Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Ростовая реакция растений на слабые воздействия магнитного и электирического поля в экранированных условиях

ВАК РФ 03.00.12, Физиология и биохимия растений

Автореферат диссертации по теме "Ростовая реакция растений на слабые воздействия магнитного и электирического поля в экранированных условиях"

П D им

АКДЦШІН ИЛУК УКРАІГО

Інстшт бізїодогП росші t рунатаки

lia правах рукопису ЛКЇРМН Віктор ИихаЯлоЕші

РОСТОВА РЕЩЇЯ ЮСУШН НА CJIÆKÎ ПОСТІЛ]Il МАГНІТНІ ТЛ ЕЛЕКТРИЧНІ ПОЛЯ В ЙСРіШОВАИК

Л':0В.«

03,00,12 - фізіологія рослин

АВТОРЕФЕРАТ дисертації іїа здобуття наукового ступзня кгцщидата біологічних наук

Київ - 1993

Робота виконана у відділі біоінженерії Інституту біоорганічної хімії та нафтохімії All України.

Науковий керівник: Науковий консультант: Офіційні опоненти:

Провідна установа:

кащгдат фізико-натшатичиих наук

Н.І.Богатіна

кшщвдат біологічних наук |М.П.Травкін| доктор біологічній неук А. И. Силаева

кавдвдат біологічних наук Л.Т.Иіщенко

Харківський державний унівосігтет іії. О.М.Горького

Захист відбудеться " . 1993 р. о ____годині ка

засіданні Спеціалізованої ради Д 016.57.01 з захисту дисертацій на здобуття наукового ступеня доктора наук при Інституті фізіології рослин та генетики АН України оа адресою: 252022, Київ-22, Еул. Васильківська, 31/17 .

З дисертаціє» можна ознайомитись у бібліотеці Інституту фізіології' рослин і генетики АН України.

Автореферат розісланий "Н " <Хлл^>64Я 19ЭЗ р.

Вчений секретар спеціалізованої ради кйщщвг біологічних наук

В.А.Труханов

Акт у 5 .ІЬЯГСТЬ П роСи З ИК « Д00ДІД#8КН.Ч ¿UHI? аосі Іvo МЧРИІЇ

ного поза /П"1/ і етичного влвктричтим поли /СЕІі/ к-а ціологіч ні об'єкти останній чаоон приазртасті» есе зростаючу увагу. Зацікавленість до цього ооумоаяаиа радон причин. По-перше, це пов’язано з осасеаняи камсодозеїчіого коскічкого пристару» де flllíl знач но мешга, нік г^агнінв /ГКЯ/. Цз ослаблене поле назиззєтьса гіпомагиі:ні?м /гто-НП/. 1)о-друге, для освоєння морських гллбиа з доп&ного» гйийчііШ!» апаратів, стінки яких значно es рану* г» як зніннг, так і постійне «агиіїно поле, а тако» С£П атмосфери Зеи-ді, необхідні дослідиная впливу цих гіпо-МЛ на організм дццнни /Дубров, í‘J7V. fia-трете, з ковнии роком збільшуються еязтрамаг-нітний фон, цо лоь’язеиий з везвенішм а діа доз бідьа когуїньо-го^екергетачного уа/аткувалкя, ase е а ке рею« постійних га '.кінних магнітних ладів /ЗКП/ і а ряді випадків негативно еплиеас на біологічні функції ооодуговуочого персоналу і населення, пке про киває поблизу /Евтуиаико, Гончардаа, 1973; Сзрдої, 1677/. На рос зини також часта діить такі акідіизі поля, наприклад, під bhcuso зодьтнов яінісо електропередач /Картате:», Плехшюіі, 1962/.

Заради аккхення цього електромагнітного фону зроблені екрановані прнкіцання, з яких передбачається довгочасна праця вчених з чутлиаии апаратуро« /Бондаренко, Еерзиіт, 1982’, КеЛіші Pnkki eé a¿. , 1982/. Мій тим, у цих приміщеннях істотно п^слаблю-оться не тільки індустріальні, але й природні поля. Останні е мало дослідженим з біологічної дії Фактором зешої оіосфари /Ногицїий, 1965/. У зв'язку з цни( досдіїкзння впливу таких сааб ких поліз на рослини виализае інтерес не тільки фізіологів рослин, але я екологіа» біофізиків та інаих,

М°уа та основне ¿задання цієї праці полягає а тому, щоб на прикладі ьидих рослин, sai виросли е електромагнітних екранах в аітучно створених слабких і над слабких ЛМП і СЕП, узагальнити закономірності ростової реакції на них, яка визначається як фізичними параметрами цих полів, так і фізіологічним станом рослин.

