Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Changes of selected biochemical parameters of the honeybee under the influence of an electric field at 50 Hz and variable intensities med./bio.

[Veränderungen in ausgewählten Parametern bei Honigbienen unter dem Einfluss eines elektrischen Felds von 50 Hz und variabler Stärke]

Von: Migdał P, Roman P, Strachecka A, Murawska A, Bieńkowski P

Veröffentlicht in: Apidologie 2020; 51: 956–967

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollten die Wirkungen einer Exposition von Honigbienen bei einem 50 Hz elektrischen Feld auf das antioxidative und proteolytische System untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

Ein Tag alte Honigbienen-Arbeiterinnen wurden in die folgenden Gruppen aufgeteilt: Exposition bei einem elektrischen Feld von 1) 5,0 kV/m für 1 Stunde, 2) 5,0 kV/m für 3 Stunden, 3) 5,0 kV/m für 6 Stunden, 4) 11,5 kV/m für 1 Stunde, 5) 11,5 kV/m für 3 Stunden, 6) 11,5 kV/m für 6 Stunden, 7) 23,0 kV/m für 1 Stunde, 8) 23,0 kV/m für 3 Stunden, 9) 23,0 kV/m für 6 Stunden, 10) 34,5 kV/m für 1 Stunde, 11) 34,5 kV/m für 3 Stunden und 12) 34,5 kV/m für 6 Stunden. Für jede Expositionsdauer (1 Stunde, 3 Stunden, 6 Stunden) wurde eine separate Kontrollgruppe verwendet. Jede Gruppe bestand aus 10 Käfigen mit jeweils 100 Bienen.

Endpunkt

Wirkungen auf das antioxidative und proteolytische System

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

- 50/60 Hz
- elektrisches Feld

Exposition	Parameter
Exposition 1: 50 Hz Expositionsdauer: 1 Stunde	elektrische Feldstärke: 5 kV/m
Exposition 2: 50 Hz Expositionsdauer: 3 Stunden	elektrische Feldstärke: 5 kV/m
Exposition 3: 50 Hz Expositionsdauer: 6 Stunden	elektrische Feldstärke: 5 kV/m
Exposition 4: 50 Hz Expositionsdauer: 1 Stunde	elektrische Feldstärke: 11,5 kV/m
Exposition 5: 50 Hz Expositionsdauer: 3 Stunden	elektrische Feldstärke: 11,5 kV/m
Exposition 6: 50 Hz Expositionsdauer: 6 Stunden	elektrische Feldstärke: 11,5 kV/m
Exposition 7: 50 Hz Expositionsdauer: 1 Stunde	elektrische Feldstärke: 23 kV/m
Exposition 8: 50 Hz Expositionsdauer: 3 Stunden	elektrische Feldstärke: 23 kV/m
Exposition 9: 50 Hz Expositionsdauer: 6 Stunden	elektrische Feldstärke: 23 kV/m
Exposition 10: 50 Hz Expositionsdauer: 1 Stunde	elektrische Feldstärke: 34,5 kV/m
Exposition 11: 50 Hz Expositionsdauer: 3 Stunden	elektrische Feldstärke: 34,5 kV/m
Exposition 12: 50 Hz Expositionsdauer: 6 Stunden	elektrische Feldstärke: 34,5 kV/m

Exposition 1

Hauptcharakteristika

Frequenz	50 Hz
Typ	elektrisches Feld
Expositionsdauer	1 Stunde

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	Plattenkondensator
Kammer	Holzkäfige (20 × 15 × 7 cm)
Aufbau	ein homogenes (± 5%) elektrisches Feld wurde durch einen Plattenkondensator mit einem Abstand von 20 cm zwischen den zwei Elektroden erzeugt, welcher als quadratischer Käfig aus Drahtgeflecht (Abmessung 100 cm × 100 cm) mit einem Gitterdurchmesser von 10 mm x 10 mm konstruiert war
Zusatzinfo	die Kontrollgruppen wurden bei einem elektrischen Feld von < 2,00 kV/m exponiert

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
elektrische Feldstärke	5 kV/m	-	gemessen	-	-

