Влияние лазерного излучения на всхожесть семян гороха

Обновлено: 18.09.2024

Современный лазерный аппарат

Учебный год: 2007 / 2008

Материалы работы: 565040.zip * (416 кБ)

Описание работы:

В работе произведен сравнительный анализ ростовых показателей растений гороха, облученных лазерными лучами, и необлучавшихся растений гороха. Сравниваются время роста и развития, а также всхожесть семян тех и других групп растений. Основные сведения о лазерах приводятся по ходу изложения.

Технические требования:

Порядок знакомства:

Открыть сначала файл "Влияние лазерного излучения на всхожесть семян гороха.doc" , затем открыть "Влияние лазерного излучения на всхожесть семян гороха.ppt" .

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Описание презентации по отдельным слайдам:

Данная работа будет полезна для выяснения влияния свойств лазерного луча на биологические системы. Сегодня лазеротерапия широко применяется в медицине. Доказано её благотворное влияние на организм. С её помощью возможно излечить большинство болезней.

Рассмотреть зависимость всхожести гороха от воздействия лазерного излучения.
Оценить состояние всхожести семян в осенне-летний период и весенне-летний период.
Оценить состояние всхожести семян в зависимости от воздействия двумя разными типами лазерных лучей.
Сравнить и оценить влияние времени облучения на всхожесть семян.

Данная тема сегодня достаточно актуальна , поскольку лазерная терапия сейчас находится в состоянии своего развития. Лазерное излучение нашла применение в хирургии, как режущий инструмент, для анастомозирования тканей, для остановки кровотечений. Установлено влияние лазерного излучения на биологические системы на клеточном и молекулярном уровне, ведутся исследования влияния лазерного излучения на организменном уровне, в том числе на рост и развитие. Поэтому данная работа будет полезна тем, что частично установит зависимость роста растений от лазерного излучения.

Первые лазерные аппараты были сконструированы в 1960 году: Т. Мейманом – рубиновый, А. Джаваном, Б. Беннетом, Д. Эррнотом – гелий-неоновый. А. М. Прохоров и П. Г. Басов в 1963 году создали полупроводниковый лазер.

Методы, использовавшиеся в данной работе – это сравнительно-аналитический метод и влияние внешнего агента на объект опыта, в данном случае растение семейства бобовых.

С 12.10.2004 по 18.10.2004 была произведена предпосевная обработка семян лучами лазера в течение 5 минут ежедневно.
1 группа – контрольная;
2 группа – инфракрасные лучи;
3 группа – гелий-неоновые лучи (красные).
18.10.2004 произведена посадка в 3 разных сосуда.
22.10.2004 появились ростки в сосуде №1 (контрольные, 2 ростка); №2 (инфракрасные, 1 росток).
23.10.2004 появилось ещё по одному ростку в каждом сосуде.
25.10.2004 появилось по одному ростку в сосуде №2 и №3.
27.10.2004 появилось 2 ростка в сосуде №3. Погиб росток в сосуде №1.

9.11.2004 заложена вторая группа опытов. Взято по 10 зёрен. Они обрабатывались ИК- и ГН-лучами в течение 5 минут ежедневно. Одна группа оставлена контрольной.

Облучение лазером по 20 минут.

Облучение лазером по 10 минут.

Облучение лазером по 5 минут.

Облучение лазером в течение 5 минут в зимний период.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.
В результате данного исследования были получены результаты, свидетельствующие о влиянии лазерного излучения на рост и развитие растений. Данный горох был позднее высажен на участке. Лучшие результаты по урожайности показала контрольная группа (время облучения – 20 минут) и инфракрасная группа (время облучения – 5 и 10 минут). Результаты выше среднего показала контрольная группа (время облучения – 5 и 10 минут). Средние результаты показала инфракрасная группа (время облучения – 20 минут). Результаты ниже среднего показала гелий-неоновая группа при любом времени облучения (5, 10 и 20 минут).

ВЫВОДЫ.
Всхожесть в осенне-зимний период по сравнению с весенне-летним периодом при одинаковом времени облучения и одинаковом типе лучей значительно хуже. Прорастание семян начинается значительно позже.
При сравнении данных о всхожести семян в зависимости от времени облучения отмечается: наилучшая всхожесть при обработке 5 минут, значительно хуже при обработке 20 минут.
При сравнительной характеристике данных о всхожести семян в зависимости от обработки их различными лазерными лучами (ГН- и ИК-лучами отмечается: ИК-излучение более благоприятно по сравнению с ГН-лучами при экспозиции 5-10 минут; при ИК-облучении с экспозицией 20 минут всхожесть уменьшается.

По сравнению с контрольной группой отмечается увеличение всхожести или такая же всхожесть как в контрольной группе при обработке ИК-лучами при экспозиции 5 и 10 минут. При экспозиции 20 минут всхожесть по сравнению с контрольной группой уменьшается почти в 2 раза. Всхожесть при обработке ГН- лучами ниже контрольной при любой из данных экспозиций (5 минут, 10 минут, 20 минут).

ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА РОСТ И РАЗВИТИЕ ПРОРОСТКОВ ГОРОХА (PISUM SATIVUM) И ПШЕНИЦЫ (TRITICUM VULGARE)

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Эволюция живых организмов протекала под постоянным воздействием комплекса электромагнитных полей, и адаптации к ним получили наследственное закрепление. Современный человек большую часть жизни проводит в замкнутых пространствах (жилье, рабочее помещение, транспорт), экранирующих большую часть спектра естественного электромагнитного фона. Дополнительно накладывающийся на этот эффект спектральные максимумы искусственного происхождения усиливают дисбаланс электромагнитного фона, который может радикально отличаться от природного. В литературе, с которой мы ознакомились, объяснения механизма влияния электромагнитного излучения на семена гороха и пшеницы не найдено.

Исследования действия низко интенсивного электромагнитного излучения СВЧ-КВЧ диапазонов на организмы приобрели особую актуальность в последнее десятилетие. Это вызвано бурным ростом использования в промышленной и бытовой техники, излучающей в этой области спектра (например, микроволновые печи), и приёмо-передающих устройств (мобильная связь, радиовещание). Известно, что при проращивании семян используют действия на них электромагнитного излучения с целью повышения всхожести. Выбор же растений как модельного объекта связан с их решающим вкладом в функционирование практически всех экосистем. А так с тем, что растения обладают несколькими легко измеряемыми параметрами контроля (набухаемость, всхожесть, длина корешка).

Цель работы - изучить влияние электромагнитного излучения (ЭМИ) разной мощности и времени облучения на скорость прорастания семян гороха и пшеницы.

Определить влияет ли ЭМИ на набухание семян.

Проверить влияет ли ЭМИ на скорость проклевывания семян.

Выявить влияет ли ЭМИ на скорость роста (на примере роста корешков).

Изучить влияет ли время облучение на биометрические параметры.

В качестве источника электромагнитного излучения использовалась микроволновая печь Samsung MW7ER-1.

Семена пшеницы (Triticumvulgare) и горох (Písumsativum) облучили в микроволновой печи, а затем замачивали в течение определенного времени в чашках Петри. Время облучения: 15, 30, 45 и 60 секунд. В каждом эксперименте использовалось по 10 семян каждого вида.

Исследовались следующие параметры: степень набухания семян; скорость проклевывания проростков; рост корешков проростков. Статистическая обработка данных проводилась по методике Т.Я. Ашихминой.

В ходе опыта отмечена реакция по следующим критериям – набухаемости семян, длине корешков проростков семян пшеницы и гороха, жизнеспособности проростков.

Исследование результатов эксперимента показало чёткую зависимость между степенью и временем облучения семян и изучаемыми критериями роста. При самой минимальной мощности (140 Вт) облучения, отмечено, что длина корешков больше, чем у контроля, как гороха, так и пшеницы. У гороха наилучший результат был достигнут при 45 секундах облучения, у пшеницы при 60 секундах. При 280 Вт зафиксировано, что показатели облученных семян гороха намного превышают показатели контроля (на всех промежутках времени), а у проростков пшеницы длина корешков больше, чем у контроля только при 30 и 60 секундах облучения. При облучении 420 Вт и у гороха и у пшеницы появляются отрицательные результаты по всем показателям. При мощности 560 Вт облучение заметно замедляет скорость проклёвывания семян пшеницы. Рост корешков замедлен, но не прекращается. Виден скачек роста корешков проростков гороха при облучении в течение 15 секунд.

Установлено, что улучшается всхожесть семян гороха и пшеницы и скорость прорастания их корешков при облучении 140 Вт в течение 45-60 секунд и при облучении 280 Вт в течение 15-30 секунд. При этих показателях наблюдается лучшее набухание, что способствует быстрому появлению и росту корешков, а так же росту проростков. Так как результаты, полученные в ходе эксперимента у гороха и пшеницы очень схожи, возможно предположить, что механизм действия облучения для семян представителей класса двудольных и класса однодольных подчиняются общим закономерностям. Таким образом, анализ имеющихся данных позволяет рассматривать электромагнитное излучение как универсальный физический фактор стимуляции роста и развития пшеницы и гороха. Однако если учитывать, что электромагнитное излучение является одним из тератогенных факторов, негативно влияющих на развитие организмов, в том числе и человека, помимо положительного эффекта, можно предположить крайне губительные отдалённые последствия потребления продуктов питания, изготовленных из круп, выросших из облученных семян.

 Выражаю благодарность научным руководителям ст. преподавателю кафедры биологии Оренбургского государственного медицинского университета Т.В. Осинкиной за помощь в проведение данного исследования.