TEZĂ DE DOCTORAT REZUMAT EFECTE ALE INTERACŢIUNII CÂMPURILOR FIZICE CU SPECII DE PLANTE MEDICINALE

Ing. Cezara Podar (Miron) Rezumat UNIVERSITATEA DE ŞTIINŢE AGRICOLE ŞI MEDICINĂ VETERINARĂ CLUJNAPOCA ŞCOALA DOCTORALĂ FACULTATEA DE HORTICULTURURĂ SPECIALIZAREA BIOFIZICĂ Ing. Cezara Podar(Miron) TEZĂ DE DOCTORAT REZUMAT EFECTE ALE INTERACŢIUNII CÂMPURILOR FIZICE CU SPECII DE PLANTE MEDICINALE CONDUCĂTOR ŞTIINŢIFIC, PROF.UNIV. DR. HORIA RADU CRIVEANU CLUJNAPOCA 2012 2

CUPRINS Introducere Capitolul I 1.Noţiuni privind câmpurile fizice... 1.1.Situaţia actuală privind acţiunea câmpurilor fizice asupra organismelor vii... 1.2.Importanţa plantelor medicinale şi aromatice pe plan mondial şi în România... 1.3.Importanţa alimentară şi farmaceutică a plantelor medicinale şi aromatice... 1.3.1.Principii active ale plantelor medicinale şi aromatice... Capitolul II 2.Obiectivele cercetăriilor... 2.1. Materialul biologic utilizat în experienţe... 2.1.1. Satureja hortensis cimbrul de gradină... 2.1.2.Ocimum basilicum busuioc... 2.1.3.Tagetes patula Crăiţele... 2.2. Tehnica experimentală... 2.3.Condiţii pedoclimatice ale zonei de provenienţă a seminţelor luate în studiu... 2.4. Metode de cercetare utilizate în realizarea studiilor... 2.4.1.Metoda de cercetare utilizată pentru determinarea capacităţii de germinare a seminţelor de busuioc (Ocimum basilicum), cimbru de grădină (Satureja hortensis), crăiţe (Tagetes patula) sub influenţa câmpului electric... 2.4.2. Metoda de cercetare utilizată pentru determinarea capacităţii de germinare a seminţelor de busuioc (Ocimum basilicum), cimbru de grădină (Satureja hortensis), crăiţe (Tagetes patula) sub acţiunea biofitomodulatorilor de tip AD... 2.4.3. Metoda de cercetare utilizată pentru determinarea capacităţii de germinare a seminţelor de busuioc (Ocimum basilicum), cimbru de grădină (Satureja hortensis), crăiţe (Tagetes patula) sub acţiunea fascicolului laser... 2.4.4. Metoda de cercetare utilizată pentru determinarea capacităţii de germinare a seminţelor de busuioc (Ocimum basilicum), cimbru de grădină (Satureja hortensis), crăiţe (Tagetes patula) sub acţiunea câmpului torsional... 2.4.5. Metoda de cercetare utilizată pentru determinarea efuzivităţii termice a seminţelor de busuioc (Ocimum basilicum) şi cimbru de gradină (Satureja hortensis) tratate în câmp electric... 2.4.6. Metoda de cercetare utilizată pentru analiza modificărilor structurale la nivel Rezumat Teza 9 10 11 10 11 10 19 11 24 11 29 31 11 34 35 35 38 42 46 49 14 53 53 56 59 61 63 3

molecular apărute la seminţele de busuioc (Ocimum basilicum), cimbru de grădină (Satureja hortensis), crăiţe (Tagetes patula) energizate în câmp electric prin rezonanţă magnetică nucleară (RMN)... 2.4.7. Metoda de cercetare utilizată pentru analiza modificărilor structurale apărute la nivel molecular la seminţele de busuioc (Ocimum basilicum), cimbru de grădină (Satureja hortensis), crăiţe (Tagetes patula) sub acţiunea biofitomodulatorilor de tip AD prin rezonanţă magnetică nucleară (RMN)... Capitolul III 3.Analiza rezultatelor obţinute... 3.1. Analiza rezultatelor obţinute pentru modificarea capacităţii de germinare a seminţelor de busuioc (Ocimum basilicum), cimbru de grădină (Satureja hortensis), crăiţe (Tagetes patula) sub acţiunea câmpului electric... 3.1.1.Influenţa speciei asupra germinaţiei la seminţele supuse în câmp electric... 3.1.2.Influenţa anului de provenienţă a seminţelor, asupra germinaţiei acestora în câmp electric... 3.1.3.Influenţa intensităţii câmpului electric asupra germinaţiei seminţelor... 3.1.4.Interacţiunea celor trei factori studiaţi asupra germinaţiei seminţelor... 3.2.Analiza rezultatelor obţinute pentru modificarea capacităţii de germinare a seminţelor de busuioc (Ocimum basilicum), cimbru de grădină (Satureja hortensis), crăiţe (Tagetes patula) sub acţiunea biofitomodulatorilor de tip AD... 3.2.1.Influenţa speciei asupra germinaţiei la seminţele supuse biofitomodulatorilor de tip AD... 3.2.2.Influenţa condiţiilor specifice anilor de experienţă asupra germinaţiei seminţelor tratate cu biofitomodulatori de tip AD... 3.2.3.Influenţa factorului biofitomodulatorului de tip AD asupra germinaţiei... 3.2.4.Interacţiunea Ani x Specii la seminţele tratate cu biofitomodulatori de tip AD... 3.2.5.Influenţa biofitomodulatorilor de tip AD asupra germinaţiei seminţelor la speciile testate... 3.2.6.Influenţa anilor de formare a seminţelor şi a biofitomodulatorilor de tip AD asupra germinaţiei... 3.2.7.Interacţiunea celor trei factori studiaţi asupra germinaţiei seminţelor... 3.3.Analiza rezultatelor obţinute pentru modificarea capacităţii de germinare a seminţelor de busuioc (Ocimum basilicum), cimbru de grădină (Satureja hortensis), 15 15 15 16 16 17 17 67 69 71 71 71 74 77 80 86 86 87 88 89 91 93 95 4