На захист виносяться такі положення :

І. Ростова реакція коренів і колеоптилів проростків пшениці на слабке однорідне горизонтальне ШШ носить по poro вий характер.

2-. Магнітне поле (Няьиох величини, ніж порогоье, у межах дослідженого діапазону до 10"* иТл збільвуе се радно довжину

коренів і колеоптилів проростків пшениці, дисперсів напрямку росту бокових коренів* цо вільно ростуть у році, закручує XX в горизонтальній площині проти холу годинникової стрілки.

3. При дослідженні істинної фізіологічної реакції біооб'єкту на екранування вія зовнішніх електромагнітних полів /ЁМП/ необхідно використовувати екрани, цо масть вісь симетрії і внутрішні розміри набагато більші за розміри біооб'єкту. До того ж біооб'єкт необхідно розмінувати всв{»дині екрану по осі симетрії.

Наукова новизна досліджень.Вперше досліджена ростова реакція рослин на слабкі ПМП в широкому діапазоні величин індукції. При цьому визначена величина порога ростової реакції коренів і колеоптилів проростків пшениці на це поле.

Вперше доелідвека ростова реакція коренів і колеоптилів проростків пшениці на над слабке однорідне вертикально направлене вгору СЕП, итучно створене всередині електромагнітного екрану..

Вперше проведена оцінка спотворення біоелектронагнітних подів біооб'єктів»викликаного різними оточуючими їх екранами. На підставі цієї оцінки зроблено рекомендації з методики проведення експериментів яодо дослідження впливу екранування на біооб'єкти.

Ьрактячне значення роботи полягав в тону, що встановлені порогові величини ЛМЯ,пкі призводять до ростової реакції коренів і колеоптилів проростків пшениці, необхідно враховувати пра поста новці нових магнітобіологічних досліджень в цій галузі.

При вивченні істинної фізіологічної реакції рослин надів слабкого ГШ необхідно, по мінливості, екрануватися від оточуо-чого електромагнітного фону, оскільки він поряд з ПМП дестабілізує ріст рослин.

Одержані дані стосовно не тоз и ки дослідження екранування біооб'єктів від зовнішніх ЕМП , що враховуоть иолшнву взаємодій фізичних полів цих біооб'єктів з екранами, можуть бути використані доолідкиками, які зайкавться питаннями біологічної дії ЕШІ.-

Апробація роботи. Матер гали, представлені в дисертації, доповідались: на міждисциплінарному семінарі медичного факультету Університету Дружби народів ін.Патриса Лумумби "Магнитобиология и роль межпланетного магнитного поля в биодинамике", Москва, 1985 на Всесоюзній робочій пораді "Биологические действие пеионипирус щих электромагнитных излучений", Пуаино, 6-8 мая 1936; сишогіулі "Механизмы биологического действия электромагнитных излучений”. Пушино, 27-31 октября 1957.

Публікації.По матеріалам дисертацігопубліковано 7 робіт.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація обсягом 233 сторінок має 5 гдав і складається з прийнятих скорочень» основних позначень, змісту, вступу, літературного огляду, експериментальної частини А глави/, заклинення, висновків, додатку ти списку цитованої літератури, який иае 281 позиціо /з них на іноземних мовах/.

В підсумку огдяау дітератури /глава І/, в основному по проблемам дії ПМП і СЕЛ на рослини, зроблено висновок, по вплив слабких ПМП величиной до декількох одиниць на 10“^ їд і слабких електричних полів да декількох сотен одиниць вольт на метр вивчено недостатньо. Це пов'язане з тим, що бідьоість опублікований робіт праве депо в умовах, ке захищених від джерел постійних і змінних ВМЛ промислового походження, які мокуть ьияаити значну активність /в методиці дослідів, які описані в лііаратурі, майже неше згадок про захист від цих полія/. Навіть у тому разі, коли досліди проводяться в умовах екранування від електромагнітного фону магнітними екранами, контрольні досліди проводять у звичайних зеиних умовах, в яких на рослину одночасно діють різні фізичні поля:електромагиітний фон, ГМП і електричне поле атмосфери Землі. При цьому неможливо наділити чинник, чо обумовив різницю між дослідом і контролем. Тому одним З основних методичних завдань цієї праці е розробка методики експерименту, яка дозволила б відділити вплив’різких фі-? зичних полів одне від одного.

