Prinzip
Mutagenitätsprüfung in der ersten Stufe mit verschiedenen Stämmen von Salmonella typhimurium und Escherichia coli.

Kurzbeschreibung
Die im Ames-Test verwendeten Salmonellenstämme können aufgrund spezieller Erbgutveränderungen nicht mehr ohne die Aminosäure Histidin auf Agarplatten wachsen (his-). Zudem enthalten die Stämme Mutationen, welche die Empfindlichkeit der Teststämme noch steigern: Die rfa-Mutation erhöht die Durchlässigkeit der Zellmembran gegenüber größeren Molekülen, die DuvrB-Mutation verhindert, dass Mutationen durch ein bestimmtes DNA-Excisions-System wieder repariert werden können. Das Testprinzip beruht darauf, dass in Anwesenheit mutagen wirkender Substanzen gehäuft Rück-mutationen zum his+ Genotyp auftreten. Diese "Revertanten" wachsen auf Agarplatten, die nur Spuren von Histidin enthalten, zu Kolonien und können anschließend ausgezählt werden. Eine Erhöhung der Revertantenzahlen gegenüber den stammspezifischen Spontanraten (Lösemittelkontrollen) ist ein direktes Maß für die mutagene Wirkung der Testsubstanz. Bestimmte Mutagene werden erst im Leberstoffwechsel der Säugetiere aktiviert bzw. inaktiviert. Durch Zugabe eines speziellen Extrakts aus Rattenleber (S9) werden die Leberenzyme auch im bakteriellen Test bereitgestellt.

Kriterium
Es gibt mehrere Kriterien für die Bestimmung eines positiven Ergebnisses, wie z. B. eine konzentrationsbezogene Zunahme im Prüfbereich und / oder eine reproduzierbare Zunahme der Anzahl der Revertanten-Kolonien je Platte bei einer oder mehreren Konzentrationen in mindestens einem Stamm mit oder ohne Stoffwechselaktivierungssystem.

Substanzeigenschaften
Der Ames-Test eignet sich für feste, lösliche Substanzen sowie für flüssige Substanzen und Wasserproben. Für Wasserproben und die Produktbewertung werden auch Screeningversionen eingesetzt (Ames-Spot-Test für Textilproben, TA 98 und TA100 für Wasserproben nach DIN 38415-4).

Prinzip
Erfassung der erbgutverändernden Potentials von Wasserproben oder löslichen Prüfgegenständen mit dem Bakterium Salmonella typhimurium TA1535pSK1002.

Kurzbeschreibung
Die Bakterien werden mit verschiedenen Konzentrationen des Testgutes exponiert. Hierbei induzieren Gentoxine das sogenannte umuC-Gen, das zum SOS-Reparatursystem der Zelle gehört, welches einer Schädigung der bakteriellen Erbsubstanz entgegenwirkt. Durch die Kopplung des umuC-Gens mit dem lacZ-Gen für die ß-Galaktosidase kann indirekt die Aktivierung des umuC-Gens über eine Farbstoffbildung nachgewiesen werden. Als Maß für die Gentoxizität wird die Induktionsrate (IR) als Verhältnis der Extinktion bei 420 nm gegenüber der Negativkontrolle angegeben. Der Test wird sowohl mit als auch ohne S9-Extrakt zur metabolischen Aktivierung von Gentoxinen durchgeführt. Bei der Berechnung der Induktionsraten wird der Wachstumsfaktor mit berücksichtigt. Eine Hemmung des Bakterienwachstums drückt sich in einem gegenüber der Kontrolle erniedrigten Wachstumsfaktor (WF) aus. Bei Wachstumsfaktoren unter 0,5 (50% Wachstumshemmung) werden die Ergebnisse nicht gewertet.

Kriterium
Testsubstanzen, die eine Induktionsrate ≥ 1,5 aufweisen, gelten als gentoxisch. Für Abwasserproben wird der kleinste Wert der Verdünnungsstufe G (GEU-Wert), bei dem eine Induktionsrate < 1,5 gemessen wird, als Testergebnis angegeben.

Substanzeigenschaften
Der umuC-Test eignet sich für die Bewertung von Wasserproben und Substanzen.