crăiţe (Tagetes patula) datorate influenţei radiaţiei laser... 3.3.1.Germinaţia seminţelor supuse unui fascicul laser, în funcţie de specie... 3.3.2.Influenţa timpului de expunere a seminţelor tratate cu fascicul laser asupra germinaţiei... 3.4.Analiza rezultatelor obţinute pentru modificarea capacităţii de germinare a seminţelor de busuioc (Ocimum basilicum), cimbru de gradină (Satureja hortensis) şi crăiţe (Tagetes patula) datorate câmpului torsional... 3.4.1. Influenţa speciei asupra germinaţiei seminţelor uscate, supuse în câmp torsional. 3.4.2.Influenţa câmpului torsional prin tip şi durată de acţiune, asupra germinaţiei la seminţele uscate... 3.4.3.Influența interacțiunii factorilor Specie x Câmp torsional asupra germinației... 3.4.4.Interacțiunea Specie x Câmp torsional x Timpi expunere asupra germinației... 3.4.5.Influența câmpului torsional asupra germinației la semințele umede... 3.4.6.Influenţa speciei asupra germinaţiei la semințele supuse în câmp torsional... 3.4.7.Influența interacțiunii factorilor Specie x Câmp torsional asupra germinației... 3.4.8.Influenţa câmpului torsional x timpii de expunere a semințelor asupra germinaţiei... 3.4.9.Interacțiunea Specie x Timpi expunere asupra germinației... 3.4.10.Interacțiunea Câmp torsionar x Specie x Timpi expunere asupra germinației... 3.5.Analiza rezultatelor obţinute la determinarea efuzivităţii termice a seminţelor de busuioc (Ocimum basilicum), cimbru de grădină (Satureja hortensis), tratate în câmp electric... 3.6.Analiza rezultatelor obţinute la seminţele de busuioc (Ocimum basilicum), cimbru de grădină (Satureja hortensis), crăiţe (Tagetes patula) energizate atât în câmp electric cât şi cu biofitomodulatori de tip AD prin rezonanţă magnetică nucleară (RMN)... Capitolul IV Concluzii generale... Bibliografie... 18 19 19 20 20 24 98 98 101 108 108 109 112 115 118 119 120 122 124 126 129 131 137 141 5

CONTENTS Introduction Rezumat Teza 9 Chapter I 1.Terms about physical fields... 1.1. Current situation about physical fields interaction on living organisms... 1.2. Importance of medicinal and aromatics plants in world and in Romania... 1.3. Food and pharmaceutical importance of aromatics and medicinal plants... 1.3.1.Active principles of medicinal and aromatic plants... 11 19 24 29 31 Chapter II 2.Research objectives... 2.1. Biological material used in experiences... 2.1.1. Satureja hortensis savory... 2.1.2.Ocimum basilicum basil... 2.1.3.Tagetes patula marigold... 2.2. Experimental technique... 2.3. Pedoclimatical conditions area of studied seeds origin... 2.4. Research method used for study... 34 35 35 38 42 46 49 53 2.4.1. Research method used for determine basil seeds germination capacity (Ocimum basilicum), savory (Satureja hortensis), marigold (Tagetes patula) under electrical field influence... 53 2.4.2. Research method used for determine basil seeds germination capacity (Ocimum basilicum), savory (Satureja hortensis), marigold (Tagetes patula) under type AD biophytomodulators action... 56 2.4.3. Research method used for determine basil seeds germination capacity (Ocimum basilicum), savory (Satureja hortensis), marigold (Tagetes patula) under laser radiation... 59 2.4.4. Research method used for determine basil seeds germination capacity (Ocimum basilicum), savory (Satureja hortensis), marigold (Tagetes patula) torsional field action... 61 2.4.5. Research method used for thermal efusivity of basil seeds (Ocimum basilicum) and savory (Satureja hortensis) treated in electrical field... 63 2.4.6. Research method used for analyses molecular changes on basil seeds (Ocimum basilicum), savory (Satureja hortensis), marigold (Tagetes patula) energized by 6

nuclear magnetical resonance in electrical field (MRI)... 2.4.7. Research method used for analyses of structural changes apear at molecular level at basil seeds (Ocimum basilicum), savory (Satureja hortensis), marigold (Tagetes patula) under the action of phyto bio AD type modulators of nuclear magnetic resonance (MRI)... Chapter III 3.Analysis of results... 3.1. Results analyse obtained for modify the basil seeds germination (Ocimum basilicum), savory (Satureja hortensis), marigold (Tagetes patula) under electrical field influence... 3.1.1. Species influence on seeds germination subjected to an electrical field... 3.1.2.Influence of year provenance of seeds on germination in electrical field... 3.1.3.The intensity of electrical field influence on seeds germination... 3.1.4.Three studied factors influence over seeds germination... 3.2.The analyse of obtained results for germination capacity modification of basil seeds (Ocimum basilicum), savory (Satureja hortensis), marigold (Tagetes patula) under type AD phyto bio modulators action... 3.2.1.Species influence over seeds germination subjected to type AD phyto bio modulators... 3.2.2. Influence of specific condition of years experience on seeds treated with ADtype biophytomodulators germination... 3.2.3. Influence of Type AD biophytomodulator factor on germination... 3.2.4. Interaction Years x Species on seeds treated with type AD biophytomodulators.. 3.2.5.Type AD biophytomodulators influence on seeds germination at tested species... 3.2.6.Influence year training on seeds and type AD biophytomodulators on germination... 3.2.7.Three factors studied influence on seeds germination... 3.3.Results analyse on basil seeds germination modification capacity (Ocimum basilicum), savory (Satureja hortensis), marigold (Tagetes patula) due to laser radiation influence... 3.3.1.Seeds germination due to laser beam influence, according to species... 3.3.2. Influence of exposure time of laser treatment on seeds germination... 3.4. Analyse of obtained results on basil seeds germination capacity modification 67 69 71 71 71 74 77 80 86 86 87 88 89 91 93 95 98 98 101 7