Проведений огляд літератури дозволив сформуловати такі основні завдання:

X. Розробка методики та техніки роздільного вивчення дії слабких ШШ та СЕЛ на рослини в екранованих умовах.

, 2. Виявлення характеру впл«ву ПМП на ріст рослин в широкому

діапазоні величин індукції від 10 нТл до 10® мТя.

З. Виявити ефективність впливу ПМП на ріст рослин при різних зовнішніх умовах: температури, пори року тощо.

Ц. Вивчити явище магнітотропізму коренів за умов росту в однорідному середовищі при частковій компенсації гравітаційної сили Землі. ■ '

5. За допомого» розрахунків оцінити величини порогів ростової реакції рослин на ПМП та СЕП. ,

6. Оцінити можливі спотворення власних полів біооб'єктів, викликані застосованим» екранами*

Рішення ці:х ззедснь лягло в основу цієї дисертації.

ОБ’ЄКТИ 11 МЕТОДИ ЛОСЛ ІЛ.ЖЕННЯ У другій главі подана техніко та їізтоди дсслід&ения. В ній дано опис засобів виніривзннл параметрів сізбких та нздсдебких ЕМЛ, скрзиіи та їх характеристик, параметрів джерел ПМП та СЕП, які ви-порнсто¡¡увались у цій праці.Засоби вимірювання параметрів полів подані селективним нановольтметром та фзрвгоедоЕим иагнітонетроа. Селективний ітаоБольтматр використовували для виміру Зі-Ш з лабораторії і в робочому обсязі аершмюевого екрану в діапазоні частот від 20 Ги до 90 кГц. їерозондовий кагнітвиетр Еккор:: стругали для.евміру ВІЛ лабораторії. Поріг чухдямеїі ного був 3 кТл по коєній складовііг у діапазоні «:йсгог від нудя до 100 Ш 2 їсч» иістї Бііі4Іріі;аніія до *3 %,

Для здійснзнля осноб.іої мзтоди&і експерименту заотосспуталась пераалосві екраши Суть кзтоднки подвггли у відтворенні від •досліду до дседіду слабших і над слабких ПУЛІ і СЕН в залежності , сід поставленого завдання.Де досягалось теким чиїми. Озредусін, за допомого® ідонїичник екрані» дослід і «онїредь екранували еід статичних їй зшишіх полів, а потім у цих ке екранах розмінували ідентичні дкерзяа ПШ чя СЕН. Як джерелі’ ПМП використовувались ПМП соленоїдів* е як плером СЕЯ - СьП повітряних конденсаторі ї;» В контролькоиу екрані елекїрачна напруги до солено^аа ми кояпеноаїора ие підводилась. Вззичина нтучиоіч- ПМП у дослідному ог.рьиі зміивваяась в мзквх 50-Н,5хІ0^йІя, ве^шмдьиого С2П ьід 3,5к|£»"® В/н до 4,5x10"*' Г’/м. Баавчтіа зпда2Г.ааогв поперечного ШП у робочому обсяг і обох «¡кр&иіг після їх розк&гнічусаиик стсновяда' 10 иТл, с поздовжнього - ¡«0 иТя.

Для стабілізації ченп-іратури у дослідному та контрольному просгорі в середині соленоїдів розміщували скляні циліндра з подвійники стінками, ніж якіши циркулювала тормостаювана за допомогою ультратермостату дода. В цих скляних циліндрах пророку-ваяя насіння при температурі +/20-2б/°С із стабідьніото ¿0,5°С. Досліди проводили в Ц~б кратній повторності.

Під час визначення ростової реакції проростків до величини однорідного ПМП об’єктом дослідження було проростаюче насіння озимої пивниці .Мироиівська 806 та гороху Шмонський 77 за перлі три доби пророщування. ■

Еимірялання вінцевої дованни корзнів та колеоптилів проростків проводили з допомого« лінійки о ТОЧНІСТЬ АГ нм.

- ь - .

