Особенности влияние вращения развертки луча лазерного излучения на семена редиса и горчицы

Даниловских Михаил Геннадьевич; Винник Людмила Ивановна

Рисунок 1 - Определение долготы или краткости гласной предпоследнего слога

Список использованной литературы:

1. Валл Г.И. Латинский язык.-М.: Высшая школа,.2003.- С. 9-16.

2. Белоусова А.Р., Дебабова М.М., Новикова В.И. Латинский язык.-М.: КолосС, 2006.- С. 7-16.

3. Машкин В.И., Глухова М.В., Кальсина О.И. Систематический список современных млекопитающих России // Методическое пособие.- Вятская ГСХА.- Киров, 2009.- 34 с.

4. Кальсина О.И., Глухова М.В. Латинский язык с основами фармацевтической терминологии // Методическое пособие.- ВГСХА.- Киров, 2012.- 82 с.

УДК 57.043

Даниловских Михаил Геннадьевич,

канд. с.-х. н, доцент НовГУ, г. Великий Новгород, РФ Е-mail: Mikhail. Danilovskikh@novsu.ru Винник Людмила Ивановна канд. с.-х.н, доцент НовГУ, г. Великий Новгород, РФ Е-mail: Lyudmila.Vinnik@novsu. ru

ОСОБЕННОСТИ ВЛИЯНИЕ ВРАЩЕНИЯ РАЗВЕРТКИ ЛУЧА ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА

СЕМЕНА РЕДИСА И ГОРЧИЦЫ

Аннотация

В статье рассматривается отклик на стимуляцию лазерным излучением семян редиса и горчицы с различным по количественному содержанию жиров с L- и углеводов с ^-формой симметрии, в устройстве с право- и левовращающимся излучением лазера.

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №4/2016 ISSN 2410-700Х_

Ключевые слова

Низкоинтенсивное сканирующее излучение лазера (НИСЛИ); левая и правая формы симметрии молекул (L-, D-); хиральность (киральность) (англ. chirality, от др.- греч. %sip — «рука») — отсутствие симметрии

относительно правой и левой стороны.

Актуальность

Известно, что жизнь на Земле асимметрична. Большинство a-аминокислот природного происхождения, входящих в состав белков, имеют S-конфигурацию или, как часто говорят, относятся к L-ряду, сахара (углеводы) наоборот являются правовращающими, т.е. относятся к D-ряду [1] (в биологических процессах используются только левые молекулы аминокислот и только правые молекулы сахаров). Хиральная специфичность — неотъемлемое свойство живой природы, а воспроизведение и поддержание такой специфичности — одна из характернейших функций жизнедеятельности биосистем, т.е. можно сказать, что жизнь хиральна [2, 3]. Поэтому, изучая реакцию биосистем на стимуляцию L- и D-форм симметрии молекул участвующих в биологических процессах, можно надеяться на получение дополнительной информации проливающей свет на эту проблему.

Материалы и методы

В работе исследовалась динамика роста апексов семян редиса и горчицы при стимуляции НИСЛИ с линейной плоскостью поляризации и правым/левым направлением вращения развертки луча лазера. В качестве объектов исследований использовались сухие семена редиса (Raphanus sativus L. var. radícula D.C.) сорта «Розово-красный с белым кончиком» и горчицы сарептской (Brassica juncea L.) однолетнее травянистое растение. Выбор был обусловлен различным содержанием белков с L- и углеводов с D-формой симметрии в семенах горчицы и редиса. Основной состав семян приведен в таблице 1.

Таблица 1

Состав семян редиса и горчицы, г на 100г

Белки Углеводы Жиры

Редис 1,2 4,6 0,1

Горчица 37,1 5,9 11,1

На рисунке 1 показана схема стимуляции семян редиса и горчицы в устройстве с круговой разверткой НИСЛИ с линейной плоскостью поляризации и правым/левым направлением вращения развертки луча лазера [4].