(Ocimum basilicum), savory (Satureja hortensis) and marigold (Tagetes patula) due to torsion field... 3.4.1. Species influence on dry seeds germination, due to torsion field... 3.4.2.Torsion field influence due type and action time on dry seeds germination... 3.4.3. Influence interaction of species x torsion field on germination... 3.4.4. Influence interaction of species x torsion field x exposure time on germination... 3.4.5.Influence of torsion field on wet seeds germination... 3.4.6.Influence of species on seeds germination torsion field... 3.4.7. Interaction influence of species x torsion field on germination... 3.4.8.Torsion field influence x exposure time on seeds germination... 3.4.9.Species x exposure time influence on germination... 3.4.10.Torsional field x Species x Exposure time influence on germination... 3.5. Obtained results analyse on basil seeds termal efuzivity (Ocimum basilicum), savory (Satureja hortensis), treated in electrical field... 3.6. Obtained results analyse on basil seeds (Ocimum basilicum), savory (Satureja hortensis), marigold (Tagetes patula) energized in electrical field and with type AD biophytomodulators with nuclear magnetic resonance (MRI)... Chapter IV GENERAL CONCLUSIONS... BIBLIOGRAPHY... 108 108 109 112 115 118 119 120 122 124 126 129 131 137 141 8

CAPITOLUL I 1.NOŢIUNI PRIVIND CÂMPURILE FIZICE De ce şi cum se exercită forţele între diferitele obiecte aflate la distanţă fără să se atingă? De ce forţele de gravitaţie pot acţiona, pe distanţe imense, între Soare şi Pământ, sau de ce pot forţele electrice să mişte bucăţile de hârtie, la distanţă faţă de corpurile electrizate? Sau de ce un magnet poate atrage bucăţile de fier, fără existenţa unui contact între ele? Newton şi Coulomb au reuşit să dea o mărime acţiunii forţelor în spaţiu, iar Michael Faraday şi James Maxwell au dat o nouă interpretare conceptului de interacţiune şi distanţă (Tillery, B.W,1991). Bineânţeles, forţa electrică sau forţa magnetică nu pot fi reprezentate de acţiunea mecanică a forţelor, adică de tragere sau împingere musculară. În ceea ce priveşte câmpul magnetic sa observat încă din antichitate, că anumite bucăţi de rocă din apropierea oraşului Magnesia din Asia mică au proprietatea de a atrage fierul. Energia necesară manifestării acestei acţiuni se datorează câmpului magnetic, care deşi este o idee abstractă reprezintă un efect relativist (Feynman, P.,R., 1970). 1.1. SITUAŢIA ACTUALĂ PRIVIND ACŢIUNEA CÂMPURILOR FIZICE ASUPRA ORGANISMELOR VII Influenţa câmpurilor electrice asupra plantelor întâlnim în documentele primului Congres Internaţional de Electroradiobiologie de la Bologna din 1935, unde I. L. Pech (1935), anunţă cercetări referitoare la rolul câmpului electric terestru în fenomenele biologice. Procesele legate de germinația seminţelor și modificările histologice, sunt studiate de către Okamoto (1955). Mai recent, S.O.Nelson şi colab., (1961), utilizând câmpuri electrice și radiofrecvenţe în tratarea seminţelor de grâu, obțin sporuri de producție. L. E. Murr (1966), experimentând câmpurile electrostatice în tratarea seminţelor de grâu, nu remarcă o tendință semnificativă în creșterea vitezei de germinație. Ritmuri de creștere a plantelor ecranate în cuști Faraday, a constatat și A. A. Kicigin (1965), folosind câmpul electric artificial produs de o rețea metalică cu vârfuri orientate către sol 9

și electrizată pozitiv, se constată creșterea respirației, asimilației clorofiliene și activarea altor funcții. Influența câmpurilor statice, în comparație cu cele de 60 Hz, privind viteza de germinație a semiţelor de grâu și soia, după cum susține Fred W. Weaton (1971), este mai mică, constatânduse în unele cazuri chiar efecte de inhibare a creșterii plantelor. 1.2.IMPORTANŢA PLANTELOR MEDICINALE ŞI AROMATICE PE PLAN MONDIAL ȘI ÎN ROMÂNIA Plantele medicinale şi aromatice reprezintă o speranţă biologică a omenirii de o valoare inestimabilă, iar grija pentru această moştenire, lansată de OMS în chemarea ''salvaţi plantele care salvează vieţi'', are o importanţă majoră. Valorificarea acestui potenţial biologic, tezaur de medicamente şi sursă inepuizabilă de materii prime pentru industria de medicamente, alimentară etc., se poate realiza printrun volum uriaş de muncă migăloasă şi competentă, facută de oameni pricepuţi şi cu dragoste faţă de semeni şi faţă de imensitatea de flori, frunze, rădăcini, izvor nesecat de viaţă şi sănătate (Varban, 2001). 1.3.IMPORTANŢA ALIMENTARĂ ŞI FARMACEUTICĂ A PLANTELOR MEDICINALE ŞI AROMATICE Este unanim acceptată azi că plantele medicinale se folosesc în terapeutică datorită substanţelor pe care le conţin şi care sunt produse ca urmare a metabolismului propriu fiecarei specii. Aceste substanţe active farmacologic li sa dat denumirea de principii active. Această noţiune a fost introdusă în ştiinţă de medicul elveţian Paracelsus (în 1927) şi care a arătat că din substanţele conţinute de o plantă numai unele sunt farmacologic active. Biosinteza principiilor active şi acumularea lor este diferită în organele vegetale. De aceea, în practică se utilizează acele organe care prezintă un conţinut ridicat în principii active. Aceste organe vegetale au primit denumirea de produs vegetal medicinal şi care înlocuieşte termenul mai vechi de drog, utilizat azi pentru produsele halucinogene. 10

