VII Съезд биофизиков России
Краснодар, Россия
17-23 апреля 2023 г.
Главная
О Съезде
Организаторы
Программный комитет
Программа Съезда
Место проведения Съезда
Проживание
Оргвзносы
Основные даты
Регистрация
Публикации материалов Съезда
Молодежный конкурс
Контакты
Тезисы
English version
Партнеры Съезда
Правила оформления докладов

Программа Съезда

Секции и тезисы:

Новые методы в биофизике

Дистанционное бесконтактное фунгицидное воздействие электромагнитных волн на развитие грибов Bipolaris sorokiniana

Н.И. Воробьев1*, Н.М. Коваленко2, Э.В. Попова2, С.Ю. Толмачев1

1.ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии;
2.ВНИИ защиты растений;

* Nik.IvanVorobyov(at)yandex.ru

Электромагнитное воздействие на фитопатогенные грибы и их развитие мало изучено. В настоящее время разрабатываются и применяются только химические фунгициды. Химические фунгициды требуют разработки технологии их масштабного производства и разработки эффективной технологии распыления этих препаратов на сельскохозяйственных территориях. В этой ситуации, предпочтительной может бесконтактное воздействие на растения электромагнитными волнами, способными переносить сигналы о наличии фунгицидов в окружающей среде и препятствовать развитию фитопатогенных грибов.



Задачей данного исследования был поиск способа модуляции электромагнитных волн фунгицидным сигналом. Для решения данной задачи был проведен опыт с 6 чашками Петри.



Описание эксперимента. Для решения поставленной задачи на все 6 чашек Петри был помещена питательная среда, а в центр этих чашек – диски (d=0,6 мм) с патогенным грибом Bipolaris sorokiniana. На чашки №1, 2 дополнительно был добавлен фунгицид «Титл» в концентрации 0,005%, а на чашку №3 – в концентрации 0,01%. После этого на один генератор электромагнитных волн (100 Гц; патент РФ №2297392) устанавливались чашка №1 (на нее сверху чашка №4), а на другой генератор чашка №3 (на нее сверху чашка №5). В эксперименте чашки №1(4), 3(5) непрерывно облучались электромагнитными волнами в течение семи суток, а чашки №2 и 6 располагались вдали от генераторов электромагнитных волн и отдельно друг от друга.



Обсуждение результатов

После семидневного непрерывного облучения чашек №1(4), 3(5) мицелий гриба на чашках № 1, 3 и 2 не развился, так как на этих чашках фунгицид присутствовал в питательной среде. На контрольной чашке №6 мицелий гриба развился на всю площадь чашки, так как на этой чашке фунгицид отсутствовал. В то же время, на чашках №4 и 5 фитопатогенный гриб образовал колонию, составляющую 40% и 10% от площади чашки соответственно, хотя на этих чашках фунгицид тоже отсутствовал. Мы полагаем, что электромагнитные волны, проходя сквозь чашки №1 и 3, получили модуляцию, передающую ложный сигнал фитопатогену, находящемуся на чашках №4 и 5. Поэтому следствием ложного сигнала явился замедленный рост мицелий гриба на чашках №4 и 5. При этом на чашке №5 колония гриба росла медленнее, чем на чашке №4. Возможно этот эффект связан с разной концентрацией фунгицида на соответствующих чашках №3 и 1 (0,01% и 0,005%).



Таким образом, можно утверждать, что электромагнитные волны способны переносить количественную и качественную информацию о наличии фунгицида в окружающей среды и переносом этой информации замедлять развития фитопатогенного гриба на любых питательных средах. Следовательно, биофизические исследования воздействия электромагнитных волн на биологические объекты позволят создать наименее затратные защитные агротехнологии для растений.

Distant Non-contact Fungicidal Effect of Electromagnetic Waves on the Development of Bipolaris sorokiniana Fungi

N.I. Vorobyov1*, N.M. Kovalenko2, E.V. Popova2, S.Yu. Tolmachev1

1.All-Russian Institute for Agricultural Microbiology;
2.All-Russian Institute for Plant Protection;

* Nik.IvanVorobyov(at)yandex.ru

The electromagnetic effect on phytopathogenic fungi and their development has been little studied. Currently, only chemical fungicides are being developed and applied. Chemical fungicides require the development of a technology for their large-scale production and the development of an effective technology for spraying these preparations in agricultural areas. In this situation, non-contact exposure of plants to electromagnetic waves that can transmit signals about the presence of fungicides in the environment and prevent the development of phytopathogenic fungi can be preferable.



The objective of this study was to find a way to modulate electromagnetic waves with a fungicidal signal. To solve this problem, an experiment was conducted with 6 Petri dishes.



The experiment’s description.

To solve the problem, a nutrient medium was placed on all 6 Petri dishes, and disks (d=0.6 mm) with the pathogenic fungus Bipolaris sorokiniana were placed in the center of these dishes. On dishes No. 1, 2, the fungicide "Titl" was additionally added at a concentration of 0.005%, and on dish No. 3 - at a concentration of 0.01%. After that, dish No. 1 was installed on one generator of electromagnetic waves (100 Hz; RF patent No. 2297392) (dish No. 4 on top of it), and dish No. 3 on the other generator (dish No. 5 on top of it). In the experiment, dishes No. 1(4), 3(5) were continuously irradiated with electromagnetic waves for seven days, and dishes No. 2 and 6 were located far from the generators of electromagnetic waves and separately from each other.



The discussion of the experimental results.

After seven days of continuous irradiation on dishes No. 1(4), 3(5), the mycelium of the fungus on dishes No. 1, 3 and 2 did not develop, since the fungicide was present in the nutrient medium on these dishes. At the same time, on dishes No. 4 and 5 the phytopathogenic fungus formed a colony constituting 40% and 10% of the dish’s area, respectively, although fungicide was also absent on these dishes. We believe that electromagnetic waves, passing through dishes No. 1 and 3, received a modulation that transmits a false signal to the phytopathogen wich located on dishes No. 4 and 5. Therefore, the result of a false signal was a slow growth of fungi mycelium on dishes No. 4 and 5. At the same time, the fungus colony grew more slowly on dish No. 5 than on dish No. 4. Perhaps this effect is associated with different concentrations of the fungicide on the corresponding dishes No. 3 and 1 (0.01% and 0.005%).



Thus, it can be argued that electromagnetic waves are able to transfer quantitative and qualitative information about the presence of a fungicide in the environment and, by transferring this information, slow down the development of a phytopathogenic fungus on any nutrient media. Consequently, biophysical studies of the impact of electromagnetic waves on biological objects will make it possible to create the least expensive protective agricultural technologies for plants.



Докладчик: Воробьев Н.И.
317
2022-11-15

Национальный комитет Российских биофизиков © 2022
National committee of Russian Biophysicists