Способ определения магнитных свойств живых организмов

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик («) 961620 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11. 07. 79 (21) 28336 31/30-15

f51) М. Кд.з

A 01 К 61/00

С 12 N 1/00 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 3009.82. бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 300982 (5З) УДК 576.8.095.. 13 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. С. Злобин, В.В. Садохов, О.В. Злобина и E.ß. ййоградов и (71) 3aявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАГНИТНЫХ CBOACTB

ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ

Изобретение относится к способам определения поведения живой системы микроорганизмов, помещенных в проводник второго рода в магнитных полях, и может быть использовано в медицинской, микробиологической промышленности и сельском хозяйстве.

Известен способ определения магнитных свойств живых организмов, включающий помещение его в среду-носитель, наложение магнитного поля и регисТрацию поведения в магнитном поле 1).

Недостатком известного способа является узкий диапазон исследований. Он рассчитан только на микрообъ ркты: рыбы, бентосные организмы, организованные реакции которых на магнитные силовые поля проявляется через 10-60 мин в виде импульса направленного активного движения. Спо- . соб неточен при оценке реакции биологической системы на комплексное воздействие двух и более факторов, включая магнитные силовые поля и изме«ение химического состава среды, из-эа наличия в микроорганизмах парадоксальной и ультрапарадоксальной фаэ ответной реакции.

Цель изобретения — ускорение регистрации реакции микроорганизмов на магнитное поле.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве среды-носителя используют морскую воду, а при наложении магнитного поля осуществляют просвечивание среды узким пучком света, перпендикулярным к оптической оси регистрирующего прибора ° Причем магнитное поле используют с индукцией

0,05-0,1 Тл, .а регистрацию поведения объектов производят с помощью фоточувствительных материалов.

Способ содержит следующие операции: выделение из естественной среды живых микроорганизмов, например, водоросли, способные жить в проводнике второго рода; идентификацию, размножение на питательных средах; помещение взвеси микроорганизмов в среду-проводник второго рода, в качестве которого используется вода; просвечивание среды узким пучком

25 света от щелевой лампы, перпендикулярным к оптической оси регистрирующего прибора. При этом микроорганиз.мы рассеивают свет и становятся видимыми в соответствии с эффектом ТинЗО даля. В качестве регистрирующего при961620 бора используют биологический микроскоп. При регистриров нии поведения микроорганизмов в магнитном поле

Земли, используют фотографирование микроорганизмов с помощью фотонасадки к биологическому микроскопу. 5

Поведение клеток фитопланктона в магнитном поле Земли принимается в качестве контроля. Регистрируют на фотопленке следы движения микроорганизмов (треки), время экспозиции под- )Q бирается экспериментально и составляет 5-15 с. Проводят накладывание искусственного постоянного магнитного поля с индукцией 0,05-0,1 Тл на среду с микроорганизмами. В качестве источника магнитного поля берут постоянный магнит, который может менять свое положение относительно среды с микроорганизмами, помещенными в прозрачную кювету. Регистрируют поведение микроорганизмов в искусственном магнитном поле, при изменении положения магнита относительно прозрачной кюветы.

В соответствии с выводами теории, клетки движутся в магнитном поле постоянного магнита по спирали, напоминающей трохоиду, со скоростями, если судить по длине треков, значительно превышающими скорости перемещения клеток за счет собственного ЭО движения.

В результате проведенных исследований установлена воэможность регистрации треков движения микроорганизмов в магнитном поле естественном и 35 искусственном,а также упорядоченность и строгая направленность движения микроорганизмов к полюсам магнита.

Таким образом, было подтверждено на практике теоретическое положение о 4g движении биологической клетки в магнитном поле по кривой напоминающей спираль (трохоиду).

При перемене полюсов магнита микроорганизмы изменяли движение на обратное, что подтверждает пассивный характер перемещения в пространстве микроорганизмов вдоль магнитных силовых линий. В связи с тем, что объект — микроводоросль имеет размеры 19,5- 15,4. 7,9 микрон, объем

9940 мкм и вес 9,94 19 кг, обычные способы регистрации движения фйтопланктона в среде неприменимы.

На чертеже представлена принципиальная схема регистрирующего устройства.