CAPITOLUL II Teza de doctorat Efecte ale interacţiunii câmpurilor fizice cu specii de plante medicinale a fost eleborată în urma cercetărilor efectuate în perioada 20092011 cu scopul aplicării unor metode de influenţare a capacităţii de germinare prin folosirea câmpurilor fizice, pentru determinarea modificărilor structurale la nivel molecular precum şi modificări ale proprietăţilor calorice a seminţelor de Ocimum basilicum, Tagetes patula şi Saureja hortensis. In ceea ce priveşte factorii experimentali aplicaţi experienţelor efectuate in perioada 20092011 precum si graduările acestora sunt următoarele: Pentru determinarea capacităţii de germinare a seminţelor supuse acţiunii câmpului electric sau luat în studiu o experienţă polifactorială după următoarea schemă: 1.Factorul A anul de recoltare cu graduările: a 1 2009 a 2 2010 a 3 2011 Factorul B specia, cu graduările: b 1 busuioc (Ocimum basilicum) b 2 cimbru de gradină (Satureja hortensis) b 3 crăiţe (Tagetes patula) Factorul C câmpul electric, cu graduările: c 1 varianta nesupusă câmpului electric (martor) c 2 1600 V/m c 3 46.97 V/m c 4 191,27 V/m c 5 388,8 V/m Pentru determinarea capacităţii de germinare a seminţelor sub influenţa biofitomodulatorilor de tip AD, sa luat în studiu o experienţă polifactorială după cum urmează: Factorul A anul de recoltare cu graduările: a 1 2009 a 2 2010 a 3 2011 11

Factorul B specia, cu graduările: b 1 busuioc (Ocimum basilicum) b 2 cimbru de gradină (Satureja hortensis) b 3 crăiţe (Tagetes patula) Factorul C biofitomodulatori de tip AD, cu graduările: c 1 varianta nesupusă biofitomodulatorilor de tip AD (martor) c 2 DIEE c 3 DEA c 4 DIEE+DEA Pentru determinarea capacităţii de germinare a seminţelor supuse acţiunii fascicolului laser, sa luat în studiu o experienţă polifactorială după cum urmează: Factorul A anul de recoltare cu graduările: a 1 2009 a 2 2010 a 3 2011 Factorul B specia, cu graduările: b 1 busuioc (Ocimum basilicum) b 2 cimbru de gradină (Satureja hortensis) b 3 crăiţe (Tagetes patula) Factorul C timpul de expunere sub acţiunea fascicolului laser, cu graduările: c 1 varianta nesupusă fascicolului laser (martor) c 2 15 secunde c 3 300 secunde c 4 600 secunde Pentru determinarea capacităţii de germinare a seminţelor supuse acţiunii câmpului torsional, sa luat în studiu o experienţă polifactorială după cum urmează: Factorul A câmpul torsional cu graduările: a 1 câmp torsional de stânga pentru seminte uscate; a 2 câmp torsional de dreapta pentru seminte uscate; a 3 câmp torsional de stânga pentru seminte umede; a 4 câmp torsional de dreapta pentru seminte umede; 12

Factorul B specia, cu graduările: b 1 busuioc (Ocimum basilicum) b 2 cimbru de gradină (Satureja hortensis) b 3 crăiţe (Tagetes patula) Factorul C timpul de expunere sub acţiunea câmpului torsional, cu graduările: c 1 varianta nesupusă câmpului torsional (martor) c 2 30 minute c 3 60 minute c 4 90 minute Pentru determinarea modificărilor structurale la nivel molecular sa luat în studiu o experienţă poliafactorială după cum urmează: Factorul A specia, cu graduările: a 1 busuioc (Ocimum basilicum) a 2 cimbru de gradină (Satureja hortensis) a 3 crăiţe (Tagetes patula) Factorul B câmpul electric, cu graduările: b 1 variantă nesupusă câmpului electric (martor) b 2 intensitate 46,87 V/m Factorul C biofitomodulatori de tip AD, cu graduările: c 1 variantă nesupusă biofitomodulatorilor de tip AD (martor) c 2 DIEE c 3 DEA Pentru determinarea efuzivităţii termice sa luat în studiu o experienţă poliafactorială după cum urmează: Factorul A specia, cu graduările: a 1 busuioc (Ocimum basilicum) a 2 cimbru de gradină (Satureja hortensis) Factorul B câmpul electric, cu graduările: b 1 variantă nesupusă câmpului electric (martor) b 2 intensitate 46,87 V/m 13

2.4. METODE CE CERCETARE UTILIZATE ÎN REALIZAREA STUDIILOR Determinarea capacităţii de germinare a seminţelor sa realizat în cadrul laboratorului de Biofizică de la USAMV Cluj, determinarea modificărilor structurale la nivel molecular şi modificările proprietăţilor calorice au fost realizate în cadrul Institutului Naţional de Cerecetare Dezvoltare pentru Tehnologii Izotopice şi Moleculare Cluj. 14

