Russian Journal of Biological Physics and Chemisrty Russian Journal of Biological Physics and Chemisrty АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ И ХИМИИ 2499-9962 83243 10.29039/rusjbpc.2023.0614 БИОФИЗИЧЕСКАЯ ЭКОЛОГИЯ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ BIOPHYSICAL ECOLOGY AND BIOLOGICAL RESOURCES БИОФИЗИЧЕСКАЯ ЭКОЛОГИЯ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ INFLUENCE OF SOLUTIONS OF HYDROGEN PEROXIDE OF DIFFERENT COMPOSITIONS ON THE SEEDS GERMINATION ВЛИЯНИЕ РАСТВОРОВ ПЕРОКСИДА ВОДОРОДА РАЗНЫХ СОСТАВОВ НА ПРОРАСТАНИЕ СЕМЯН ОГУРЦА Сергейчев К. Ф. Sergeychev K. F. office@gpi.ru Лукина Н. А. Lukina N. A. natlukina1946@yandex.ru Апашева Л. М. Apasheva L. M. ziraf@mail.ru Будник М. И. Budnik M. I. ziraf@mail.ru Овчаренко Е. Н. Ovcharenko E. N. Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН Москва Россия Prokhorov General Physics Institute RAS Moscow Russian Federation Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН Москва Россия Prokhorov General Physics Institute RAS Moscow Russian Federation ФИЦ химической физики им. Н.Н. Семенова РАН Москва Россия Semenov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences Moscow Russian Federation Российская академия ракетных и артиллерийских наук Москва Россия Russian Academy of Missile and Artillery Sciences Moscow Russian Federation ФИЦ химической физики им. Н.Н. Семенова РАН Москва Россия Semenov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences Moscow Russian Federation НПО «Экопероксид водорода» Москва Россия Scientific and production Association «Eco hydrogen peroxide» Moscow Russian Federation ФИЦ химической физики им. Н.Н. Семенова РАН Москва Россия Semenov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences Moscow Russian Federation 21 05 2024 21 05 2024 8 2 224 228 18 07 2023 https://rusjbpc.ru/en/nauka/article/83243/view

Разработан способ получения чистого пероксида водорода без примеси NOх путем замены азотной среды, стабилизирующей факельный СВЧ разряд, водяным паром, когда дистиллированная вода и ее пар при атмосферном давлении обрабатываются чистой плазмой инертного аргона. Исследована динамика прорастания семян и развития проростков огурца в чистых растворах пероксида водорода, в растворах медицинского 3% пероксида водорода, стабилизированного бензоатом натрия, и в дистиллированной воде в контроле. Использовались концентрации растворов пероксида водорода в диапазоне от 0,1 мг/л до 10 мг/л. В качестве тест-объекта выбраны семена огурца «Конкурент» с пониженной всхожестью (результат длительного хранения). Семена по 30 штук раскладывали в чашки Петри на фильтры, однократно увлажненные в опыте исследуемыми растворами, а в контроле – дистиллированной водой. Показано, что всхожесть семян и развитие проростков в чистых растворах пероксида водорода достигает 95% при концентрации пероксида водорода 1,7 мг/л, в то время как при использовании медицинского пероксида аналогичный показатель составил 75% при концентрации 0,1 мг/л. Более высокие концентрации медицинского пероксида дали худший результат, в частности, концентрации 3,3 мг/л и 10 мг/л привели к угнетению процесса прорастания семян и показали худший результат.

A method has been developed for producing pure hydrogen peroxide without admixture of NOx by replacing the nitrogen medium stabilizing the flare microwave discharge with water vapor when distilled water and its vapor at atmospheric pressure are treated with pure inert argon plasma. The dynamics of seed germination and development of cucumber seedlings in pure solutions of hydrogen peroxide, in solutions of medical 3% hydrogen peroxide stabilized with sodium benzoate, and in distilled water in the control were studied. The concentrations of hydrogen peroxide solutions in the range from 0,1 mg/l to 10 mg/l were used. Cucumber seeds «Competitor» with reduced germination (the result of long-term storage) were selected as a test object. Seeds of 30 pieces were placed in Petri dishes on filters, moistened once in the experiment with the studied solutions, and in the control with distilled water. It is shown that the germination of seeds and the development of seedlings in pure solutions of hydrogen peroxide reaches 95% at a concentration of hydrogen peroxide of 1,7 mg/l, while when using medical peroxide, the same indicator was 75% at a concentration of 0,1 mg/l. Higher concentrations of medical peroxide gave the worst result, in particular, concentrations of 3,3 mg/l and 10 mg/l led to inhibition of the seed germination process and showed the worst result.