сМв'.'сішя впливу НЯП на напрямок росту /ма гніти тропізму / коренів прорости із пінен кід і Лчрояівська 813 їй Бєлгородська З проводили у воді, яка значно ;мгцшує ціні сили гравітації на ки~ рінь, вирішує проблему градієнту вологості та однорідності □*-редозпха, да реотуть корені. Фотографії горизонтальної проекції росту короыв у ¿оді оігр*ували при освітленні їх вертикальними ааралелышш: приганяли білого світла.По >{,вгогрофіях визначала куги відхилення росту коренів від початкового напрямку ехід-аахід за уновое орієнтації зародком на схід чи захід. і(ути вимірювали з допомого» транспортира з ючністо ¿Iа.

Дослідженая иішіау Ш4ГІ на ростові випяш коренів проростків пшениці проводили у двох варіантах; І/ розвиток коренів чи КОІвОПЇИЛ І8 був обмежений горизонтально» СКЛАНОЙ ПЛОЩИНОЮ} 2/ розвиток КОрЗНІЗ Проходиіі !і оаиорідному сирвдовіиі - У 1.0,:! І. У 000>С варіантах досліджувались ростові Ь - вигіши коранів. які виг/.на-итьсн ліьоруч щодо напрямку росту коренів, О - вигіши , які вигинаються праворуч та І - вигини, до не мають визначеного напрямку вигину /яол.Г/, тридобових етіояьованих проростків з симетричного насіння пшениці Миронівська 8Сд та Бєлгородська Ь. Лослів^уваці ■ корені нумерували, як помпо на мал, І.

І 2 Мал. І. І- - ній І,

О- праві іа І —не— визначені вигини корен ів та’ колеоптил іь пшениці, які сформувалися у коренів під час росту на скляній площині та у колеоптилів

- під такою площиною, СтитнстичниЛ аналіз одержаних даних проводився за Урбахом /І9б;і/

РЕЗУЛЬТАТИ ТА ОБГОВОРЕННЯ У третій главі досліджується залежність ростової реакції проростків пяециці на слайке і надслабгса однорідне горизонталь-^ не ПМЛ у широкому діапазоні величин ірукції В від 70 нТл до 7,5x10'’ нТл. Показано, оіо вона .носить пороговий стимулюючий характер і має вигляд, зображений на мал. 2. При температурі

+21*0,5°С порогові поля ростової реакції колеоптилів та коренів відповідно дорівиюять 1,5x10^5 піл і 10^*300 иТл. Вели-

чина приросту колеоптилів у ПМІІ досягала « 10%, а коренів « 8£.

В дооліяжвнону діапазоні ростова рзакція иа дів ГіЙП носять сезон-ішя характер.

~ середня довжина колеоптилів та коренів у зпяишкобону гіпо-МП пермалосвого екрану. 1-Л,5і5ц

Проведено дослідження впливу слабкогоодшріяіогогорйзонталз^ ваго ІШІ на статвстзчннй розподіл довжин колеоптилів тридобових проростків пшениці Миронівська 808. Досліди ставили одночасно у ІЖП і у залишковому ПМП пермалоевого вкрану, Це дозволило виявити дестабілізуючий вплив контрольованого слабкого ПК11, екранованого »ія зовнішні* змінних полів за допомогою електромагнітного сарану, т& визначити його мінімальний рівень. Він виявився рівним величині пороГового ПМП,яке празводигсь до достовірного збільшення росту проростзів, порівняно з залишковим гіло-МП пер-малоєвого екрану величиною 10 нГл . поперечної складової та 40 нТл поздовжньої складової. Причому, наложення зовнішнього поля величиною більшою, ніж порогове, призводить до двох ефектів: збільшенню розмаху варіації довжини проростків пшениці та їх середньої довжини порівняно з контролем у гіпо-ШІ, яке приблизно у ІО3 х-азів ідеї®«г ніж ШГ.

Триг.обоеС пророщування гороху РамонськиИ 77 в темряві прл температурі +22±0.5°С такоя виявило його значну чутливість до ІМІ в діапазоні 5*10^-5*10^ нТя. Поле, яке в сто разів менше, ніж ГМП,слабо стимулює /рр 18 %/ ріст кореня та стебла /р< 0,01/.

0*>*. гі.

•• г-І * ~ І-

Мал. 2. Залежність відносної довжини колеоптилів

■ £ч(В)ІЄіФ) /1/,

відносної сумарної

іи «*^МП ЦГІЛ Л.іі

/З/ тридобових проростків пшениці Миронівська 603 від

<2

величини однорідного горизонтального ПМІІ величино» В.

о й3 й5 і»5 тп и* в,«г.