CAPITOLUL III ANALIZA REZULTATELOR OBŢINUTE Analiza rezultatelor experimentale, prelucrate polifactorial, prin analiza varianţei, se realizează atât la nivel factorial, cât şi la nivelul înteracţiunilor acestor factori (rezultatele interacţiunilor a 2 sau 3 factori) prin medii ale facultăţii germinative a loturilor de seminţe testate, diferenţe faţă de martor, fizice şi relative şi, interpretari ale acestor diferenţe prin diferenţe limită (DL/LSDengl.) calculate pentru pragurile de semnificaţie p < 0,05; p < 0,01; p<0,001 sau comparaţii multiple între variante prin testul Duncan pentru pragul de semnificaţie p < 0.05. 3.1. ANALIZA REZULTATELOR OBŢINUTE PENTRU MODIFICAREA CAPACITĂŢII DE GERMINARE A SEMINŢELOR DE BUSUIOC (OCIMUM BASILICUM), CIMBRU DE GRĂDINĂ (SATUREJA HORTENSIS), CRĂIŢE (TAGETES PATULA) SUB ACŢIUNEA CÂMPULUI ELECTRIC 3.1.2. Influenţa anului de provenienţă a seminţelor, asupra germinaţiei acestora în câmp electric Analizând germinaţia medie a seminţelor tratate în câmp electric sub aspectul influenţei anului de provenienţă a acestora, este de remarcat faptul că, diferenţele climatic ale celor trei ani de experienţe se regăsesc ca influenţă în nivelul mediu al germinaţiei seminţelor, iar diferenţele între germinaţia specifică fiecărei serii de seminţe sunt semnificative statistic între anii 2009 şi 2010 sau 2009 şi 2011, fiind nesemnificativă între anii 2010 şi 2011. Cea mai bună germinaţie a semințelor supuse în câmp electric se obţine la seminţele provenite din anul 2009, când din punct de vedere al precipitaţiilor a fost cel mai secetos an (284,5 mm). Cele trei specii luate în studiu, nu au cerinţe deosebite faţă de climă, iar faţă de umiditate cerinţele sunt reduse, având o bună rezistenţă la secetă. 15

Tabelul 3.4 Sinteza comparatiilor între anii de provenienţă ai seminţelor, prin testul Duncan Nr. crt An Germinația (%) Semnificația 1 2010 79,58 A 2 2011 79,75 A 3 2009 80,73 B Eroarea mediilor SX = 0,10 (%) Valori DS teoretice: 0,32 0,34 3.1.3. Influenţa intensităţii câmpului electric asupra germinaţiei seminţelor Germinaţia seminţelor a fost influenţată foarte semnificativ de creşterea intensităţii (tab. 3.6). Chiar dacă diferenţele germinaţiei seminţelor expuse în câmp electric cu intensitate mai mare decât martorul (Mt netratat în câmp electric) sunt foarte semnificative la toate nivelele de intensitate testate, se observă că mărirea intensităţii peste 46,97 V/m nu mai stimulează germinaţia. La intensitatea de 1600 V/m, germinaţia seminţelor a scăzut în medie cu 4.63% faţă de germinaţia seminţelor din varianta de intensitate 46,97 V/m, în care sa obţinut germinaţia medie maximă. Tabelul 3.6. Influenta factorului intensiatea câmpului electric asupra germinaţiei seminţelor Nr.crt. Intensitate E Germinaţia Diferenţe faţă de martor Semnificaţii (V/m) medie (%) relative fizice 1. 75,67 100,0 0,00 Mt 2. 388,8 78,43 103,7 2,77 *** 3. 191,27 81,89 108,2 6,22 *** 4. 46,97 84,37 111,5 8,70 *** 5. 1600 79,74 105,4 4,07 *** DL/LSD (p 5%) =0,39 DL/LSD (p 1%) =0,52 DL/LSD(p 0.1%)=0,67 16

3.2.ANALIZA REZULTATELOR OBŢINUTE PENTRU MODIFICAREA CAPACITĂŢII DE GERMINAŢIE A SEMINŢELOR DE BUSUIOC (OCIMUM BASILICUM), CIMBRU DE GRĂDINĂ (SATUREJA HORTENSIS), CRĂIŢE (TAGETES PATULA) SUB ACŢIUNEA BIOFITOMODULATORILOR DE TIP AD 3.2.1.Influenţa speciei asupra germinaţiei la seminţele supuse biofitomodulatorilor de tip AD Răspunsul speciilor testate la tratarea seminţelor cu biofitomodulatori de tip AD este foarte diferit. Germinaţia seminţelor a două specii depăşeşte media de referinţă (Satureja hortensis şi Ocimum basilicum): prima foarte semnificativ statistic, iar cea dea doua semnificativ statistic. Specia Tagetes patula nu reacţionează semnificativ la biofitomodulatorii de tip AD testaţi, astfel că realizează o medie a germinaţiei de 77,08 %, care reprezintă doar 93% din media germinaţiei speciilor testate, diferenţa faţă de aceasta, fiind foarte semnificativă statistic. Tabelul 3.10 Influența factorului specie asupra germinației la semințele tratate cu biofitomodulatori de tip AD Nr.crt. Specie Germinaţia Diferenţe faţă de martor Semnificaţii medie (%) relative fizice 1. Media între specii 82.91 100.0 0.00 Mt. 2. Tagetes patula 77.08 93.0 5.82 000 3. Satureja hortensis 87.58 105.6 4.68 *** 4. Ocimum basilicum 84.06 101.4 1.15 * DL/LSD (p 5%) =0.92 DL/LSD (p 1%) =1.53 DL/LSD(p 0.1%) =2.86 3.2.3. Influenţa factorului biofitomodulatori de tip AD asupra germinaţiei Cele trei variante de fitomodulatori AD testate, au avut influenţă diferită asupra germinaţiei seminţelor din experiment (tab.3.12). Astfel, biofitomodulatorul DIEE are efect negativ asupra germinaţiei seminţelor, valoarea medie a acesteia la variantele tratate, fiind sub valoarea medie martor, obţinută în varianta netratată. Adaosul de biofitomodulator DEA 17