 плазма стимуляция азот пероксид водорода семена plasma stimulation nitrogen hydrogen peroxide seeds

Сергейчев К.Ф., Лукина Н.А., Апашева Л.М., Овчаренко Е.Н., Лобанов А.В. Вода, активированная струей аргоновой СВЧ-плазмы, как фактор, стимулирующий прорастание семян растений. Химическая физика, 2022, т. 41, № 1, с. 60-65. Sergeychev K.F., Lukina N.A., Apasheva L.M., Ovcharenko E.N., Lobanov A.V. [Sergeychev K.F., Lukina N.A., Apasheva L.M., Ovcharenko E.N., Lobanov A.V. Voda, aktivirovannaya struyoy argonovoy SVCH-plazmy, kak faktor, stimulyacii prorastanie semyan rasteniy. Khimicheskaya fizika, 2022, vol. 41, no. 1, pp. 60-65 (In Russ.). Сергейчев К.Ф., Апашева Л.М., Лукина Н.А., Будник М.И., Овчаренко Е.Н., Лобанов А.В. Вода, активированная СВЧ-плазмой, как регулятор роста хвойных. Актуальные вопросы биологической физики и химии, 2022, т. 7, № 3, с. 369-373. Sergeychev K.F., Apasheva L.M., Lukina N.A., Budnik M.I., Ovcharenko E.N., Lobanov A.V. Voda, aktivirovannaya SVCH-plazmoy, kak regulyator rosta khvoinykh. Aktualnue voprosy biologicheskoy fiziki i khimii, 2022, vol. 7, no. 3, pp. 369-373, doi: 10.29039/rusjbpc.2022.0528 (In Russ.). Сергейчев К.Ф, Хаваев В.Б., Лукина Н.А. Способ СВЧ-плазменной активации воды для синтеза пероксида водорода и устройство для его осуществления. Патент РФ № 2761437, 2022. Sergeychev K.F., Havaev V.B., Lukina N.A. Sposob SVCH-plazmennoy aktivatzii vody dlaya sinteza peroksida vodoroda i ustroystvo dlya ego osushchestvleniya. Patent RF № RU 2761437, 2022 (In Russ.). Niu L., Liao W. Hydrogen Peroxide Signaling in Plant Development and Abiotic Responses: Crosstalk with Nitric Oxide and Calcium. Front. Plant Sci., Sec. Plant Physiology, 2016, vol. 7, doi: 10.3389/fpls.2016.00230. Niu L., Liao W. Hydrogen Peroxide Signaling in Plant Development and Abiotic Responses: Crosstalk with Nitric Oxide and Calcium. Front. Plant Sci., Sec. Plant Physiology, 2016, vol. 7, doi: 10.3389/fpls.2016.00230. Комиссаров Г.Г. Фотосинтез: физико-химический подход. М.: Эдиториал УРСС, 2003, 224 с. Komissarov G.G. Photosyntez: fizico-hemicheskiy podhod. M.: Editorial URSS, 2003, 224 p. (In Russ.). Апашева Л.М., Лобанов А.В., Комиссаров Г.Г. Изменение структуры внутриклеточной воды под действием пероксида водорода. Материалы V съезда биофизиков России, 2015, т. 2, с. 73. Apasheva L.M., Lobanov A.V., Komissarov G.G. Izmenenie struktury vnutrikletochnoy vody pod deystviem peroksida vodoroda. Materialy V Sezda biophizikov Rossii, 2015, vol. 2, pp. 73 (In Russ.). Апашева Л.М., Комиссаров Г.Г., Сахаров А.М., Сахаров П.А. Способ повышения солеустойчивости растений (варианты). Патент РФ № 2445759, 2010. Apasheva L.M., Komissarov G.G., Saharov A.M., Saharov P.A. Sposob povysheniya soleustoychivosti rasteniy (versii). Patent RF № 2445759, 2010. (In Russ.)