Exposition 2

Hauptcharakteristika

Frequenz	50 Hz
Typ	elektrisches Feld
Expositionsdauer	3 Stunden

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	gleicher Aufbau wie Exposition 1

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
elektrische Feldstärke	5 kV/m	-	gemessen	-	-

Exposition 3

Hauptcharakteristika

Frequenz	50 Hz
Typ	elektrisches Feld
Expositionsdauer	6 Stunden

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	gleicher Aufbau wie Exposition 1

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
elektrische Feldstärke	5 kV/m	-	gemessen	-	-

Exposition 4

Hauptcharakteristika

Frequenz	50 Hz
Typ	elektrisches Feld
Expositionsdauer	1 Stunde

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	gleicher Aufbau wie Exposition 1

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
elektrische Feldstärke	11,5 kV/m	-	gemessen	-	-

Exposition 5

Hauptcharakteristika

Frequenz	50 Hz
Typ	elektrisches Feld
Expositionsdauer	3 Stunden

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	gleicher Aufbau wie Exposition 1

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
elektrische Feldstärke	11,5 kV/m	-	gemessen	-	-

Exposition 6

Hauptcharakteristika

Frequenz	50 Hz
Typ	elektrisches Feld
Expositionsdauer	6 Stunden

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	gleicher Aufbau wie Exposition 1

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
elektrische Feldstärke	11,5 kV/m	-	gemessen	-	-

Exposition 7

Hauptcharakteristika

Frequenz	50 Hz
Typ	elektrisches Feld
Expositionsdauer	1 Stunde

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	gleicher Aufbau wie Exposition 1

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
elektrische Feldstärke	23 kV/m	-	gemessen	-	-

Exposition 8

Hauptcharakteristika

Frequenz	50 Hz
Typ	elektrisches Feld
Expositionsdauer	3 Stunden

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	gleicher Aufbau wie Exposition 1

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
elektrische Feldstärke	23 kV/m	-	gemessen	-	-

Exposition 9

Hauptcharakteristika

Frequenz	50 Hz
Typ	elektrisches Feld
Expositionsdauer	6 Stunden

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	gleicher Aufbau wie Exposition 1

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
elektrische Feldstärke	23 kV/m	-	gemessen	-	-

Exposition 10

Hauptcharakteristika

Frequenz	50 Hz
Typ	elektrisches Feld
Expositionsdauer	1 Stunde

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	gleicher Aufbau wie Exposition 1

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
elektrische Feldstärke	34,5 kV/m	-	gemessen	-	-

Exposition 11

Hauptcharakteristika

Frequenz	50 Hz
Typ	elektrisches Feld
Expositionsdauer	3 Stunden

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	gleicher Aufbau wie Exposition 1

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
elektrische Feldstärke	34,5 kV/m	-	gemessen	-	-

Exposition 12

Hauptcharakteristika

Frequenz	50 Hz
Typ	elektrisches Feld
Expositionsdauer	6 Stunden

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	gleicher Aufbau wie Exposition 1

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
elektrische Feldstärke	34,5 kV/m	-	gemessen	-	-

Exponiertes System:

Wirbellose
Honigbiene (Apis mellifera carnica)
Ganzkörperexposition

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Wirkungen auf das antioxidative System (Enzymaktivität der Superoxid-Dismutase und Katalase (kommerzielle Kits) und die antioxidative Kapazität der Hämolymphe (Ferric Ion Reducing Antioxidant Power-Test)) und das proteolytische System (Enzymaktivitäten der sauren, neutralen und alkalischen Protease; kolorimetrische Tests)

Untersuchtes System:

isolierte biol./chemische Substanz (in vitro)
Hämolymphe

Untersuchungszeitpunkt:

nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Alle Expositions-Gruppen zeigten im Vergleich zu den jeweiligen Kontrollgruppen einen signifikanten Anstieg bei einer oder mehreren Enzymaktivitäten des antioxidativen und proteolytischen Systems.
Die Autoren schlussfolgern, dass die Exposition bei einem 50 Hz elektrischen Feld das antioxidative und proteolytische System der Honigbienen beeinflussen könnte.

Studienmerkmale:

medizinische/biologische Studie
experimentelle Studie
Voll-/Hauptstudie

Studie gefördert durch

nicht angegeben/keine Förderung

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