favorizează creşterea semnificativă (cu 2,56%) a procentului mediu de germinaţie al seminţelor tratate. Cea mai eficientă variantă din acest experiment este cea în care seminţele au fost tratate cu biofitomodulatorul DEA singur. Procentul mediu de germinaţie în acest caz, este superior semnificativ statistic, faţă de germinaţia medie calculată la toate celelalte variante tratate sau netratate cu bifitomodulatori. Tabelul 3.12 Comparaţii multiple privind germinaţia seminţelor tratate cu biofitomodulatori de tip AD (Testul Duncan) Clasificare Biofitomodulatori tip AD Germinaţia medie Semnificatii (%) 1 DIEE 80,93 A 2 Mt. 81,22 A 3 DIEE + DEA 83,78 B 4 DEA 85,70 C Eroarea mediilor S X = 0,22 (%) Valori DS teoretice: 0,63 0,68 pentru p < 0.05 3.3. ANALIZA REZULTATELOR OBŢINUTE PENTRU MODIFICAREA CAPACITĂŢII DE GERMINARE A SEMINŢELOR DE BUSUIOC (OCIMUM BASILICUM), CIMBRU DE GRĂDINĂ (SATUREJA HORTENSIS), CRĂIŢE (TAGETES PATULA) DATORATE INFLUENŢEI RADIAŢIEI LASER 3.3.1.Germinaţia seminţelor supuse unui fascicul laser, în funcţie de specie Cele trei specii testate se comportă semnificativ statistic diferit sub aspectul facultăţii germinative a seminţelor tratate cu fascicul laser (tab. 3.17). Mediile germinaţiei, calculate pe experiment, relevă implicarea speciei, observânduse că dintre cele trei specii a căror seminţe au fost testate, germinaţia cea mai bună se obţine la specia Tagetes patula, care se situează la diferenţă semnificativă statistic de următoarea specie, Ocimum basilicum; cea mai redusă germinaţie obţinânduse la specia Satureja hortensis. Sau înregistrat diferenţe semnificative statistic între toate cele 3 specii. 18

Germinaţia seminţelor expuse la fascicul laser, la cele trei specii analizate. Sinteza comparaţiilor prin testul Duncan Tabelul 3.17 Clasificare Specia Germinaţia medie (%) Semnificatii 1 Satureja hortensis 59,89 A 2 Ocimum basilicum 71,33 B 3 Tagetes patula 75,33 C Eroarea mediilor S X =0,14 (%) Valori DS teoretice: 0,55 0,56 pentru p < 0.05 3.3.2.Influenţa timpului de expunere a seminţelor tatate cu fascicul laser asupra germinaţiei Timpul de expunere a seminţelor la tratamentul cu fascicul laser are influenţă asupra germinaţiei, conform datelor din tabelul 3.20: expunerea scurtă (15s) inhibă germinaţia seminţelor, astfel că media germinaţiei înregistrată la probele expuse 15 secunde la fascicul laser este sub media germinaţiei seminţelor netratate, cu 8,33%; mărirea timpului de expunere, la 300 secunde, duce la diminuarea efectului inhibitor al germinaţiei. Astfel, media germinaţiei seminţelor de la aceste probe este inferioară martorului netratat, cu doar 3,59% (diferenţa fiind asigurată statistic); la 600 secunde timp de expunere la fascicul laser, se obţine o medie a germinaţiei seminţelor superioară lotului netratat cu laser, semnificativ statistic. Diferenţa faţă de varianta martor se cifrează la 6% de germinaţie. Astfel, se poate trage următoarea concluzie: radiaţia laser influenţează semnificativ statistic pozitiv germinaţia seminţelor, doar la un timp lung de expunere: 600s, conform variantelor testate. Această concluzie este întărită şi de datele cuprinse în tabelul 3.20, din care se observă interacţiunea fiecărui an de formare a seminţelor cu timpul de expunere a acestora la fascicul laser şi efectul cumulat asupra germinaţiei. 19

Tabelul 3.20 Sinteza comparaţiilor privind germinaţia influenţată de timpii de expunere a seminţelor la fascicul laser (testul Duncan) Nr. crt Timp (s) Germinaţia (%) Semnificaţia 1 15 62.00 A 2 300 66.74 B 3 70.33 C 4 600 76.33 D Eroarea mediilor S X = 0,11 (%) Valori DS teoretice: 0.32 0.35 3.4.ANALIZA REZULTATELOR OBŢINUTE PENTRU MODIFICAREA CAPACITĂŢII DE GERMINARE A SEMINŢELOR DE BUSUIOC (OCIMUM BASILICUM), CIMBRU DE GRĂDINĂ (SATUREJA HORTENSIS), CRĂIŢE (TAGETES PATULA) DATORATE ACŢIUNII CÂMPULUI TORSIONAL 3.4.1.Influenţa speciei asupra germinaţiei seminţelor uscate, supuse în câmp torsional Se poate afirma din startul analizei rezultatelor de germinaţie a seminţelor uscate de la cele trei specii analizate, că supunerea acestora în câmp torsional are efect inhibitor asupra germinaţiei, cu diferenţieri caracteristice speciei, tipului de câmp torsional sau duratei de expunere. Din analiza rezultatelor cuprinse în tabelul 3.23, se poate observa că cel mai puternic este afectată germinaţia seminţelor speciei Satureja hortensis, a cărei valoare se cifrează la doar 40,50%. Faţă de media germinaţiei seminţelor din acest experiment, germinaţia seminţelor de Satureja hortensis este cu 23,93% mai redusă. Cel mai puţin afectate sunt seminţele speciei Ocimum basilicum, a căror germinaţie medie în câmp torsional, se ridică la 87,46%, depăşind media experimentului cu 23,03%. Este important de urmărit în ce măsură valorile germinaţiei seminţelor la cele 3 specii se comportă în raport cu germinaţia specifică seminţelor neexpuse în câmp torsional. 20