В топ кв чао з чалі 2*І(Р нТд спостерігається тенденція до пригнічення росту стебла /0,05?' р> 0,01/ і незначна пригнічення кореня /р > 0,05/. Омак повіїряно-суха маса в досліджуваному діапазоні полів нз відрізняється достовірно ві* контрола в ріпо-ЯП /р> 0,05/. Ці дані дозволясть зробити припуцення, «о подовженая .проросхпіа, мабуть, пов'язане з процесон розтягнення клітин у зоні росту. На користь цього вказує і незначна :ші-на мітотичного індексу корзня а ЛШ 10* - 10і* нТа /пая. З/. Про велику чутливість проростків гороху до ПІП сзіачнть збільшення мітотичного індексу майже в два рази при незначному змзніаениі ПМП, яке доріваес величині МІ.

Мал. 3. Вилий Щ-Шид мітотичний індекс у коренів тридобових етіольовашо: проростків гороху Раионськнй 77. 1-2,Я5в.

В четвертій гдазі дисертації досліджується вплив П,*Ш на напрямок росту та ростові вагака коренів проростків пшениці.

На над. Ч падано кутовий розподід напрямку росту бокових коренів /1-го та 3-го/, які вільно ростуть у воді при орієнтації зернівки зародкоц на півиіч. Звідси видно, що в гіпо-МП розподіл напрямку росту 1-го кореня достовірно відрізняється від розподілу 3-го корени як за середньої) величиною кута відхилення від напрянку захід-схід уз , так і за дисперсіє» цього кута /р 0,01/. До того», двсдерсія кута у? 1-го кореня більша, цій 3-го,

Звелена таблиця даних визначення кількості /п/ та частки лівих L « правих D , та нзаизначеиях 1 - вигинів коренів тридобових єгіольйбшшх проростків пвеиіщі Ниронівсьха С08, цо виросли на горизонтальній скляній площині в однорідних ГШЛ piano! величин»

Тіш вй- Bepiwrr ггчу кореки 1-5 корінь 2-й корінь 3-Я корінь Загальна

Я частка, п частка. % п частка, Я частка,

Гіпо-ШІ L 126 73 105 76 т 57 329 6S

(WT0 о 32 18 ЗБ II 47 28 94 20

. «тв: .

і 16 9 19 ІЗ 26 16 60 12

В. »40 .

вар иТд) *ьото т 100 140 100 169 їм 483 100

пш L ®5 *® 85 65 63 61 263 65

(вгор»і,7*ї04; D і? 12 ЗІ 24 £9 21 77 19

Втр-<,3хіс* 1 24 Ів 14 1! 24 S8 62 16

нТл) Всього I3S І00 130 100 133 100 402 100

пда . L 77 03 54 70 69 62 191 71

о й3 о U 12 15 19 19 20 45 17

нТл) _

1 Ь Г> 9 II 17 18 31 12

Ьсьйгсі 93 100 79 100 т 100 267 100

Мал. Кутовий розподіл напрямку росту

1-го /І/ та 3-го /2/ коренів пивниці в гіпо-МП /А/ і в ШІ /Б/. - кут

відхилення росту корзня від напрямку схід-захід.

В ГМП /нал. ,Б/ такоа спостерігазться .достовірна різниця ніж розгїоїіяои напряму росту 1-го їз 3-го коренів /р<0,01/* а такоя збідьаеиня дисперсії кута ір 3-го кореня /р<0,ОІ/ та тенденція до її збільшення 1-го кореня /0,05?-р> 0,01/ порівняно з гіпо-МП. Достовірне збільзення середнього кута відхилення

3-го кореня від напрямку схід-захід в ГМП свідчать про то, зо сстаякв закручує корінь проти годшдагової стрілки.

Орієнтація зернівки зеродкон ш південь а гіпо-НП право-дать до таках жш даних, як і пієнічяз орієнтація. Однак з Г.’Ш в цьзку випадку не спостерігається досте зірва різким мін розподілом напряику росту 1-го та 3-го коренів. Аналогічні дані одер-ввні в гаї пря орізнтації зародком, кз схід захід: при західній орієнтації розподіли 1-го та 3-го коренів достовірно не відрізниться /р> 0,05/, але прі протнявгніа орієнтації достовірно відрізняються /р< 0,01/. Таким чином, путовий розподіл напрямку росту бокових корзнгв пзениці у воді залежить від орієнтації зародка зернівки щодо магнітних полюсів ГШ» тобто виявляється орісвтаційний ефект коренів на векторний характер ГКП.