Устройство собрано на базе оптической скамьи с осветителем 1 и биологического микроскопа 2 с фотона-. садкой 3. На одной оптической оси 60 последовательно расположен осветитель 1, конденсор 4 и прозрачная кювета 5 со вэвесью микроорганизмов. На второй. оптической оси, перпендикулярной первой, размещен микроскоп 2 с фотонасадкой 3. Луч света от осветителя 1, пройдя через конденсор 4, попадает на прозрачную кювету 5 со взвесьв клеток фитопланктона. Свет, рассеянный клетками микроводорослей (или бактерий), попадает в объектив микроскопа 2 с фотонасадкой 3. Регистрация следов движения клеток производится на фотопленке. Время экспозиции подбирается экспериментально и соответствует

5-15 с. Источник магнитного излучения — постоянный магнит находится вблиэи кюветы 5 и может менять свое положение относительно нее.

Пример 1. Для обнаружения движения клетки в морской воде — проводнике второго рода в магнитном поле Земли используют культуру морской микроводоросли Ргогесепг.гав ш1сапэ, выделенную иэ черноморской воды соленостью 16 /00-22,5 /00 и адапти-, Рованную к солесодержанию 34о/00.

КультурУ.выращивают на питательной среде "Erdschreiber", содержащей почвенный экстракт. Из 3-4 суточной культуры отбирают определенное число клеток и вносят в морскую воду со средой "Erdschreiber".

Производят освещение сосуда с суспензией клеток и фотографирование в рассеянном свете движения клеток в естественном поле Земли.

При фотографировании клеток фитопланктона в рассеянном свете собственное движение клеток в морской воде происходит хаотично, неупорядочено в разных направлениях. Основное число клеток регистрируется в виде точек большей или меньшей яркости.

Пример 2. Для обнаружения движения клетки в морской воде — проводнике второго рода при наложении магнитного поля используют, как и в примере 1, культуру морской микроводоросли Prorecentrum raicans с соблюдением условий примера 1.

Кювету 5 с культурой микроводоросли помещают между полюсами сильного магнитного поля, как это показано на чертеже, и производят фотографирование в рассеянном свете следов движения клеток морского фитопланктона в магнитном поле постоянного магнита с индукцией, равной 0,05-0,1 Тл.

При фотографировании клеток фитопланктона в рассеянном свете при наложении на среду поля постоянного магнита движение клеток фитопланктона становится упорядоченным и направленным к одному из полюсов магнита.

Способ позволяет расширить диапазон исследуемых систем на область микроорганизмов, находящихся в проводнике второго рода и помещенных в магнитное поле; ускорить регистрацию

961620

Формула изобретения

Составитель М. Белоусова

Редактор П.Макаревич Техред T.ôàíòà Корректор В. Бутяга

Заказ 7342/3 Тираж 699 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4 ответной реакции биосистемы на магнитные поля, естественные и искусственные, и на химическое состояние

cpema оценить скорость и направление пассивного дви> ения компонент биологической системы вдоль магнитных силовых линий оценить физиологическое состояние микроорганизмов в магнитном поле. Способ послужит основой для создания принципиально новой технологии выращивания микроорганизмов в магнитном поле и систе° мы управления культивированием микроорганизмов, основанной на регулировании параметров магнитного и электромагнитного полей, замены,существующих на микробиологических производствах механических сепараторов на электромагнитные.

1. Способ определения магнитных свойств живых организмов, включающий помещение объекта в среду-носитель, наложение магнитного поля и регис,трацию поведения в магнитном поле, о ò ë è ÷ à þ ù è é ñ ÿ тем, что, с целью ускорения ответной реакции микроорганизмов на магнитные поля, в качестве среды-носителя используют морскую воду, а при наложении магнитного поля осуществляют просвечивание среды узким пучком света, пер1О пендикулярным к оптической оси регистрирующего прибора.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что используют магнитные поля с индукцией 0,05-0,1 Тл.

3. Способ по пп.1 и 2, о т л и ч а ю шийся тем, что регистра-. цию поведения объектов производят с помощью фоточувствительных материалов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 523672, кл. A 01 K 61/00, 1974.