Tabelul 3.23 Exprimarea speciilor în valoarea germinaţiei seminţelor expuse în câmp torsionarl Nr.crt. Specie Germinaţia Diferenţe faţă de martor Semnificaţii medie (%) relative fizice 1. x 64,43 100,0 0,00 Mt. 2. Tagetes patula 65,33 101,4 0,90 *** 3. Satureja hortensis 40,50 62,8 23,93 000 4. Ocimum basilicum 87,46 135,7 23,03 *** DL/LSD (p 5%) = 0,39 DL/LSD (p 1%) =0,56 DL/LSD(p 0.1%) =0,84 21

CAPITOLUL IV CONCLUZII GENERALE Concluziile cu privire la rezultatele obţinute în cei trei ani experimentali la speciile Ocimum basilicum (busuioc), Tagetes patula (Crăiţe) şi Satureja hortensis (Cimbru de gradină) sunt sintetizate după cum urmează: Rezultate obţinute pentru determinarea capacităţii de germinare sub influenţa câmpului electric: în ceea ce priveşte acţiunea câmpului electric, cele trei specii supuse analizei reacţionează diferit; intensitatea câmpului electric poate determina o creştere sau o scădere a capacităţii de germinaţie; Este certă influenţa câmpului electric asupra capacităţii germinative, fără a se putea realiza o corelare directă între specii, intensitatea câmpului electric şi condiţiile climatice. Rezultate obţinute pentru determinarea capacităţii de germinare sub influenţa biofitomodulatorilor de tip AD: capacitatea germinativă a speciilor luate în lucru depinde de condiţiile climatice a anilor de provenienţă a seminţelor şi de tipul biofitomodulatorilor utilizaţi; influenţa biofitomodulatorului de tip DEA este seminificativ superior statistic faţă de DIE şi combinaţia dintre ei; Rezultate obţinute pentru determinarea capacităţii de germinare sub influenţa fasciculului laser, adică câmpului electromagnetic: acţiunea fasciculului laser influenţează puternic capacitatea germinativă a seminţelor speciilor luate în studiu; condiţiile climatice sunt neglijate faţă de acţiunea radiaţiei laser; puterea fasciculului laser şi timpul de expunere determină semificativ statistic capacitatea de germinare. Rezultate obţinute pentru determinarea capacităţii de germinare sub influenţa câmpului torsional pentru seminţe umede: 22

seminţele speciilor luate în studiu sunt sensibile atât faţă de câmpul torsional de dreapta cât şi faţă de câmpul torsional de stânga; seminţele speciilor luate în studiu reacţionează diferit atât la câmpul torsional de dreapta cât şi la câmpul torsional de stânga; seminţele speciei Ocimum basilicum a avut o germinaţie foarte semificativ pozitivă atât în camp torsional de dreapta cât şi în câmp torsional de stânga; Capacitatea de germinaţie a seminţelor luate în studiu a fost foarte semnificativ pozitivă în câmp torsionat de stanga pentru timpii de expunere 30 şi 90 minute, iar pentru câmpul torsional de dreapta la timpul de expunere de 60 minute; Rezultate obţinute pentru determinarea capacităţii de germinare sub influenţa câmpului torsional pentru seminţe uscate: În cazul seminţelor uscate supunerea acestora în câmp torsional are efect inhibitor asupra capacităţii de germinaţie cu diferenţierile caracteristice speciei, tipului de câmp torsional sau a duratei de expunere; Capacitatea de germinare a seminţelor expuse în câmp torsional de dreapta este superioară capacităţii de germinare în câmp torsional de stanga; Câmpul torsional de stanga asigură menţinerea repausului seminal o perioadă mai lungă şi o diminuare a reacţiei seminţelor a factorilor de mediu. Rezultate obţinute pentru determinarea efuzivităţii termice pentru seminţele de Ocimum basilicum şi Tagetes patula: Analiza fotopiroelectrică (PPE) arată că efuzivitatea medie scade în urma energizării seminţelor în câmp electric. Rezultate obţinute pentru determinarea modificărilor structurale la nivel molecular prin rezonanţă magnetică nucleară (RMN): În urma analizelor prin tehnica RMN nu se observă diferenţe structurale între probele martor şi cele energizate, spectrele fiind asemănătoare. Câmpurile fizice produc modificări ale capacităţii de germinare a seminţelor speciilor luate în studiu, aceste modificări fiind diferite în funcţie de felul câmpului, de specie şi uneori de condiţiile climatice. Putem afirma că acţiunea biofitomodulatorilor de tip AD se manifestă prin intermediul câmpului torsional, datorită modului de acţiune al acestuia. 23

