Um die Fähigkeit von Mikroorganismen zu untersuchen, Strategien zu entwicklen, sich an umweltbedingten Stress anzupassen, der durch eine extrem niederfrequente elektromagnetische Feld-Exposition induziert wird, wurden Kulturen von Escherichia coli bei 50 Hz (0.1, 0.5, 1.0 mT) exponiert.
Die Kultur-Proben wurden für 20 Minuten (akute Exposition) oder 120 Minuten (über 6 Generationen, chronische Exposition) exponiert und außerhalb des ausgeschalteten Solenoids in den Inkubator für 24 h mit einem elektromagnetischen Feld-Hintergrund von 100 nT (50 Hz) gesetzt. Es wurden fünf unabhängige Experimente durchgeführt und jedes Experiment dreifach.
| Exposition | Parameter |
|---|---|
|
Exposition 1:
50 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich während 20 min oder 120 min
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| Frequenz | 50 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform |
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| Expositionsdauer | kontinuierlich während 20 min oder 120 min |
| Expositionsquelle | |
|---|---|
| Aufbau | cells in glass flasks located on a non-magnetic support inside the coil in the maximum homogenity part of the magnetic field |
| Schein-Exposition | Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt. |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 0,1 mT | Minimum | gemessen | - | +/- 2 % |
| magnetische Flussdichte | 0,5 mT | - | gemessen | - | +/- 2 % |
| magnetische Flussdichte | 1 mT | Maximum | gemessen | - | +/- 2 % |
Exponierte und schein-exponierte Proben zeigten ähnliche Zell-Anzahlen, wohingegen bei den exponierten Proben, die für 24 h außerhalb des Solenoids re-inkubiert wurden, im Vergleich zu den entsprechenden Kontrollen eine erhöhte Zelllebensfähigkeit beobachtet wurde.
Eine Exposition von 20-120 Minuten erzeugte eine signifikante Veränderung des morphologischen Typs mit dem Vorhandensein kokken-ähnlicher Zellen, die nach 24-stündiger Re-Inkubation außerhalb des Solenoids auch zu Clustern aggregierten. Atypische verlängerte bakterielle Formen wurden ebenfalls gefunden.
Bei keiner der ausgewerteten elektromagnetischen Feldstärken wurden Veränderungen innerhalb der genotypischen und Transkriptions-Profile gefunden.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine Exposition bei elektromagnetischen 50 Hz-Feldern als Stress-Faktor auf Bakterien wirkt, was ein tragfähiges Modell darstellen könnte, die akuten und chronischen Wirkungen zu untersuchen, die mit einer extrem niederfrequenter elektromagnetischer Feld-Exposition verbunden sind.
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