Рисунок 1 - Схема стимуляция семян редиса и горчицы

ЧП — чашка Петри с семенами, Л — лазер, П — четырехгранная зеркальная призма, ДВП — двигатель вращения призмы, ДВК — двигатель вращения каретки, ВК — вращающаяся каретка

Воздействие НИСЛИ красного диапазона осуществлялось полупроводниковым лазером типа (HLDH-660^-50-01) с постоянной плотностью мощности W = 3.5мВт/см2, и дозой облучения D = 0.26мДж/см2 с

соблюдением следующих параметров: — длина волны X = 658нм, длина когерентности Lког = 217мкм, длительность импульсов ти = 62,5мкс, частота импульсов f = 1000Гц, мощность излучения лазера Ризл = 50мВт, экспозиция излучения 30с.

Сухие семена формировались 18.08.13г в две отдельные группы для каждого объекта исследований (по 50 семян в каждом из опытов), каждая сформированная группа состояла из одной контрольной и трех опытных. Затем семена замачивали в отстоявшейся воде, взятой из-под крана, при комнатной температуре и оставляли на сутки (в соответствии с ГОСТ 12038-84 [5, 6]).

На вторые сутки набухшие семена 50 штук однократно подвергались воздействию НИСЛИ при освещении 10-15лк, и временной экспозиции 30с. В третьем опыте при воздействии НИСЛИ правого+левого вращения развертки луча лазера временная экспозиция составляла 15 секунд правое + 15 секунд левое вращение. Параметры облучения: расстояние от излучателя до объекта, выбор частоты повторения импульсов лазерного излучения в 1000Гц и временная экспозиция 30 секунд выявлены экспериментальным путем предыдущими опытами. Такой режим облучения стимулирует протекание ростовых процессов и способствует реализации генетического потенциала.

Результаты, выводы

После облучения семена без отлежки проращивали в чашках Петри на фильтровальной бумаге, при постоянном температурном и световом режиме. В качестве отклика биосистемы на стимуляцию выбран параметр «динамика роста апексов» общепризнанного комплексного показателя. На третью сутки проращивания с появлением апексов производилось измерение. Результаты измерения отображены в таблице 2.

Таблица 2

Динамика роста апексов семян горчицы

Сутки проращивания 20,08,13. 21,08,13. 22,08,13 23,08,13.

Контроль 6,20 11,40 13,00 17,00

Лазер правое 10,80 15,40 22,20 28,60

Лазер левое 11,40 18,40 29,80 39,50

Лазер правое+левое 8,80 12,20 13,60 14,60

В первом опыте с семенами горчицы рисунок 2 динамика роста апексов имела различное значение. Апексы семян, подвергавшиеся стимулированию лазером с левым вращением, опережали по динамике роста все другие опытные группы. К концу опыта опережение по отношению к контролю составило 232,4%, по отношению к апексам семян подвергавшихся стимулированию лазером с правым вращением 138,1%, по отношению к апексам семян подвергавшихся стимулированию лазером с правым+левым вращением 270,5%.

Рисунок 2 - Динамика роста семян горчицы

По результатам первого опыта видно, что стимуляция семян горчицы левым вращением луча лазера привела к более активному росту апексов семян. Объяснить такую динамику роста можно большим содержанием молекул жиров, в семенах горчицы обладающих левой симметрией.

Во втором опыте с семенами редиса рисунок 3 динамика роста апексов имела также различное значение. Результаты измерения отображены в таблице 3.

Таблица 3

Динамика роста апексов семян редиса

Сутки проращивания 20,08,13 21,08,13 22,08,13 23,08,13

Контроль 5,00 8,60 9,80 15,60

Лазер правое 3,90 13,20 16,80 24,10

Лазер левое 3,20 10,20 14,20 20,40

Лазер правое+левое 5,00 8,00 13,00 17,80

На третьи сутки динамика роста семян редиса, подвергавшихся стимуляции правым и левым вращением лазера, отставали в росте от семян контрольной группы и семян, стимулированных правым+левым вращением. Но с четвертых суток опытные группы стали опережать контроль. Апексы семян, подвергавшиеся стимулированию лазером с правым вращением, опережали по динамике роста все другие опытные группы. К концу опыта опережение по отношению к контролю составило 154,5%, по отношению к апексам семян подвергавшихся стимулированию лазером с левым вращением 118,1%, по отношению к апексам семян подвергавшихся стимулированию лазером с правым+левым вращением 135,4%.