BIBLIOGRAFIE SELECTIVĂ 1. Audus, L. J., e.a., Magnetotropism in (10). 2. Auslander, D., Veress, E., 1968, Despre corelaţia dintre intensitatea ultrasunetelor şi timpul de tratare în procesul de stimulare, Studii şi cercetări de biologie, seria Botanică, Editura Academiei RSR, Bucureşti, tomul 20, nr. 4. 3. Baicu, G., 1972, Practica farmacetică, pp. 3, 181189. 4. Bubinin, P. H., 1966, Genetică moleculară şi acţiunea radiaţiilor asupra eredităţii, Editura Ştiinţifică 5. Bunget, I., Burlacu, L., Ciobotaru, D., 1988, Compendiu de fizică, Editura Științifică și Enciclopedică, București 6. Cadelcott, S.R., 1955, Proc.of the Intern. Conf. The Peaceful uses of Atom. Energy, pp.12, 4046 7. Caşacariu, O., 1986, Tratat de plante medicinale şi aromatice cultivate, Editura Academiei Republicii Socialiste România, Bucureşti, Vol. I, cap. IIII. 8. Curea, E., 1980, Revista Clujul medical. 9. Dadarlat, D., 2009, Laser Physics, 19 10. Dadarlat, D., Chirtoc, M., Neamtu, C., Candea, R., Bicanic, D., 1990, Phys. Stat. Sol., (a) 121, K231 11. Dulbinskaia, D. A., 1973, Vlianie postoiannogo magnitnogo polia na rost prorodtkov kukuruzî, Fiziologia Rastenii, Tom 20, Vol. I, pp. 183186. 12. Dumitrescu, A., 1988, Tratat de plante medicinale cultivate, Editura Academiei Republicii Socialiste România, Bucureşti, Vol. II 13. Feynman, R., 1970, Fizica modernă (vol.13), Editura Tehnică Bucuresti 14. Gak, E. Z., 1967, Biologiceskoe destie postoiannogo magnitnogo polia, morfol. I nim. Izmenenia v proi nim. Izmenenia v proţese razvitia kleti, Riga. 15. Gak, E. Z., 1967, O mehanizme biologiceskogo deistvia nizkociastotnîh magnitnîh polei, Elektronnaia obr. materilov, nr. 1, pp. 6367. 16. Gheorghiţă, G.I., Gille Elvira, Prisecaru Maria, 1995, Observaţii privind acumularea de biomasă în culturi în culturi invitro la Vinca minor L., Acta Fitoterapia Romanica. 24

17. Gheorghiu, H., 1971, rocedeu pentru mărirea puterii de germinaţie la seminţe, Brevet RSR nr. 53290/1971. 18. Ghişa, E., Grinţescu, I., Susuleac, M., Nyarady, E. J., 1964, Flora Republicii Populare România, Editura Academiei Republicii Populare Române, Bucureşti, Vol. 9. 19. Grigorescu, E., şi colab., 2001, Index fitoterapeutic, Editura Cautes, Iaşi. 20. Grinţescu, L., 1961, Curs botanică generală, Tipografia Naţională Cluj. 21. Hodişan, V., şi colab., 1983, Botanică sistematică, Editura Didactică şi Pedagogică, Bucureşti. 22. Jitaru, P., Anuar Ştiinţific Universitatea Iaşi, Sec.2 23. Jitaru, P., Anuar Ştiinţific Universitatea Iaşi, Sec. 2, p. 99. 24. Kicigin, A.A., 1955, Dokl. Akad. St. SSSR, pp. 3, 103, 5135. 25. Kolin, A., 1968, Magnetic Fields in Biology, Physycs Today, Nov., pp. 3950. 26. Listov, P.N., ş.a., 1970, Elektrostaticeskie bîsokovolitnîe generatorî dlia tehnologhiceskihproţessov seliskohoziaistbennogo proizvodstva, Mehaniz. I Elektrific, S.S.H., nr. 3, pp. 5559. 27. McLay, L.A., Scott,, H.I.A., 1974, Nature 28. Morar, R., Patachi, N., Munteanu, R., 1971, Unele contribuţii la studiul influenţei câmpului electromagnetic asupra sistemelor biologice, Sesiunea Universităţii din Craiova, octombrie. 29. Muntean, L., 1990, Plante medicinal şi aromatice cultivate în România, Editura Dacia pp. 521, 269273. 30. Muntean, L., Tămaş, M., 1989, Specii de Echinaceea de perspectivă în România, Herba Romanica, Vol. 9, pp. 7885. 31. Murr, L.E., 1966, Plant Physiology in stimulated Geoelectric and Geomagnetic Fields, Adyancing Frontiers of Plant Science, pp. 97120. 32. Nelson, S.O., Stetson, L.E., Works, D.W., 1968, Hordssed reduction in Alfalfa by Infrared and Radiofrequency Electrical Treatments, Trans. ASAE, 11, Nr. 5, pp. 728 730. 33. Păun, E., 1981, Practica farmaceutică, Editura Academia Română, Bucureşti. 34. Pech, L.J., 1935, Atti del primo Congresso Internatioonale di ElettrradioBiologia, Bologna, I, 132 25

35. Petrescu, A., 1976, Medicamentele trace prin prisma ştiinţei actuale, Practica farmaceutică, Aprilie, pp. 153162. 36. Purcell E., 1982, Electricitate și magnetism (cursul de Fizică Berkeley vol II) București,, Editura Didactica și Pedagogică 37. Sasson, A., 1988, Biotehnologiile sfidare şi promisiuni, Editura Tehnică, Bucureşti. 38. Silvana, F., 1974, Probleme agricole, pp. 6, 8390. 39. *** http://www.plantemedicinale.ro/pm/imp.php 40. ***http://www.rovimed.com/biologie/22enciclopediaplantelormedicinalespontanedinromania.html 41. ***http://www.torser.com /ro/scientific_base/torsion_fields/default.aspx 26