З кетоа визначання причин, які обумовили різници в характері росту 1-го та 3-го коренів, з гіпо-МП, досліджувались ростові вигини коренів у цьому прлі. В табл. І псдано результати, які одержані у петаому варіанті дослідів /ріст коренів на горизонтальній площині/. Вони свідчать про те, да загальна частка Ц - вигинів в гіпо-НП має ноябіаьзу величину Я становить 68 І.

Але частка цих вигинів 1-го кореня становить 73 %» 2-го - 76 %, а 3-го - 57 Загальна частка О - вягинів значно мзнгса, вів

%

48

а і / \ 1

і»

. и./, . у.; і

Статистшна обробка тайл. І

Варіанти 1-Й корінь 2-й-корінь 3-й-коріиь Загальна

порівняння Р %г Р *2 Р • хг Р

ЬІ- Гійо-ИП-ШІ 0,25 р> 0,05 3,48 р>0,05 0,61 р>0,05 0,72 р> 0,05

■ ’ ІЛ. Гіво-ІГО-ЛШ . 3,58 / ' 0,96 * 0,56 *» 0,95

0-0 Гіпо-МП-ГНП /. 1,99 8,22 р«£0,0І 1,70 *» 0,01 1»

сн> Гіло-МП-ПМП _ 1,93 . 2,92 р>0,05 І,» 0,78 И

ЬІ Гіпо-МП-ПЯІ 4,85 0,05>р>0,01 0,49 - • •» . •» «■ 0,46 І,бб

1-1 Гіпо4Ш4ВШ 1,22 р>0,05 0,22 0,44 0,11

ігі. ГУП-ПМП 4,95 0,05=>р>0,бІ 0,40 0,03 а»*«. 2,75 ^1»

о-ь ГМП-ШО 0,03 р>0,05 0,68 0,05 0,57

1-І шимі vtsг Р<о,оі 0,01 0,002 « 1,95

- і/. -

частка Ь , і становить пише 20 %, а ця ж частка І - вигинів ще меіка - 12 %. Розрахунок частки Ь - вигинів, проведений за методом ‘X2 виявив, ідо вона в 1-го кореня достовірно більша, ніж а 3-го, як у гіпо-Ш, так і ^ ПШ В ~ 7*10^ нТл /р*:0,01/, але в ГЩ різниця між ники незначна /р> 0,05/.

В табл.2 подано статистичні дані, які одержані з табл. І. Ззідси випливає, що в ГШ достовірно збільшується ка ІЗ % частка 0 - вигинів 2-го кореня порівняно з гіпо-Ш /р «£ 0,01/, а та,чся на 19 % частка І - вигинів 1-го кореня порівняно з ПШ за рахунок зшнаегшя частки І.-, о Т вигинів. Крім цього о ГШ з’явилась тенденція до збільшення ш 9 % І - вигинів 1-го кореня порівняно з гіпо-Ш, а такся на ІЗ % частки і- - вигинів порівняно з ПШ /0,05> р\> 0,01/. •

Під час примусового росту колеоптилів під горизонтальною скляноо площин ся утаориоться - і О -вигини колеоптилів-, /мал. І/, величина частки яких у залишковому гіпо-Ш екрану становить відповідно /45,1*2,7/ % та /54,9*2,7/ %. На підставі здобутих єксперитітальгвіх дашх зроблено припущення, по величина і тип вигину кореня-чи колеоптиля, які ростуть на горизонтальній площині, мсяе визначитися взчємодісо нутаційного руху їх кінчиків з цісз плацинсз. Ця взаємодія нохп бути сильноо, якщо орган кав геотропічну реакціо /наприклад, головний корінь і колеоптиль/ і о,.абкс-> у випадку плагіогоотропічної реакції /1-й і 3-й йорені/. Таким чином, при дослідженні тропізміа кореніа рослин необхідно уникати примусового росту їх на площині, шоб не викликати небажаних вигинів коренів. .

