��� ����� %�%����%� �� (������� ����� ���� ��&�(��� �� ������������% ����� 8���� %������ ��'� ���� � �������� ����%�������6�8���%���������% ������&&�����$�

���,+��-/%����������� ���!����,��1�����

�!���+ ��!-�������!��0��������H��������%������ �� �����% ���(��������%����%)���(�� %��� ��� (��'������ & �&%�)� �� %� �%%������ �������'��� ����&�' '���8��� ��'&���� ��� ����&G$����%�� %������ %����%��� (������� ���������� ���&������ ���� �>%���� �����'������ �����%� ���� �� %�� ��� (�� ����������� ��9��� ��� (��'������ ����'���(������>�������� ���% ����� ����'������%��$���#��$���*�&���������� ����8%��%�����6�8������0�$�������1��6�)�1���&��)� ##1� ���������� 2������ C� 4�56�)� ���&������ ���� ����%%���� ����%�� �� ��� ���� 7 5�����2 ���� �� ������� K� ��������� :73�2<��;� C�7���������)� ��� &������ &������ ���� ��������% &&��� ��� ��%� 8�6� ����� �� ����� ��������%���'�$������������

+$� G�6)� A$)� 0��)� ���� F����M� H��'� 2��'���%�F�� ��)�+��+�

*$� �1�)�3$�$)�1�%����%� ��� %��������%�����3%���M�+��������+�����

�$� �1�)�3$�$)�1�%����%M��&����K�2��'����H���������%)�*��,$�

$� ������'����G$F$�K�-������� �$4$M� �$� �� ���$���$�K�G������1����/)� +)�,�!���!�:*���;�

!$� 7�(���G$M�4�%� ��4���8)�,�)�,C*,�:+�,*;$��$� H��� 7$1$M� ��� ��%� ����8� �� ���'���)� ��)�

! �C!�*�:+�� ;$�

�$� 4�����F�����%M� �&&����K����$�F��(�$)� �+�:�;)�,!��,!,�:+���;$�

,$� F�������- '�������D���1��&M��$������$���$�K�G������1����/)� +)�,+����:*���;�

�$� F�������- '�������D���1��&M�/��'������� ����)�+�: ;M+��C+��)�*����

+�$� ���B� ���B �)� ��$� ��$M� �$� �����$� O ����)� �*)� �C! �:*���;$�

++$� <%�'�� ��� 7����� ��%��)� ��$� ��$M� ���$� �$� �� ���$�������%)�+�:*;)�+*��+�+�:*�+�;$�

Page 41: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

���������������������������������������������������������������� ���������������������������������������������������������������� !�

�����"#�$��"��%% �����"� �����&��'(��)�*�++"+���*���

������������������������������������������������������ ���

��������9���������:��������*��$������������������������������������*����*�"���������&�

����������������� '��- '���

������������������������������������������������������������� �!��!����/�������������������0�&���'���)�

�#$#$1$�����������2�����)��� ��%�����3����%��)�4�56�������!)�7 5����)������"�������������&��%����8�6)�%>�(��������%����%���&�(������������������&���%�:�������&�%&�� %�&�%����;�8����(������(�������'������'�%��%�'&��%������������'������ ������������%���4�56���%�������7 5����������$�����%����%�8������&�(�������8���������&��%�����������&���%)� ����������������������������+���'�"D$���������%����� ����F�2�:+���'�"D;�8�%���&��������(��������%��������"$�������(��������� ���������%>�%����%�8�%��������������+�,�&������'���%����&��%�����������&���%�:!��'�"D;$�����&�' '���8�����'&���� ����������(��������%����%�������(��8����*!2�������2)��8����)����'�5����������%����%���8�%���2$�����&�' '���8��� &G� ��� ���� (�������� %����%� 8�%� (��8���� �$�� ���� ,$�N� �8����)� �� 8�%� �$!� ��� ������ �� �� %>� %����%$����������)� &�'9���� �� ��'&���� ��� ���� &G� %� �(%� ����� �%%������ (����� ������ %����� � �� ��� �� ���� (��������%����%���&�(������������������&���%$�#��$����%��%����)�2��������9���)�2���&���%)�/������)�7�8�����%&�%���������������1�%����%� ���� %�������� ������ �'& ��%� ����� ���� %��� ��� ��������� ���� �� ���� &�%�%$� A����&�%����%� ���� �%��( ���� �� ���� �����'���)� �����(��'�� &�� ����%)� 8��� �������� ������%� �������B ��� ��'�����$� <����&�%&����� &�%����%���%�� ��� �� �� &� �� 8����� %��)� �������������� %��'& ��%�?+@$�2���&���%�%�����&��������&�%&�� %�&�%����������%����'������'��%� #)#�������� #�:�)!)���������*�&�����;�&�%&�������$� ��� %� %��� 8���8��� �%� ������� �� ���� �%������$� ���� ��&����� ��������� ������&���%���%������%���'�+����+*�����%)�8����)!)���������*�&������ :�21;� �%� ���� '�5������������&�� ��$�����'&�%���%���������&���%���������� (������� ��'� ����&���%��������� %�%���������(���������% ���%%� �$�G8����)�����&���%���%� (���� %�8�� �� (�� ��������� �'���(������� ���B �� '���� (�� (������� ?*)�) @$� 2���&���%� :21;���%� (���� �''�������� %��� %���� ���� +���%)�&���� ���������������������������%���%�������)�&���������%)�&�%� �������������(�����&%$�A������%��&&���� �� &����%� �� '>��� 8��� %�)� �� &�� ��%���9��� %�������%������������'���$�D��������������&&���� &�%����� '��� &�� ��� ���� % �����"�� ���8����)� ��'������ ��% ����� �� �����%�� ������%� �� ����(������ %�%��'%� ?!)�@$� �>���%��� %�� ������&���%� ����'����%� ��)� �� ��� 8����)� ����%����� ��6�%$� ���� ����'����� ��%� (���� � ��� &� ���( �� * � 6'� �8��� ��'� ���� &��� �� %�$� ��� ����&�%����� %� ��� ��������� �� ���>���� ��&����

�� ��)������%6��� �%����%���'������'���&%������������%6���� '��%�?�@$����� 8��� %�� �� ����&�%&�� %� &�%����%� �6������&���%���%���������� '�� %�&�(��'%�% ����%������'������ &�� ��� ���� ��9���%� �� � '��%� ��������� ��'��%$� 2���(�%'� ���� ���>������'���(�%'� �� �� 8���� �� %�� '������%'� %�%����� &�%����� �%� �� ���(�� ���� ������� % ���$� F����%� ��%� ����� �'&����� & ��� � �� ��%� �� %�� %����%��� ����� &����� � ��%� �� %�� && ����%$� ����(���������� �� ����&�%&�� %� &�%����%� (��%�� '������%'%� ��%� (���� ��&����� (�� '����8�6��%� ?,)�)+�@$� F��(��� ���������� &���%%� �����>��� &�%����� ����'����%� ���� (�� ����������� %��� �� ����'�� ���� &�� ��� &�(��'%$� ���(�������8��������(��������������%�������&�%����%������ (���� %������ ��'� %�� %�8��� ���������(���������$������%�(����% ���%���������� �� ��%���(������� 8��� ���� �(���� �� �������� %&������'& ��%� ���� (�� %��� ��� (��'������ ��&�%�����&�� ����%��%�?++@$������ (5������ �� ��%� %� ��� 8�%� �� %����)����������9�� ���� ������� ������ %����%� �� (������������ ���� ��&�(��� �� ��������� ����&���%$� ����&��%���� %� ��� ��%� �'%� �� ���%������ ���� ������� ����'&���� ��� ���� &G� �� ���� ��8��� ��%&�%�� �� ����%�������� (�������� %����%$� ��� %� (��� %�� �� ���� ���������� ������ %����%� &%%�%%� '���(��� ����&��%������ ���������%��%� ����� ���� ������ ���&�����������>%���������'�����������%� �����8����(��'��������6�%�&����$�

Page 42: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

���������������������������������������������������������������� ���������������������������������������������������������������� !�

�����"#�$��"��%% �����"� �����&��'(��)�*�++"+���*���

&����������&����������������9���'��� ���!��'��������� &�%����� %��� �� ���� &��%���� %� ��� 8�%� ����������� ������ �� ����&���%� :D�����)� �2� *�=;)�8���� %� �� ��&�� �� ����&�%&�� %$� ���� &�%�����8�%� & ����%��� ��'� ���� ����� &�%����� % &&���� ��4�56�� �%����� �� 7 5����$� ��%� �''��������' ����� �� ����&���%� 8�%� �%%����� �� %�������%������8����� ��� �'���'���%� �� %�� %�'&��%$��������������� ������ ���'���%� ���� �������%� %��� �� ��%�8�6�8����& ����%�����'�G�'��������O �����%$����� � �� ��� '���� %��� 8���� � ������ /���� :�/;)�D ��� /������ :D/;� ���� F�$� ���� D/� '�� '� 8�%�&��&����� (�� '>��� ���&���� +��)� %� '� �������+����������%���>������!����+D��%������8����)���������'�� '� &G�8�%� ��5 %���� �� ���� ������ �� �$�� C� �$*$�����F��'�� '�8�%�&��&�����(����������%� '��������� &�%&����� ��)� &��%% '� ���������&�%&����� ��)� %� '� ������� �$!�� ���� �''� '�������� +�� �� +D� �%������ 8����� ���� ���� &G� 8�%���5 %���� �� ���� ������ �� �$*� C� �$ $� H�� %�'�%���'���)� +$!=� ����� 8�%� �����$� ���� ���� '���� 8����� �����������+*+�2���'&���� ��)�+!�&%�&��%% ������*��'� ��%$�������� �������)���������%����9���+�'���� �%�� :*�=;)� ���� %�&�������� � �������� *'��'����% '�% ������:+F;������$+'������ '��������:+F;�8����������������F��'�� '$����� ����!9�&���7� +���������!����� �� (�����-��,����!,�0������������ �����'���� � �� ��� �����B �� 8�%� %��� ��� ����%����� �� (�������� %����%� ��&�(��� �� ��9�������&���%� �%� �� %��� % ���� �� ���(�� ���� ������$�2���&���%� '>��� '���� 8���� &��&����� (����� ����� '>��� ��������� �� '�%� �� �������%�8���+���'��'����:D/)�F���������(���;��%���%������(��% ���)�8��������'����8�����( ����%�����: !�!�2;$�0������������������%����������'�!���*��� '�"D� �� ����&���%� 8���� ������ ���� ����6������ ���� ��8��� �� (������$� <��� ���'� �� ����� %��%�'&���8�%�% %&����������'�����%������8���������6�&�� ��� �'� ��'&���� ��� ��� * � � �%$�<�� ���� ��>�����)� !��� I�� �� ���� % &��������� 8�%� %&����� ������&���%� �������� ������)� D/� ���� F��&����%��%)� ���� �� (����� ��� �'� ��'&���� ��$�����&����%��%� 8���� (%������ �� ���� ��>�� ���� �� ����� ���� ���� ��� ���� �&&�������� �� ��%%����� ����%$����� F�� '�� '� &����%� �������� ����&���%������������ ������� ��'� !� �� *��� '�"D� 8����%����6��� 8��� &�%����� ��%%����� ����%� ������ (����� ��� ��2� ��� �� ���%$� ���� ����������� ���8���� ����%���������������8�����������������%���

�� (���� 8�%� ��%������ �%� '�' '� ��(��������������� :F�2;� ��� ��������� (�������� %����%$��� %����� %������ ����� �� ���� ����&���%���%%����"��������� (������� 8�%� &�6��� &� 8��� �������&��� %����9���8��� �&�����8�%�%����6�����D/������ '�� '$� ����� %������ %����� 8�%� %����6��� ������%������ � �'�%���D/������&����%����& ������$������� ���� & ����� %����%�8���� (�����)� �����8������%����6��� �� F�� ����� '�� '� ������������&���%� ��� ����'���� �� %����%$� ���� %������������(��������%�����8�%��� ��������+��'��D/�(���)� �� (����� ��� ��2� ���� ����� %��� ��� � ���������������9���� �� %����%$� ���� & ����� (��������%����%�8����%����� ����������������������&��&�����%����%$�����������;����!��!�����!���������!����0��������H�� ���� %�������� (�������� %����%)� �����'�&����� 8�%� (%������ (�� ��8��� ���'� �� ������� &����%$� F�&������� ���������%� �9$� %9�)�%��&�)�% �����)�&����)���>� ��)����$�8���������'����(���% ���(%��������%�8�����%�(�� %������������%��� '����� ���� '��%�&�$� ���� 7��'� %�����������B ��8�%� %������������������(��8�������'�&%���� ���� ���'� �������� (�������� %����%$� ����(���'������%�%�% ����%���8�����F�2�6�������)�%������ ������%%)� '����)� >��%�)� ������%�)���� ��%�)� ���%�)� '������ ���)� ������� ��9���)�������� ��� ���)� #��%�1�%6� ��)� �����)� G*��&�� ���)����$�8����&����'����%�&���2���%(� ���:+���;� ���� /��%�� :+�� ;$� ���� (�������� %����%�8���� �������� �������� �� F��(������F����%�:2���%)���$� ��$)�+��!;�����/����P%�F�� �������%��'����/���������:1������)�+�, ;$������'�!����!����)��0 ���� ���+!������&& �������%��������(��������%����%������'%��� ����� ��'��� ��%� :2H3%;� 8�%� �����'���� %�����(���&������ ��������B �$������%��%�'&��%)���'�8���� &������� (�������� %����%�8���� %�����)�8���� %��� ��� �����'���� (�������� && ����� &������'���%�$�<������'���%��8�%�&�&������%%��������'����%�������%������8����������� ������+��������+��!� %��� ����%�������%������8����$�H�'����%���8��� ��%)� �$+� '�� &���� 8�%� %��� �� %&����� ����&��&����� &����%$� ���� &����%� 8���� �� (����� ��� �'���'&���� ��� ��� ,� � �%$� �� ���%�� &&����� 8�%� %������������� �����������8�6�8�%�&����'�����������'���� ��� ��8� ��(���)� ����� %������ �����$�� ������ ����� &����%� �������� ����&���%� :!��'�"D;�8���� %�����������'����������(���� �������%%����� ����%$� ���� (�������� ����%� �%(��� �� ������6��� ���%�8���� � ����� �� ���'%���2H3%$����� ����

Page 43: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

���������������������������������������������������������������� ���������������������������������������������������������������� !�

�����"#�$��"��%% �����"� �����&��'(��)�*�++"+���*���

&������8�%�&����'�������&�����%�������% ��%�8������&��%������ �%�'���$�������(���� ���8�%�(��������'� ��%� ��� �� (�� ���������� �� ���� %����� �� ��� %��$��*��1����� �!�����+�(����� �� (�����-��,����!,�0���������8� '&������ &���'����%� �9$� ��'&���� ��� ���� &G)���������� (�������� ��8��� 8���� ��%�����$� H�������'�������������������'&���� �������&G���������8�����(�������� %����%)�+���'D�����(����8�%���6�����*!��'D�(�%��'�6�������'��������%6%������ �������� ��� +*+2)� +!� &%� ��� *�� '� ��%$� ����������)� ����� ���%6� 8�%� �� ������ 8��� & �����(��������%����������������&��%�)�������&�&������ *=� �� '�� '$� H�� �����'���� ���� &�' '���8��� ��'&���� ��)� ���%6%� 8���� �� (����� ��� ������������� ��'&���� ��%)��9$�+!)�*!)���)���� ���� !2$�A��������%�������������&�' '�&G������8�����(��������%����%)�����&G�����(����8�%���5 %������!$�)��$�)��$�)��$!)�,$�������$�)�&������ �������������� ������ ���%6%� 8���� �� (����� ��� �'���'&���� ��$� ������ ,� � �%� �� �� (���)� �����(%�(�����8�%���6�����������'$����������>&��'���%�8���� &����'��� �� ��&�����%� ���� ����'������� �� ����%&������ �(%�(����� 8�%� %��� �� &��� �� ���&�� �������'��� ���� &�' '� ��'&���� ��� ���� &G� ����%&������(��������%����%$��������������������������� ����!��!��&������� �� (�����-��,����!,�0���������������&��%����8�6)�%>�(��������%����%�������'����%�422�*)�722�+)�722��)�722� )��22�*������22��)� ��%%����� �� ����&���%�8���� %�����$�< �� �� %>�%����%)� ��� 8�%� %������ ��'� 4�56�� ��� 6�)� ��������'�7����� ��� 6�� ���� ��'����� �8� ��'� ���& ����� 6�� �� 4�56�� �%����� �� 7 5����� �����$� ����'�5���� �� ���� (�������� %����%� :������ �� �� %>;�8����(��������'�7�������� 6��8���������&���%�%&������ 8�%� '%�� ��� �����$� ���� '��(���

&& ����%�����%������8�����>&%���������&���%��&&������ ��� &�%�� '���� ����%)� 8���� ��% ����� �����&�����������'��(�%�����%����%������&�����������'���$� ���� F�' '� ���(����2���������� :F�2;� �� ����&���%� �� F��� '�������������'����6�����������&&������������%���%(�������� �� ���� ����� &����� 8�%� 8�6��� �� ��� ����(��������%����%$��������������&&������������8���������� 8��� ���� ����������� �� &�%����$� ����F�2���(��������%����%�8�%������������������+���'�"D�������&���%�����������8����� %����%�8�%�(%�������8���� �*�+*�� � �%� �� �� (���$� ���� (��������%����� ���"� %�8��� ����%�� ��� �� �� F�2� :+���'�"D;� ���� ���� ��8��� �&&������ ������ �*� � �%� ���� (���� ��� �'� ��'&���� ��$� � ���� �����%� �� ����F�2������ %�(��������%����%�8�����%��������������0 �-.$���

��0 �-.%����&������� �� (�����-�������!��0������� ���� �����

"������� ���� ����� �!�+0����!���'��2�@4�

&����2',?�4�

422�*� ��� ���722�+� �*� +���722��� �*� �!�722� � �*� ����22�*� +*�� ,���22��� ��� ���

���������;����!��!�����!���������!����� �� (������-��,����!,�0��������<�� ���� (�%%� �� &��%���� ���� '�&����������������%��%)� ���'�%������ (������ ���� ���������(���'���� ��%�%� &����'��)� ���� (�������� %����%�8���� �������� �%� ������ �!��� ���� :�����;��$����%��������� ���� &���"'�� (��)��������� � ����&���'���*� �!�������&����'��$����%�������������& ����'� ���� $������������� ���� : ���;$� ���� �����%������������9�����������������������%�&��%��������������0 �-/�������0 �-8$�

���0 �-/%��(���� ��!��'�� � �,��� ����������;����!�������0������� ���� �����

"������� ���� ����� ��;�� &��,�!� � �)����!� �+������ � ����(� ��,'�!�����!� ���'�

���-/� �'���� ������ 4�%��� 7�%������ <&�B �� A���� 2�� ����<��-/� #�����'���� ������ H���� �'��� <&�B �� A���� 2�� ����<��-8� �'���� ������ 2���>� �'��� ����%� ����� 2� ���%%� ����� ����*��-.� �'���� ������ 4�%��� �'��� <&�B �� A���� 2�� ����*��-8� F�� '� 3�� ����� 4�%��� 7�%������ <&�B �� D��������8� 2�� ����*��-=� D����� 2 ����� H���� D���� <&�B �� A���� 2�� ����

��

��0 �-8%��"����'��� ����������;����!��!�����!���������!����� �� (�����-�������!��0������� ���� �����

Page 44: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

���������������������������������������������������������������� ���������������������������������������������������������������� !�

�����"#�$��"��%% �����"� �����&��'(��)�*�++"+���*���

��������������������M�E�M�1%���)���M��������)���M�����&�� ���)��7�M�����K�7�%�&�� ��������0 ���� ���+!�����0������� ���� ���������&& ������������(��������%����%�&������'���%�� 8�%� �����'���� �� ���'%� �� 2H3%� %��� ��(���&������ ��������B �$���������&������8�%�&����'����� ��&�����%� ���� ��% ��%� 8���� ��&��%������ �%� '���$������� �� (���� ��� ,� � �%� ��� �'� ��'&���� ��)�������(���� ��%�8������&������������������+�+��&������'���%����� ���������%�'&��%$�A��������%��%�'&��%� 8���� �������� 8��� ����&���%)� ����� ������(��� � ��%� ��&����� ��� ���� %>� %����%�8�%� �� ��������� �� +�,� &��� ���'� �� %�$� ���� ����%�� ��(���� ��� �� ����&���%� �������� %�'&��%� 8�%� ��&�������� %����� ����� ���� ���� �8�%�� ��� ���"$� ���������%������%����������0 �-=$���0 �-=%��� + ����!����� �� (�����-�������!��0��������2���4� ���,��'������� �"������� ���� �����

� �� (�����������'�����

� �� (������2>A�',?�4��+ �'�!����'������

422�*� *$*��>�+�+�� !$,��>�+�,�722�+� *$+��>�+�+�� $,*�>�+�,�722��� *$�+�>�+�+�� �$+��>�+�,�722� � *$���>�+�+�� �$*��>�+�,��22�*� *$*��>�+�+�� !$�,�>�+�,��22��� *$���>�+�+�� �$���>�+�,�

������������' ����+����!����,��1�����0������� ���� ������%� &��� ������ ��)� ����'�>' '� ��8��� ���� ��������� '������%'%� �� %�%� ���� ��&����� ��� *!2� ���!2� �� ��'&���� ��$� ��� ���� &��%���� 8�6)� ����&�' '� ��8��� ��'&���� ��� 8�%� ��2� �������&���%���%%�����%����%�����������"�� ��������� ���$� ���8�%�*!2����%���������������2���� %����� ����$� ��� %� ������ ����� ���� ��8�����'&���� �����%����%�������(��8����*!2�������

��2)� �8����)� ��� '�5���� �� ���� %����%� �� 8�%���2�:��,+��-.;$��

���,+��-.%�������������' ����+����!����,��1�����

� �� (�����-�������!��0����������������)� ����&�'9��������8�����'&���� ���%�'&���������������%������ �� �����%����%���&�(������������������&���%$������������ ���!����,��1�����0������� ���� ��������� %�� &G� '��� ������� ����&���%� ��%�&��)��(��� ���� (��� ���������� &���%%�%$� ��� ��%���� ����%� '(���� ���� (�����(���� ������&���%�������%�$�����&�' '���8���&G�8�%��$!��������&���%���%%�����%����%�����������"���������$�H��(��������%����%����)� ��������� ���)�����&�' '���8���&G�8�����$�)�,$�������$����%&��������:��,+��-/;$����� ���� ��%�%)� ���� ��8��� �� � �� ��� �������� %���&���(��8�&G�!$�$�������� ��������8���������%����%�8�%� ��%� (%������ �(��� &G� �$�$� ��������)� ����&�'9���� �� &G� %� �(%� ����� �%%������ (����������� %����� � �� ��� �� ���� %����%� ��&�(��� ���������������&���%$��

Page 45: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

���������������������������������������������������������������� ���������������������������������������������������������������� !�

�����"#�$��"��%% �����"� �����&��'(��)�*�++"+���*���

���,+��-/%����������� ���!����,��1�����

� �� (�����-�������!��0����������������������� &��%���� 8�6� ��%��(�%� ���� %����)����������9���)� ���������� ���� ��8��� ��%&�%���� ���'%��� ��'&���� ��� ����&G� �� (�������� %����%���&�(������������������&���%$������� '(���������� %� %����%� �� (������� ����� ���� ��&�(��� ����������� ����&���%� � ��� (�� %������ ��'� ����� ������������%�������6�8���%�������&&�������� ��%� &�%����� ���� ���� ����%$� H�� ������ %������ �� ��� �� % ��� (�������� %����%)� �� (�� %��� ���(��'������ & �&%�)� �� %� �%%������ �� �����'������� &�' '� ��8��� ��'&���� ��� ���� &G$� ���%��%������ %����%��� (������� ���������� ���&���� �� �����>%���� �����'������ �����%� ���� �� %� � ���(������������� ��9������(��'����������'���(������>������������&���%$���#��$���*�&���������� ����8%��%�����6�8������0�$�������1��6�)�1���&��)� ##1� ���������� 2������ C� 4�56�)� ���&������ ���� ����%%���� ����%�� �� ��� ���� 7 5�����2 ���� �� ������� K� ��������� :73�2<��;� C�7���������)� ��� &������ &������ ���� ��������% &&��� ��� ��%� 8�6� ����� �� ����� ��������%���'�$������������

+$� �(��'��)������$M��$�F��(�$�/������$)�*+�:+;)��+C,��:*�++;$�

*$� /��5�%��-$�����)�������A��6��)� ��$� ��$M��&&$�K����$�F��($)����:�;)�!+�,C!*���:*���;$�

�$� 2��2$F$G$)�F ����������$�K�2����A$M��&&�$����$$�F��($)��,)�*�*�C*����:*��*;$�

$� 7��9�)� D$� A$M� �$� ���$� ���'�$)� � )� +!,C+�*�:+�,+;$�

!$� D�Q���)�Q �� ��L��)� ��$� ��$M� H�F��F��($�D�����%)�*!+)���C���:*��!;$�

�$� - �6���)� �$4$)� �&&'���)� -$�$� ��$� ��$M� �$�G�9���$�F����$)��,�)��C+��:*���;$�

�$� F$� � ��6��� 4��)� -$� #5���� D�6%�')� ��$��$M���������$���F��$�4�%$)��*)�*���+�:*��,;�

,$� F���� 0 ��6� ���� H����� 36�9���M� � �6� ��/���)�*!)�!+�!,�:*��+;�

�$� #%���6%�� �$)� F��''��� �$/$)� 4�'�� 0$D$)�F�����%��$M��$�F��$)�*�)�+ ��+ ,�:+�,�;$�

+�$� 0R�S��6�F$)� $L��6� �$M� / ��$� �����$� 2���'$��>��$)���)��+���**�:+��,;$�

++$� ������$�����������-����F$M��$���/��������$)� �:+;)�+!�*��:*�� ;�

Page 46: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

������������� ������� ���������������������� ��

��������

������ !����" #��

" �� ��� ���$�%� �������������� ��&������ ����

&"'��(�)"��"'*�'+� !#'��,�"+'��&,�&� ���"��"�'#���)��+�'(��!�� -#�".���)��'"#��

�����������

�&���� ���/0�� /� ���� /�)������ 1�.�.����� /� ���� /� ����/�1���%�������- �2����01����3��

�4555�1�6%����1�" ������������

� ������� �� /��%����

�����������

�����������

&"'�� !*'#'6,�

�������������������� �������������������� ������������������� ����������� ������������������������� ��� ������ ��� ���� �� ������� ����� ������ ���� �� ��� ��� �� ���������������� ��� ������ ��� ���������� ������� ��� ����� ������� ����� ����� ������ ������������������ ������������ ������������������������������������ ���������� !��"#��$%����##&���� �������������������������$��!'��!$����"'������������������������������� ��������(����� ������ ������������ ���������� �������������� ��������������� ��� %��")��$*���� )$&� ���������� ��� ������������ ��� $�� !'�� !$� ��� "'� ���� ��� ����������� ����� ��������+�������������������������������������� ������������ ������������������� ������� ������� ������������!'&���� $&���,��������!'��������������������������������������-���.������� ����������� �������� ���������� ������� ���&� ���������� ��� ������������ ����� '�/$"� ���'�/))�������� ��������������������� ������������ ���������

������������������������������������������������&���� ���/0�� /� ���� /�)������ 1�.�.����� /� ���� /� ����/�1���%�������

- �2����01����3���4555�1�6%����1�" ����

Page 47: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

������������� ������� ���������������������� ��

�����45�

� �������0��������������+�������������1���� �������1���� �������2������������������������(�������������������� ���� ����������������������������������������������� ����������������������������� �� ������������ ���� ������ ���!�� -��� ���� ��� ��� ��������������������� ���� ���� ������ ������� ������������ ����� ���� ��������� ��� ���� ����������� ��+������������ ��� �� ����� ��� ��������������������� ��� ��� ���� ���� ��� ����� �����������������"�$�*���� ������ ��������� ������������������ ��������������������������� ���������� �� ����-��� �������� ���������� ��� ������������ ��� �����������������!'����! '�����������"�$�*���� ������ ���������� �-+.�� ��� ���� ��3��� ������������� ��� -��� ������� ������ ��� -+.� ��������� ������������������ ��� ���������������������� ������������ ��� ������ ��������� ��� �������� �������������������� �� ������ ����� ������������������� ������ ����� ���� ����� ������ ������� 4�������� ������������ ���� ����������� ������������ ��������� ����� ��� ��5������������ �����"�%�$��2��������� �� ������ ������ ��������� ����� ��������� �� ������������ �����+������������ ���������� ���� ����� �������� ��� ������ ��� ����� ���� ���� �� ���*�� 6��������� ��� ��� ������������ ������������ ����� ����� �������������������7���������������� ������������������� ��������� ������� ������� ���� ���7� ��� ���� ��������� ���������� ���� ����� �� ������� ���7� ��������#�� +���������� ��� ������� ����������������� � �� ����� �� ����� �� ��������������� ���� ����� ��� ��� �� ������ ��� ���������� ��� -��� ������������� ������������������� ����� ���� ��� ������� ������������ ���� ����� �������� ��� ��������7����� ������������������������� ����������� ������ ����� ���� �������� ��� ������ ��� ��� � ������� ��� ��� ��� ���� ����������������� ������������ ���������������)�/�����

�� �������� ������������������ ��������������-��� ������ ���� ��� ����� ���� �������� �������������� ������� ������� ��� ����������� ���������� ������� ��� 8�37��� ����� �� ��� 93�����:��������������������������������������������� ������������������� ��������������������� ������� -��� ���� ��� ������ ����� ������ ������������� �� ���� ������ ��� ���� ������ ��� ��������� ���� ��� ������������ ��� ���� ������ ������ � �������������������������������������������������������������������-��� �� ��� ��� �������� ������������ �;�������6+� '&��� �� ����� ��� ���������������� ����� ������� ���� ��� ���� ���� �������� ����� -�������� ��� ���� �� ����� ����� ���� �� �������� ��� ��������� -���� ����� ���� �������������� ������������ ���� �������� ��� �������� �������������� ���� ���������� ��� ����� ��������� -���������� �������� ���� ��������������������������� ���7� ����� �� ����� ����� 4������� ���<��������� -��� ����� ����� ��� �����=�������0������=0���;����0��������;0�����1/����������������� ��� ����� ���������� ������������������������������������������������������>����� ��� ������� ��� ! !'+� ������������ !$� ������������ ���� '� �������� -��� ���������� ��������� ��������� ����� �������>�� ��� ��� ����� ���!)''+��������������������������>��������������������������������� ��������������������������� ����� ������ ���� �������������� ���� ����������5��������-����������>������������������������������������������������*'�+���� �������� ����� ����������� ������� ������ ����5������������

Page 48: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

������������� ������� ���������������������� ��

�����47�

���������������������?��� �� ������� ����� ������ ��>�� ������������������� ������ ����� ��������� � ��������� ����� �!��"�#� ��$%��� ����� ��� ��������$���� � ��������������������������������������������� ������� ���������������������������������������7���� ����������� ���� ����>��������� ������� ������ ��� ������������ ���������� ������ ����� ���� �������� ����� �������� ������������ 6� �� ��� ���� ���� ����� ������� ��>����� �������� ������������������������������ �� ������� ���� ������ ��� �5������������������ ����������������-��� �� ������� ������ ��� ����� ������ ��� ���������� ���� ������ ���������� ��� ����������������� ������ ��� ����� ��� ;���� ������ ������������� ��� ����� ����������� ����� ����� ������������ 6���������� ����7�� � $'� �;�� ��������� ���� ���������� !''��;� ����� ���������������� ��������� ����� ������ ����� ����� ������ ����� ������� ���� ?��� ����������� �������� �� ��� ���������� �������� !'� �;� ��� ���� ���������� �� ������� ������ ��� ;���� ������ ��������������� ����� ����7��� -�� ���� ���� ���� �� ��� �������������� �����������������������!'��!$�� '� ��� $��;���� ����������� ���������������� ���� ����� ����� ������� ����7��� -������������� ������� ����� ��������� ��� ����������7�� ���7�� ����� '� ��,;� ��� �������������@���� ���������7������������� ���������-�������7��������� ����������������������������������� ���� ����� ��� ������ ��������� �������7��������� ������������������������������������������������������ �������������������������� ������� ������� ������� ��� ��� ���������� ��� �� ����� ����������������� ����� ������ ��� ��������� ���� ������� ��� ������������ ����������� -��� ����� ����� ��� ���������������� �������������� ��������������� ��������� -��� ��� ����� ����� ������ ����� ���������� !'�� ����� ���� !''� �;� ��� ������������� ������ ��� �� �������� ����7� ���� ��������������� ��� �� ��� ����������� ������-���������������������������� '���,;���� ������������ ���� ���������� ������� ������

�� ��������������!'��;���������������������7�������� ���������������� ������������%'''��������� '��������������� ������ $��;���� �������������������������� ������������������������5������������ ���������������������7����������������������������������"'���������-�������������� ������������ ������� ��;����������������� ���������� ���� ������� ����� ���� ������������� ���� ��7��� ��� ��� ��������� �����-��� ����������� ������ ��� %�+� ����� �����>�����9+�1:����� !�������������� 9+�1:�<. '!'� ������� �5����� ��� ����� ��������� �����6+2�����������������>������������� ������������ ��� ���� ������� �������� ������� ����������� (��� �� ��������� ��� �� �� ��������������� ����������������3� ����0.A$� ����� �"'��� '� $���� ���� ������ ��� ����������������������!)'�+�����!�$������ *'�+����� '� ����� ��� ���� ����� ��� !'�+,����� ����=������������ ��� ��� ������� ���� ��� �� ��������������������/$�*�7������������������� ������������ ��� "*�%� �,�� ��� ����� ����� ���� '�/'��;,����� -��� ��3� ����� ���� ���� ������� ��3� ��������������� ���� *'�+� ��� ��� ��������������� ���� )'�+�� -��� ������������� ���������� ���� ���� ���� � �������� -��� ������������� ����� �� ���� ����� �� ���������� ������������������������������=�:-�'#� ����� ��� ����� ��������� 6���������������� ����� ��� ���� ���� 5������ ������������� �� ���������� ��� ������������ ��� �������������������������������������������������"������+������������ ���������� ���������� ��� �� ������������� ��� ����� ������ ���� ��������� �������������������������������� ������������-�� ���� ���� ���� �� ��� ���������� ������� ��� ������������ ����������� ���� �������������������� ���������� !'� �;� ��� ����� ����� � ������� ������� ����� ���� !''� �;� ��� ����� ���������������������� '���,;���� ������������������ ����������������������������$��!'��!$����"'� ����� ����� �������� ?��� ����������� ������������������ ��������������� ������� ���������

Page 49: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

������������� ������� ���������������������� ��

�����48�

������ ��� ����� ������� ���� �������������������� ���� �������� ����� !''� �;� ��� ����������� ���������� '� ��,;� ��� ������������ ������ ����� ����� !'�� !$�� '� ��� $� �;� �������� ����� �� ������� ����� ������������ ����� ����� ��� ����� ����������� ���� !'� ����� �������� ������!'��;�������������7���������� ���� �������� ���� ������ �� ������� ������ ������ ���� ��������������� ������� ���������������9+�1:��������������������������-��� ���� �������� ����� ���� ���� ��� ������������� �����>�� ����� �������� ��� �����������������������1:�6� ������7����������������������������������� ����������� ������-��������>������ ����� ��� ��� �������� ������ ������ ����������� -��� ����� ������� ��� ����� ����������� ���� ��������������� ��� � �� ������ ������������������ ���������������������� ������������������������#��#������������ ���������-���������������� ���������������� !��"#��$%����##&��������� ����������������$��!'��!$����"'� ����� ����� �������� ��� ����� ������������ ���

����� ������ ����� ���������� '� ��,;� ��� ������������������ ����������!'&���,���� ������� ������������ ������������@����������������������������� ���������� ���� ���������������������� ���� "�� "%�� %)� ��� * &� �������� ������� ������ ��� $�� !'�� !$� ��� "'� ���������� ����������� �����������B��������������������������� ���������� ���������������������������� ����������������!/��""��%"����$!&��������� ����������������$��!'��!$����"'������ ����� �������� -��� �� ������� ����� ���������� ������� ��� !*�� ""�� *'� ��� *$&����������� ��� ������������ ���� ��������������������� ���������������� �� ����������������$��!'��!$����"'������ ����� ������� ����������-�����������.������� ����������� ����� ���������������������������������&�������������� ������������ ��� �� ������� ����� ������ ��� C�'�/$"����������������������� ������� �����-�������������������� ����������� ����� �������� �������������������������� ������������������������������� ��� �� ������� ����� ������ �� ������������ ���� �� ������ ��� ���������� �������� ����� "'����� ��� ����������� � -���������� ���� �������������>�������������������������� ��������������������� ����� ��� ��������������������� ������� ������������ ��������������������������

��

�������������������� ��������#��#������������ �������������������������������������

Page 50: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

������������� ������� ���������������������� ��

�����4��

�B�������������������� ���������� '���,;���� ���������������� ����������� ��� ���������� !'��!$�� '���� $��;��������� ������� ������������ ������ ���� !''��;������������ �� �������� ����� ����������� ���� !'� ����� ����� ����������������� ��������������������������"%��$'��* ����#%&������� ��������������������������-��� ���������� ���� #�� %!�� $'� ��� * &������� �������� ��� �������� ������ � ��� ���� ����������������� ������������������ �� $�� /���� "#&�� ����� �������� -��� ���������������������� ���� $�� /�� ")� ��� %#&�� �������� ���������������������!'��!$�� '���� $��;���� ����� ����� ����� ��� �� ����� ��� �����

����������� ���� !'� ���� ����������� -��� �������� .������� ����������� �������� ����� ���������&� ���������� ��� ������������ ��� �� ������������ ������ ��� C� '�/)/�� ���� ����������������� ���� ��� ����� -��� ��������� ����� ��� ����������� ����� ����� ��� ���� ����� ����������������� ���������������������������������� �� ������� ����� ������ �� ������� ����� ������������ ���������������� ������������ �������-���������� ��� ���������� ���������>�� ���� ���������������� ������������ ���������������� �������������� ��� ������������ ��������������������������

���������

������������� ��������#��#������������ ����������������������������"������

�� ���$������ ����������������#�%�� ��������������������&� �����������

�������������#��#������������ ������� ���������

�����������������������

��������������������������������

�������������������� �!�����

��������������������������

1���� ������ '�/$"� '�/!'�

1���� ������ '�/))� '�/#*�

"�������#��������$��

1���� ������ '�/)/� '�/##�1���� ������ '�/)*� '�/#"�

Page 51: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

������������� ������� ���������������������� ��

�����49�

� ������������������������#��#����������� ���������-��� ������������ ���������� ���� '�� " �� $'���� #%&� ������ ���������� ������� ��� $�� !'�� !$����"'����������� ������������������������������� ����� ������ ����� ���������� '� ��,;� ��� ������������������ ����������!'&���,���� ������� ������� ����� ����� 9�� ��� B���� ����� �������� �� ������������ ���������� ���� %��")��$*����)$&������� ��������������������$�� !'�� !$����"'������ ����� �������� ���� ������������������������� ��������� �������%���-���

��������.������� ������������������������������������ ��� &� ���������� ��� ������������ ����� ������� ����� ������ ��� C� '�/))�� ���� ������������ ���� ��� ����� -��� ��������� ����� ��� ����������� ����� ����� ��� ���� ����� ����������������� ���������������������������������� �� ������� ����� ������ �� ������� ������� ������ ��� ���������� �������� -��� ������������� ����� ������� ������>������ ��� ����������������� ����� �� ������� ����� ������ �������� �� ������� ���� ����� ����� �������������� ��� ������������ ��������������������������

�������%�

������������� ��������#��#����������� ����������������������������������������� ����������������������� ���������� ������������� '���,;��������� ���������������������!'��!$�� '���� $��;���� ����� ������� ������������ ����������!''��;������������ �� �������� ���������������� ���� !'� ����� ���� ���������� ��� ������������ ���� ���� ��� ��� *�� " �� "/� ��� %%&������� ���������������� �������� ���@���������������������������������� ������� ��������������������������� ����������������""��% ��$*����)!&������� ����������� �������� ��������&���-�����������.������� ������������������� ��������������&�������������� ����������������� ������������ ������ ��� C� '�/)*�� ���� ���������� ������� ���� ��� ����� -��� ��������� ����� ��� ����������� ����� ����� ������ ����� ���� ���������� ��� ������������ ��� ����� ������ ����� ��� �� ������� ����� ����������� ������� ������������ ������������������� ������� ������������ �������-������������������������������������ ������������ ������������������������������������>��������� ���������������� ������������ ������ �����������������������

Page 52: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

������������� ������� ���������������������� ��

�����4��

�������&�

������������� ��������#��#����������� ����������������������������"�������� !�������������������������������������� ���������� ������� ���� �������� ����������>�� ��� ���� ������������� � D� �������� ��������� �9+�1:�� �� ���5��� -��� 9+�1:�������������������������� ����� ���������������8�-�� ��� /�$$)� �������� -��� ���������� ������������ �������� ��� =�:-�'#� ����� ��� ������������� �������� ���� ��� ����� �������, ������ ������ �,�� ��������� ���������� ��� 8�-��/�$$)� ���� ���� �������� ��� ������� ��� ���� ��� ������������� -��� ����� ��� ���� �������������� ����� ���� ������������ ���� ������ �������� ������ ������������ ��� �� ��� ���� ������������ ����� ���� ���������� �������� ���������-��� ������ �� ��� ������������ ���� �������� ���8�-��/�$$)������������������������������������������������8�-�� ���������-������� ��������� ������������ ������������ ������������������>�����������������������������������������������������������+������� ��� �� ������� ����� ������� ����� ������ ��� ��� ����������� ����� ���� ����� �������������������� ������������ ������������������� ������� -��� ��������� ��� ����������������� ���� ����� ��� .������� ����������� ����� ����� �������� ���������� ������� ��� ����� ������ ��� &� ���������� ���

������������ ������ ����� ������� ������>������ ������������� ������� ��� ����� ������ ����� ������ ������ ��� ����� ������� ������ ����������������� ��� ���� ��� ����� ��������������� ������ ���� ���� ����� ������� ������������ ������ &������������ ���'� ���� ��������� ����� ������� ��� ������������� (�� ��� ������ ������� ����� ������� ����� ��� � ��������� ���� ����� ��� ������ ��� ���������� ��� ������������� -��� ������� �������� ����� ������ ������� ��������� ����� ���� �������� ���� ���� �������������� ����� ���� ���������� ��� ������������ ��� ���� ��� ��� ���� �����������>�� ���� ���� �������������� ��� ���� ��� ������������ ��������������������������������� �� � ����-��� ������ ������� ��� � 7�������� 2��� :� ����.���7��� .��� ������ EE.� 6����������� +������� D�8�37���� ���� ��������� ���� �� ��������������� �������93�����+�� ������: ��� ��F�-� �������� �9@G+(:-�� D� 9����������� ����������� ��������� ���� ����� ���� ������� ���� ��������7� ���� :����� : ��-� �� � ������ �� ������ ������ ����7��� ��� 2��� .�4�� .��������� 4����2�������������+����������:���������@������������������7���������������������>��9+�1:��� ������������������ ��� ���� �������� ���� ������������

Page 53: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

������������� ������� ���������������������� ��

�����44�

� �� ���H!I�� ���������� ���� 6��� 0������������ ���

��>����� ��� ��$$��%�� ��$ �� ���� 2�!'!���� ���� ��� ��� � � � � � � �������������� ��� ����������� �����������J� G�� 1� ��� F��0���� ����� !��!���#!D)'�� '!!���

H I�� 1����� 2���7� ��� ?���� @7�>��� ���6��� ����� :���� (��������������� ���� �� ������� � � � � � � :���� 1� �����������J� -�7� G�0�������� $��$!�$)�� ''!��

H"I�� 0��3���� K�� :������ ������ B��7���� ���� �����6��� ������:�����4��������0����������������+������������ ��� ���������� ��� ��+������������2�������� 0� �����J� ����� F�6�������� 1� �������� */� �/��� $!/)D$ '*�� ''"���

H%I�� +��� +�1�4��� 1� ������� ��� F� +����B���0� ������� ���� ���� �� ������� ������������������� � � � � � � ��������� �������� ������ ����������� ������������������������������������������������J�������������6�����1� ��������*)�� ' *D '"'�� '' ��

H$I�� 9��>���� ;��B��� 2���������� ��� ��������������� ����J� ������ �� ��� ��� �������� �������������� ��� ����������J� G�� 6 ����6���������#%��!$)D!* ��!/)!���

H*I�� 1��>>�� �3�>�� ���� ����� +���������������������� �� ������ ����� ��7������� �����J������������ � � � � � � ������� ������� �������� ��������������������7����� �J�.�7��G��0�����"#�� ���")!�"))�� ''$���

H#I�� 1�� :��7��� 8����� K�� E�3���� ;�7������ ��������� ���������� ��� ���� ����>������ ��� �� ����������������������������� ��������������� ������ ����� ��� ���� ������� ��������J����� ���G�����1� ����8����� �� *�"!�� '')��

H)I�� E�����7���� ���� 1������� ��0��� 8����2�;��� 1������� =��� -��� ���� �� ��� ��������� ��� ���� � � � � � � � ���>���������� �������� ��� �� �J� G�� 1� ����� '�� !%#�!%)��!/)'���

H/I�� G������ :�� ��� ������ K���� 1��� ����������� ���� ����>������ ��� ������� ��������� �������� ���� � � � � � � �������� �� �����J� G�� ���0������ ���: ���%��!���!$� '�� ''%���

Page 54: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

������������� ������� ���������������������� ��

�����4:�

������ !����" #��

" �� ��� ���$�%� �������������� ��&������ ����

&"'��(�)"��"'*�'+��*)'�-#+�*�&,�&� ���"��"�'#���)�+�'(��!���6�" -#�-��#�+"�#)��

�����������

�&���� ���/0�� /� ���� /�)������ 1�.�.����� /� ���� /� ����/�1���%�������- �2����01����3��

�4555�1�6%����1�" �����������

������� �� /��%����

�����������

����������

&"'�� !*'#'6,�

�������������������������������������������� ������������������� ����������� ������������������ �� ������ ��� ���� �� ��� ���� �� ������� ����� ������ ���� �� ������ �� ���������������� ��� ������ ��� ���������� ������� ��� ����� ������� ����� ����� ������ ������������������ ������������ ����������� ������������������������ ����������!*��""��*'����*$&� ��� ��������� �L� M� N���������� ���������� ��� $�� !'�� !$� ��� "'� ���� ��� ���������������� ��������(����������� ������������ ���������� ��������������� ������������������ '��"/��$#����#"&������������������������L�M�N���������� ���$��!'��!$����"'������������������������ ��������-������ ������������������������������������������������������� �������������������������������"'������-�������������������������������������������� �������� ���� �������������� ����� ������� ������� �����������!'&���� $&���,���� ����!'��������������������������������������

�����������������������������������������������������&���� ���/0�� /� ���� /�)������ 1�.�.����� /� ���� /� ����/�1���%�������

- �2����01����3���4555�1�6%����1�" ����

Page 55: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

������������� ������� ���������������������� ��

�����4;�

� �������0��������������6���������1���� �������1���� �������2������������������������+���������� ������ �������� ����� ���� ���� �������������3������������ ���� ���������������������������������� �������������� 6���������*�#�)�/�!'�!'����� ������!�$�$��*�/�/�����������*�/��������� �%�"����>��������������"�������� ��� �� ����� ��������� �������� ���� �� ���� ��� ��� �� ���� �� �������� �� �������� ��� ��� ������� ������� ���� 7���� ���� ���� � �� ��� +������� �������� ������������� ��������������������� �������������-���� ���� �� ��� ��� ��� ��� ������� ���� �� ��������� �� ���� ������ ��� ������ �� ����� �������� ������� ������� ������� ���� ����� �������������!� �"���-� ��� ����������������� ��������������� ������������������������������������������������������� ��� #J"�� 0���� ���� �������� ���� �������������� � ��� �5��� � ����������� 0� ���� ��� ������������� ����� ��� ���������� �������������������� ������������� ��� ���5�������������������������������� ���������������� ������������ ������ ��� ���� ��������� ����� �������� 1���� �������� ������� ���� ��� ������������ �������,��� �������������� ��� ����� ��� ���������������� ������������������������������� ��������0� ���� ��� ���� ������� ����� ��� ������������������������������������������ ��� ��� ���������� ���������� ������������ ���� �� ��� ������������� ��� ������ ��� ��� ���������� ���� � ��� �������� �5��� � �������������� �:������ ���� �����!// �� ��� ���� ����� ����� ���� ��� ����������������� ���� ���� �:����� ���� ����� !//#����������� ���� �+������� ���� ���� !///��� ����������� ���� �.���F�0���������������!//#���-��� ������� ��� �������������� �� ����� �������� ��� ��� ��������� ��� ���������� ���������� ������ ��� ��������� ��� ���������������%�$���2������� ������ ��� ����� ���� ������� ������� ��������� ��� �� ������� ������� ���������� ����� ������������� ������� ��� �� ���������� ��� ���������

2����� ���� �������������� ��� ����������������� � �� ������������ ����7� �������������� ���>����� �������� ��� ������� ���� ��� �������� ����������� ������ � ���������� ��� ������ ��� ��� ��� ��� ������� ������� ������������ ���� �� ������� �������� 6������������������ ��� ���� ��� ��� �������������� ���������� .���������� ��� ���������� ��� ���� ���� ������� �� ��� ���� ����� ��7�� ���� �������������� � ������� ������� ��� ����� ������� ����������� ���������������������� ���*�#��:������������� ����� �������� ���� ���������� ��� �� ������� �� ����� ��������� ���� ����� !//#�� ��� ����� ������ �:�������� ���� ����� '''�� ������� ���������������������1������ ���������������� ����� ��$��#� ��$%��� ����� (� �$�%�� �����)� �#� ��$%�������������������� *���$�� ��������% %��%��� �����+���$,%����� ����������$� ������ �$������$%��� ����� ����� �������� ��� ������������ �������� �K������� ���1�������� !//*��� 6�������� ��� ��������� ��� ���� 7� ��� ���� ������� ����� ������������ ��� ��� ���������� ��� ����� ���� ���� ������������������������������� �������������� ����� ������� �0���� ��� ����� !/)#���6�������� ����������������� ����� ��������� ������ ���� ����� ������������ ��� �����������)�/�� 6�������� ����� ����������������� ��������� ������� ���������������������� ��������� �� ����� ����������������������������������������������3��� ������������ ������ ����������������������� ��� ���������� @���� ����� ���������� ��������� �������� ��� �� ��� ��������� ����������������� ������������������������������� ��� ��� ������3�������������� ������ ���� ������� ��� ���� ������������ �� ��� ����� �������������� ������� -���������� ��� ��� ���������� ���������� � ����� ��� ��� ���� ����� ��������� ������������������������������ ������������������������!'�!!��

Page 56: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

������������� ������� ���������������������� ��

�����4��

-��� ��3� ����� ��� ���� �������� ���� ���� ��������������� ���� ��������� �������������� ��������������� ��������������������� ��������� ������ ��� ���������� ������� ��� ������������ -��� ���������� ��� ����������� ������������ ��� ���� �� ������� ������ ������������� ����� ���� ���������������������� ��������� �9+�1:�� ���� ������� ������ �������7������� �������� �������� ������������������� ��������������-��� ������ ��� ���� ���� ������������������������������ ���� ���������������� ������������ � ������� ������� ��� ����������� ���������� ������� ��� 8�37��� ����� �� ��� 93�����:������-��� ���� ��������������������������� ���� ������ -��� ������ ��� ����� ���� ���� ��������������� ������� ������ ������ � ���������� ���������������������������������������������������-����� ��� ���������������������6������6+�"$&����� �������� � ������������� ���������������� ��� ���� ���� �������� ����� -��� ����� ��������� ���������������� �������� ������������-���� ����� ���� ����������������������������������� ��� �������� �������� ������ �������������� ��� ����� ��������� -��� ������� �������� ���� ������������������������������7������ �� ����� �����4����������<���������-��� ����� ����� ��� ����� =������� 0������=0���;����0��������;0�����1/����������������� ��� ����� ���������� ������������������������������������������������������>����� ��� ������� ��� ! !'+� ������������ !$� ������������ ���� '� �������� -��� ���������� ��������� ��������� ����� �������>�� ��� ��� ����� ���!)''+��������������������������>��������������������������������� ��������������������������� ����� ������ ���� �������������� ���� ����������5��������-����������>������������������������������������������������*'�+���� �������� ����� ����������� ������� ������ ����5���������

���������������������?��� �� ������� ����� ������ ��>�� �������-� %����� ��#�%�%���� ���� � ����������������%����� ������ �-� %����� ��������� ��� ���� ��+$��$�#� ��$� ����� ����� ��� ��� ����� ����� ���������������� ������� ���������������������������������������7���� ����������� ���� ����>��������� ������� ������ ��� ��������� ���������� ������ ����� ���� �������� ����� �������� ������������ 6� �� ��� ���� ���� ����� ������� ��>����� �������� ������������������������������ �� ������� ���� ������ ��� �5������������������ ����������������-��� �� ������� ������ ��� ����� ������ ��� ���������� ���� ������ ���������� ��� �������������� ������ ��� ����� ��� ;���� ������ ������������� ��� ����� ����������� ����� ����� ������������ 6���������� ����7�� � $'� �;�� ��������� ���� ���������� !''��;� ����� ���������������� ��������� ����� ������ ����� ����� ������ ����� ������� ���� ?��� ����������� �������� �� ��� ���������� �������� !'� �;� ��� ���� ���������� �� ������� ������ ��� ;���� ������ ��������������� ����� ����7��� -�� ���� ���� ���� �� ��� ����� ������ ��� ��������� ����������� !'��!$�� '� ��� $��;� ��� ����� ����� ������ ���������������� ����� ���� ������� ����7��� -������������� ������� ����� ��������� ��� ����������7�����7������� '���,;��������������L�M�N����������� @���� ����� ����7�� ����� ��� ��� ��������� -��� ����7�� ����� �� ����� ��� ���������������� ��� �������� ���� ����� ��� ����������������������7��������� ��������������������������������������������-��� �� ������ ��� ��������� ����� ����� ������ ������������� ��� ��������� ���� ������� ����������������� ��� ���� ���� ��� �� ������� ������� -��� ����� ����� ��� ��������� ���� ������ ��� ����� ���������� ��� �� ��������� -������ ����� ����� ������ ����� ���������� !'������� ���� !''� �;� ��� ����� �������� ������ ��� ���������� ����7� ���� ����� ���������� ��� �� �������������� ������ -��� ����� ��������������� ����� '� ��,;� ��� ��������� �������������� ������� ������ �� ������� ������� !'�

Page 57: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

������������� ������� ���������������������� ��

�����:5�

�;���������������������7�������� ���������������� ��������� ��� %'''� ���� ���� '� �������������� ������$��;������������������� ���������������� �������� ���� ��� ��� �5��� ������ ��� ���������� ���� ���� ���7��� ������� ���������� ��� ������� ���� "'� �������� -��� ����������� ������������ ������� ��;����������������� ���������� ��������� ��� �����������������7��� ��� ��� ��������� ����� -��� ������� �������������%�+�����������>�����9+�1:����� !�������������� 9+�1:�<. '!'� ������� �5����� ��� ����� ��������� �����6+2�����������������>�������������������������������������������� ������������������(����� �������������� �� ��������������� �� ���� �������� ��3� ���� 0.A$� ������"'��� '� $���� ���� ������ ��� �� ������������������� �!)'�+� ����!�$������ *'�+� ���� '��������� ���� ����� ��� !'�+,����� ���� =�������� ���������� ���������������� �������������������� /$�*� 7��� ������� �� ������� ������� ����� ��� "*�%� �,�� ��� ����� ����� ���� '�/'� �;,����� -�����3� ����� ���� ���� ������� ��3� ���� ��������������� *'�+� ��� ��� ���� ����������� ���� )'�+��-��� ������������� ���������������������� "'� �������� -��� ������������� ������� ������� ���������� ����� �� ����������B�����8�����������1����:�� �����2������������#�����������6���������������������������� ����5������ ���������������� �� �������������������������������������������������"������?��� ���� ������������� ��� �������������� ��������������� ��������������������� ������������������������������������������������������������ �������� !'� �;� ��� ����� ����� � ������� ������� ����� ���� !''� �;� ��� ����� ������ ���������� '� ��,;� ��� ���������� -���������������� ������� ���� �� ����� ��� ���������������� ���� $�� !'�� !$� ��� "'� ��������� ��������?�������������������������������� ��������������� ������� ������������������ �����������������������������������������������������!''��;���� ����� ������ ���������� '���,;���� ��������� ��� ��� ����� ����� !'�� !$�� '���� $� �;� ��� ����� ����� �� ������� �����

��������������� �� �������� ����� ���������������!'������������������ ������!'��;�������������7��� ��� ��� ���� �������� ���� ������ �� ������������� ��� ��� ���� ���� ����������� ��� ���������������� �� ���������������9+�1:��������������������������-��� ���� �������� ����� ���� ���� ��� ������������� �����>�� ����� �������� ��� �����������������������1:�6� ������7����������������������������������� ����������� ������-��������>������ ����� ��� ��� �������� ������ ������ ����������� -��� ����� ������� ��� ����� ����������� ���� ��������������� ��� � �� ������ ������������������ ���������������������� ��������������������#��#������������ ���������-������������� ��� �������������! �� $�� $ ����$/&��������� ����������������$��!'��!$����"'� ����� ����� �������� ��� ����� ������������ �������� ������ ����� ���������� '� ��,;� ������������������ ����������!'&���,���� ������� ������������ ������������@����������������������������� ���������� ���� ������������������� ���� !"�� �� %/� ��� $"&� �������� ������� ������ ��� $�� !'�� !$� ��� "'� ���������� ����������� ��������� ��B��������������������������� ���������� �������������������������� ��� ������������� !$�� $�� $#� ���*!&��������� ����������������$��!'��!$����"'������ ����� �������� -��� �� ������� ����� ��������� � ���� ����� ���� ����� ����� !*�� ""�� *'� ���*$&� ���������� ��� ��������� ���� ���������� ������� ���������������� �� ����������������$��!'��!$����"'������ ����� ������� ����������-��� ����� ��� .������� ����������� ������������������ ������� ��� &� ���������� ������������ ��� �� ������� ����� ������ ��� C�'�)# �� ���� ����� ������� ���� ��� ����� -�������������������� ����������� ����� �������� ��������� �������������������������� ������������������� ��� �� ������� ����� ������ �� ������������ �� ������ ��� ���������� �������� -�������������� ������� ������>������ ��� ���������� �������

Page 58: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

������������� ������� ���������������������� ��

�����:7�

���������������������������������������������� ��������� ���������������������������

��������

����������'(�)�*� ������+� ��������#��#������������ �������������������������������������

�B�������������������� ���������� '���,;������������� ���� ����������� ��� ����� ����� !'��!$�� '���� $��;��������� ������� ������������ ����������!''�;�������������� ������������� ����������� ���� !'� ����� ����� ������������������������������ ���� ������ ��"$��* ����*/&������� ��������������������������-��� ���������� ���� "�� " �� $/� ��� *"&������� �������� ��� �������� ���� �� ��� ���� ������������������ ������������������ $��"$��*#���� # &�� ����� �������� -��� ������������������� ���� *�� %"�� #'� ��� #$&�� �������� ���������������������!'��!$�� '���� $��;���� ���� � ����� ����� ��� �� ����� ��� �����

����������� ���� !'� ���� ����������� -��� �������� .������� ����������� �������� ����� ��������� &� ���������� ��� ��������� ��� �� ������������ ������ ��� C� '�/*)�� ���� ����������������� ���� ��� ����� -��� ��������� ����� ��� ����������� ����� ����� ��� ���� ����� ������������������������������������������������ �� ������� ����� ������ �� ������� ����� ������������ ���������������� ������������ �������-���������� ��� ���������� ���������>�� ���� ����� ������ ��� ����� ����� �� ������� ����� ������� ������ ��� �������������� ��� ��������� ��������������������������

���������

����������'(�)�*� ������+� ��������#��#������������ ���������������������������"�����

Page 59: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

������������� ������� ���������������������� ��

�����:8�

�� ���$������ ����������������#�%�� ��������������������&� ���������������������

'(�)�*� ������+�#��#������������ ������� ���������

������������������������������������������������������������������������� �!�����

��������������������������

1���� ������ '�)# � '�#*'�

1���� ������ '�/$ � '�/'*�

"�������#��������$��

1���� ������ '�/*)� '�/"*�

1���� ������ '�/#%� '�/%/��� ��������������������#��#����������� ���������-������������� ��� ������������� '�� "/�� $#����#"&��������� ����������������$��!'��!$����"'� ����� ����� �������� ��� ����� ������������ �������� ������ ����� ���������� '� ��,;� ������������������ ����������!'&���,���� ������� ������� ����� ����� 9�� ��� B���� ����� ����� ��� �� ��������� ���������� ����!$��""��"#����$$&��������� �����������������$�� !'�� !$����"'������ ����� �������� ���� ������������������������� ��������� �������%���-���

��������.������� ������������������������������������ ��� &� ���������� ��� ��������� ����� ������� ����� ������ ��� C� '�/$ �� ���� ������������ ���� ��� ����� -��� ��������� ����� ��� ����������� ����� ����� ��� ���� ����� ������������������������������������������������ �� ������� ����� ������ �� ������� ����� ������ ������ ��� ���������� �������� -��� ������������� ����� ������� ������>������ ��� ����������������� ��� ����� �� ������� ���� ����� ����������������� ��� ���� ��� ��������� ��������������������������

�������%�

����������'(�)�*� ������+� ��������#��#����������� �������������������������������������

Page 60: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

������������� ������� ���������������������� ��

�����:��

��� ���� ��� ����� ������ ����� �������������������� '���,;��������� ��������������������� !'�� !$�� '� ��� $� �;� ��� ����� ������� ������������ ����������!''��;�������������� ����������������������������!'������������������������������������ ���� ������"'�� %!�� ##� ��� )"&�� ����� �������� ��� ����� �������� ��� -��� ���������� ���� $�� "*��% � ��� $#&�� ����� �������� ��� ����� �������� �� ���� ���� �������� ������������� ����� ������� ��������� �������&��� -��� ����� ���.������� ����������� �������� ����� ������

��� &� ���������� ��� ��������� ��� �� ������������ ������ ��� C� '�/#%�� ���� ����������������� ���� ��� ����� -��� ��������� ����� ��� ����������� ����� ����� ������ ����� ������������������������������������������������ �� ������� ����� ������ ����� �� ����� �������� ���� ����� ������ ��� ����� ������� ������� ����� ������� -���������� ������ ����������������������������� ������������������������������������>��������� ���������������� ������� ����� ������ ��� ����� ���������������

�������&�

����������'(�)�*� ������+� ��������#��#����������� ����������������������������"�����

���� !��������������������������������-��� 9+�1:� ��������� ��� �������� ���������������� ������ ��� ���������� ������������ �������� ��� B����� 8�������� ��� 1����:�� �����2����E�������#� ��������������� ������������, ������ ������ �,�� ��������� ������������� ������������ ������������� �����������������-���������� ������ ����� ���� ������ ��� �������� �������������� ������ ����� ���� ���������� ������������ ��� �� ������� ����� ����� ���������������� ����� ��� ������ ����� ��� �� ������������ ������ -��� ����� ��� ���� ��� ��������� ������������������ �������������� ���������������� ����� ����� ������ ��� ���� 7����� ���� �

�������������� -��� ������� �������� ����� ������ ����������������������������������������� ���������������� ����� ���� ���������� ������������ ��� ���� ��� ��� ����>�� ���� ������������������ ��� ���� ��� ��������� ���������������������������������������0���� ��� ������� ��� ����� ����� ��� ��� ��� �� ��� ���������������������������� �������������������������� ������������ ������������ ������ ����� ����� ������� -��� ��������� ���

Page 61: 1-Sumit THESIS TITLE - Shodhgangashodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/3703/17/17...1) Sumit Kumar, 2011, Effect of endosulfan and chlorpyrifos on protease activity in the cultivated

������������� ������� ���������������������� ��

�����:9�

���������� ������� ���� ����� ��� ����������� ����� ��������������������������������� ����������� ��� &� ���������� ��� ��������������� ����� ������� ������>������ ��� ����������������� ��� ����� ������ ��� �� ������ ��������� ����� ������ ������ ��� �������������� ������������ ����������� ����� ��� ������� �������� ������� �������� :�� ��� ���� � ������������������ ���� ��� ���� ��� �� ���� �������� �� ���������������� ��� ��� ���� ������� ����>�� ������������������ ��� ���� ��� ��������� ����������� ����� ��� ������� ������ ���� ��������� ������� ���� �������� ���� � ���� ��������� ��������������������������� ������� �������� �� ���� ����� ���� ����� ��� ������ ���������������������������

������ �� � �����-��� ������ ������� ��� � 7�������� 2��� :� ����.���7��� .��� ������ EE.� 6����������� +������� D�8�37����������������������� ��������������� ������� 93����� +�� ��� ��� : ��� �� F� -� ���������9@G+(:-��D�9����������� ����������������������������� �����������������������7�����:�����: ��-� ��� ������ �������� ������ ����7��� ���2���.�4��.���������4����2���������� ���+����������:���������@���������� ���� ���� 7��� ����������� �������>�� 9+�1:� �� �������� ���������� ��� ������������ �����������������

� � �� ���H!I�� :������������ 4�1�� F� K������ ��8���

0������������ ��� 6�������� ��� �� :����0� �����J� G�� ��� 6���� � : ��� �� F� 4������.����0��%!��)/$�/'$�� ''*��

H I�� 9������ 4��� +���� ��� ��� ����� �������������� ��� ��������� ��� ����������������� ��J�8�����8�������.��)D )��!/) ���

�H"I�� 8������ 1�������� 2���������� ��� H)�/�!%+I6�������� ��� :���� 1� �����������J��������F�6����������1� ���������"!��*���)$"�)$)��!/#*���

H%I�� 1������� K���� ��� ;���� .�������6��� ������ ��� ���������� ��� �� 1����0� ������� +����� ���� � � � � � � � +��������1�������>������ ��� 6�������J� � G�� ��� 6����: ��F�4������.����0��%!��)!�/*�� ''*��

H$I�� 1������� K���� ��� ;���� .�������6�������� 1�������>������ ��� 0� ���������������� ��� .�������� � � � � � � 2����������.������� ������� �����J� 0�������������G�������!'�%�J!#/D!/'�� ''*�

�H*I�� -���5�:��5���0���� ��+��(7�7������������6��� ������ F� ���������� ��� 6��������

2��������������1� �����������J�G��6��������<����" ��%#D$%�� ''"��

H#I�� 17���3��� ��� F�9�����1�J� -��� ��� 6�������+�����%*�� !#� !��!//%���

�H)I�� :�������� -�2��� 4����� ���� ���� �����6��� ������ ��� ��� 6��������2��������1���� 0� ������� � � � � � � � � +����J� ������6��������1� ���������//�� ) D ) )�� '''���

H/I�� 8�� G��������� F� =�� E�������� 6��� �� ��������� )'� ��� ��� ���� ����� ��� �������������� ��� � � � � � � � � ��������� �����������������$�,%����J� ����� G��6��������: ���-� ����%�� ��� '"� !'�� ''#��

H!'I��1�����K��������������1� ���������������������� ��� ���� �������������� ��� ����������������� ���������������J� ������G��1� ���������%)��! )D!""�� '')��

H!!I� 1������� 7���� F� ;���� .�������0������������� ��� ��������� ����������� ����� ��� ������ �����������������>������ ��� ���������� ��������� �������������� � ���� ��� ����J� G������ ���4�>�����1��������J���������0!"*��"$%D"*%�� ''*���

���

��