Редис

□ Контроль □ Лазер правое Е2 Лазер левое 0 Лазер правое-)-левое

25,00

Рисунок 3 - Динамика роста семян редиса

По результатам второго опыта видно, что стимуляция семян редиса правым вращением луча лазера привела к более активному росту апексов семян. Объяснить такую динамику роста можно большим содержанием молекул углеводов, в семенах горчицы обладающих правой симметрией.

Заключение

Таким образом, результаты опытов показывают, что воздействие право- и левовращающегося излучения развертки луча лазера на биологический объект с выраженной хиральностью обладает высокой эффективностью.

Список использованной литературы:

1. Шабаров Ю.С. Органическая химия - СПб.: «Лань», 2011. - 848с.

2. Архипов М.Е., Субботина Т.И., Яшин А.А. Киральная асимметрия биоорганического мира: Теория, эксперимент/Под ред. А.А. Яшина. - Тула: ПАНИ, НИИ НМТ. Изд-во «Тульский полиграфист», 2002. - 242с. (Серия «Электродинамика и информатика живых систем», Т. 1).

3. М.Е. Архипов, Л.В. Куротченко, А.С. Новиков, Т.Н. Субботина, А.А. Хадарцев, А.А. Яшин. Воздействие право- и левовращающихся электромагнитных полей на биообъекты. Теория, эксперимент/Под ред. А.А. Яшина. - Москва-Тула-Тверь: OOO «Издательство «Триада», 2007 - 200с.

4. Патент на изобретение РФ № 2565822 (зарегистрировано 23.09.2015г, приоритет изобретения 10.06.2014г) «Способ предпосевной стимуляции семян и устройство для его осуществления».

5. ГОСТ 12038-84 Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести.

6. Панкратова А.Б. Семена. Выбор, подготовка к посеву, семеноводство / Воронеж, ООО «Социум», 2012 -50с.

УДК 504.054

Казанцев Иван Викторович

канд. биол. наук, доцент СГСПУ, г. Самара, РФ E-mail: kazantsev.ivan@pgsga.ru

ВЛИЯНИЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА НА ЗАГРЯЗНЕНИЕ И СОСТОЯНИЕ ПОЧВ

Аннотация

В статье рассматривается комплексное влияние железнодорожного транспорта на состояние почв, в том числе на загрязнение почв тяжелыми металлами и развитие эрозии. Описываются пути и способы поступления поллютантов в почву, влияние придорожных лесных полос на характер распространения загрязнителей.

Ключевые слова

Тяжелые металлы, поллютанты, эрозия почв, техногенное загрязнение.

Загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами, а особенно почв является в настоящее время одной из главных экологических проблем современности. Особую роль оказывает транспортный комплекс поставляя в окружающую среду достаточно большое количество разнообразных поллютантов, где наряду с автомобильным транспортом ведущую роль играет и железнодорожный.

Современный транспортный комплекс является потребителем почти всех химических веществ. При изготовлении транспортных средств, их использовании и эксплуатации в окружающую среду поступает огромное количество разнообразных загрязняющих веществ. Так железнодорожным транспортом перевозят все добываемые полезные ископаемые, продукты их переработки, а также синтезируемые химические вещества. Особую негативную роль оказывает поступление поллютантов при его техническом обслуживании и текущем ремонте, эксплуатации. Необходимо отметить что поступление вредных веществ в окружающую среду также осуществляется при различных утечках и не соблюдении правил техники безопасности при транспортировке различных грузов [1].

Увеличение количества транспортных путей на единицу площади, а также грузопотоков по ним способствует не только загрязнению окружающей среды, в том числе и тяжелыми металлами, но и эрозии почвы, вторичному засолению, уменьшению ее плодородия. Как правило почвы вдоль железных дорог отличны от естественных по водно-физическим свойствам и химическому составу. Они переуплотнены, почвенные горизонты перемешаны с бытовыми отходами, веществами и материалами перевозимыми по ним [1]. Из-за уборки снега зимой на транспортных магистралях происходит очищение почвы от снежного покрова, что влияет на выхолаживание и глубокое промерзание почвенных горизонтов, а это оказывается

Текст научной работы на тему «Особенности влияние вращения развертки луча лазерного излучения на семена редиса и горчицы»