В другому варіанті дослідів /вільний ріст коренів у воді/ й'дяпгено, що і .тут у коренів спостерігається найбільша загальна ччстка 1_. - вигинів як у гіпо-Ш, так 1 у ГИ1 незважаючи на те, що досліджувався інший сорт пшениці 1 в інших умовах росту. До того ж, і тут 1-й, 2-й та 3-й кореи* маять 'різне співвідношення Ь -, Р -, 1 - вигинів як у гіпо-Ш, так і у ГШ. Очевидно, ца с. головною причино» того, цо а гіпо-Ш кутовий розподіл напрямку росту 1-го кореня у вбді відрізняється від розподілу 3-го кораия. ■ . • ‘

Статистичний аналіз цього варіанту виявив, що в ГМ1 лише частка І - вигинів 2-го коршія досягав достовірного збільшення від 35 % в гіпо-Ш до 57 % у ГШ /р. < 0,01/ за рахунок

• - ІЗ -

зменшеная частки L ~ j D - вигинів. fisuo* 40 це свідчить про те, ад rWl змінює співвідношення L, -, І -вигинів 2-го

кореня, а такок відбиває більиу чутливість до ГШІ 2-го /головного/ кореня, ніж 1-го та 3-го /бокових/.

В п'ятій главі досліджена залежність фізичних полів біооб'єктів від природи навколишніх тіл. Як навколишні тіла розглядались иескінчені площина і цидівдричніїїі екран з металевого» діелектричного, магнітного і надпровідникового матеріалу, дійсне а і розрахунки призвели до таких висновків:

фізичні подл біологічних об'єктів, наприклад,рослин вільно повмроються у просторі, eue навколишні тіла, наприклад, екран», покуть істотно спотворввати їх початковий вигляд. Це стосується усіх фізичних полів, що зареєстровані поблизу біооб'єктів, таких, як ПШ, СЕН, ЕМП різного частотного діапазону, хімічне і агіусткч-не. Ці спотворення власних полів моке відчути біооб'єкт і реагувати на них, тому що чутливість організмів має рівень IQ-W Тл до ПМП /Богатина о еоавт,, 1979/, і менше ні* І£Г"*-ІО В/м до £П/Данилов с еоазт., 198і»; Богатина с еоавт., 1986/, Г0"^-2хІ0”® Тл до ЗШ /Пирузян о еоавт., 1983і Зйди, 1977, 1980/, чутливість лцдини до ІЧ-випромінввання приблизно І Вт/н^ /Иуеин о еоавт,, I98Q/.

Таким чином, будь-який біооб'єкт не є замкнутим, тому ній може реагувати на своє безпосереднв оточення /метал, діелектрик, магнетик,, надпровідніт /. Тому, «об запобігти небажаної фізіологічної реакції біооб'єкту, яку може породити оточуючий біооб'єкт екран, необхідно, по-перше, щоб внутрішні розміри екрану були набагато більші ніж розміри біооб'єкту, по-друге , щоб екран має вісь симетрії, по-третє, «об біооб'єкт розміщувався по осі симетрії. Ці положення використовувались нами в методиці проведення дослідів.

• ВИСНОВКИ. ,

1. Розроблена методика відтворення слабких постійних маг-

нітних полів у дгапазоні 90-4,5» 10’ нТл та надслабких статичних електричних полів у діапазоні 3,5*10"® - 4,5- Ї0~^ В/м для дослідження в них росту рослин. •

2. Розрахунки показали, до електромагнітні екрани можуть спотворювати власні фізичні поля біооб'єктів, наприклад, рослин, які знаходяться всередині' цих екранів. Це може викликати неба-

¡пну фізіологічну реакцій біооб'єкту. Точу, щоб виключити її, трїбз засюсовумти екран, який має вісь симетрії, внутрішні розміри його повинні бути набагато більаі розмірів біооб'єкту. Пртдоду » останній треба розташовував* по осі симетрії.

3. Bf’epse ехспернпентально визначена величина порогу ростової реакції рсолия на слабке однорідне горизонталь!» постійно кагиттве пола ка прикладі тридобових єтіолвоваїзя проростків озимої пвениці Мчронівська 809. При температурі +/2І*0,5/°С у колеоптилів вона дорівнює І,5’І03±;;5 нТя, а у коренії? - 10^300 нТл, гдо зідпозід-ііо приблизно з 33 і 5 разів менее за r-зйячииу геокагніткого поля.

Виявлено, що з слабкому однорідному горизонтальному «аг-иітііеиу полі» яка більсі» ?ііа поро rota подг ростової реакції, відбувається збільшення розкажу варіації довгшн проростків пвз-гпці та їх середньої довлиии порівняно з контролем о залишковому гіпскагнітнояу полі пернзлоєЕого екрану, величино якого прабт яизко в І О3 разів канга са геок'їгнітао поло. 1

5. Бяаряа екепзт^нталькз покагапо, що вади чина порогу рос-

їороі реакції колеопіядіз проростків пшениці на надслабке однорідна спрямована згору’ статична оляктргл. t поло лззгкть нижче, иія 3,5*1 G“° Ь/п. ■

6. Пойазаиод со однорідне горизонтальна псстіпгіе нагнітає пояс 5* 10-, б*І£г* 4*10* аТл сгпиудгя «* ;:а 15 - 18 % ріст корзнів гридобог« стіольогагогх проростків гороху Ракокський 77. В той ге час ¡іі?оїич»;:Я індекс його корзніз s постійкому кзгнітпону полі

a дізяагоиі 10” - C*IO'J иТл зтаповив величину » 7 %, але в вузькому інтервалі 3 - 5’ ІО4 нТл поблизу геомагнітного поля знижувався майЕ-з у для разл, ‘ ' '

7. Виявт-ено, цо корені чотирилобовихетіолЕовашх проростків пшениці Бєлгородська 5 з сииотрпчних зернівок, які вільно ростуть у воді з заЯязкоЕОму гіпогагнітному полі пзрмалозвого екрану, утворюють такі типи ростових вигяяів: Ьтвигнни і D-вигини, які відповідно спрямовані ліворуч і праворуч щодо напрямку росту коренів, а такоз І -гагиті, цо не язпть визначеного напрямку,

В загальній 'г отці зитиіз коренів чзотка L -вигинів s оскозясз і становить 57 і, части D -гягияів - 14 %, а частка 1 -вигинів -

- 29 %, В розподілі вигинів бокових кореяіз, які розташовані симетрично щодо головного корокя слостзрігесться різне співвідносен-ня L -, D-, 1 -вигинів яоранів. Цї .s основков причиноо, за яков відрізаються дисперсії напрямку рос-ту бокових коренів у воді. . ■ ■'

Геомагнітне поле збільшує частку кзвизиачених І -вигинів головного кореня та варіабельність напрямку росту бокових коренів.

закручує їх и горизонтальній плацині проти ходу годинникової стрілки порівняно з гіпоаагнітнии полом.

8, Оргаїш проростків пшениці з геотропічною реакцією /ко-лєолї'шіь і головний корінь/ проявляють більшу чутливість до магнітного поля, ні* органи а ндагіогеогроаічною реакцією /бокові корені/. . ' -

Список праць.- опублікованих за тенор дисертації

1. Богатщіа Н.И., Варкин В.И., Кулабухоа В.И., Литвин В.М,, Никулина fl,Ф. Определение порога чувствительности проростков и корней пшеницы к величине магнитного поля,- Физиологии растений, 1979.- Т.26, вш. 3. - С. 620-624.

2. Богатина Н.И,, академик АІІ УССР Веркин Б,И., Литвин В.М., Никулина В.Ф. Влияние слабых магнитных полей на скорость роста, сухую массу и скорость клеточной репродукции гороха. - ДАН УССР, 1979.- Серия Б, № 6.- С. 460-463.

3. Богатина Н.И., Литвин В.Ц., Травкин М.И. Влияние магнитного поля на скорость роста проростков пшеницы Мироновская 808, -Электронная обработка материалов, 1983, I? 2.- С, 80-ВЗ

4. Богатина Н.И., Лигвин В,^. . Травкин П.П. Асимметрия роста иро-ростков пшеницы а связи о магнитотропизмои.» В кн.: Флора и растительность среднерусской лесостепи: ііежвузовский сборник научных трудов. Курск 1984.- C. ІІ7-І25,

б. Богатина H.H., Литвин В. М., Траиккн ¿1.ІІ, Ориентация корней пшеницы под действием геомагнитного поля.- Биофизика, 1985, -Г, 31, в. б,-С. Ш6-Є90.; '

6, Богатина Н,И., Литвин В.М., Травкин М.П, Возможные механизмы действия магнитного, гравитационного и электрического полей на биологические объекты, аналогу в их действии.- Электронная обработка материалов, 1986, Й» I,- С, 64-66. ’

V. Богатина Н.И., Литвин В,М., Травкин М.Г1, Влияние физических свойств окружающих предметов на собственное электромагнитное поле биообъектов// Редколлегия ацфнала "Электронная обработка материалов”. Кишинев, 1988,- ІЗ с. Деп. в ВИНИТИ 19.04.88. -$ 2977-В80, .