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1、生物系统的超弱光子辐射最新研究动态学院：医学技术与工程学院专业班级：生物医学工程1203班学号：121417010305生物系统的超弱光子辐射最新研究动态摘要：生命系统的超弱光子辐射(ultraweakPhotonemissionfromlivingsystems,简称PE)，是自然界普遍存在的现象。大量实验表明,PE是一种极其微弱的准连续的光子辐射，强度为几个到几千个光子/秒·厘米，光谱分布从红外到紫外,而且具有高度的相干性‘(相干时间至少有几分钟的量级)。PE作为生命体的一个控制环,控制着整个细胞的新陈代谢,支配着细胞内和细胞间的信息传递和功能调节。而
2、PE也作为一种极其灵敏的指示器,在医学、药理学、农业、环境科学、地震预报等领域具有广泛的应用前景。本文主要介绍了生物系统超微光子辐射的一些最新研究动态，其中包括：NaN_3对玉米萌发过程中超弱光子辐射的影响、利用生物系统超弱光子辐射研究电场对小麦种子的影响、生物超弱光子辐射在禽蛋新鲜度评价中的应用等研究应用。关键词：超弱光子；辐射；温度；细胞；种子萌发；呼吸抑制剂；细胞代谢；无损检测；电场；引言生物系统超弱光子辐射从1923年苏联科学家做的第一个实验到现在，已将快一个世纪的时间了，下面是之前科学家们的研究成果：1.除了极少数低级生物外例如某些原生物和藻类，
3、所有被测动、植物样品都产生PE,强度从几个到几千个光子/秒·厘米，而且生物等级越高,辐射强度越大。2.PE的光谱范围从红外到紫外呈准连续谱,辐射波长最短为200nm，而且随着生物等级的升高,辐射波长范围发生一定的红移。3.外界因素对PE的强度影响很大。4.细胞在形态分裂前辐射强度变大。5.细胞死亡时(与其死亡原因无关，不管是中毒死，还是研磨死,热死,冻死）辐射强度先是急剧上升,然后按照准指数关系衰减,衰减常数的量级为几分钟至几小时6.PE是生物体固有的一种功能(如同细胞呼吸,细胞新陈代谢一样)。7.癌细胞与正常细胞的PE相差很大。8.DNA是PE的辐射源之
4、一。由光或代谢过程激发的DNA分子的碱基所形成的激发体具有良好的激光物质的特性。9.PE是一个典型的非线性效应。一个典型的例子是，切割成块的种子比完整的种子的PE大2~3倍。10.对PE进行光子统计测量的结果表明,这种光辐射具有高度相干性。而本文在以上研究的基础上进一步介绍现在生物当今生物系统超微光子辐射的研究。一、NaN3对玉米萌发过程中超弱光子辐射的影响2015年4月，西安理工大学理学院应用物理系做了一个关于NaN3对玉米萌发过程中超弱光子辐射影响的实验。他们为了解读植物种子萌发过程中超弱光子辐射信息的生物学意义，采用呼吸抑制剂NaN3处理萌发玉米种子
5、，跟踪测量和分析了玉米种子萌发过程中超弱光子辐射中自发光子辐射和外界光诱导的延迟光子辐射的变化规律，同时研究了萌发玉米种子鲜质量的变化。结果发现NaN3同步抑制了萌发玉米自发光子辐射和鲜质量的增长，造成萌发玉米延迟光子辐射的初始光子数和延迟光子辐射积分强度大幅度降低，相干时间减小。机理分析表明NaN3对呼吸代谢电子传递链的抑制造成的自由基反应减弱是萌发玉米自发光子辐射减小的原因，自发光子辐射强度可以作为玉米萌发状态的信号，延迟光子辐射动力学参数的大小可以表征萌发玉米呼吸代谢的强弱，相干时间是种子细胞组织序性的量度，通过对萌发种子超弱光子辐射的采集和分析可以
6、实现对萌发种子细胞代谢和功能状态变化的灵敏和无损检测。二、利用生物系统超弱光子辐射研究电场对小麦种子的影响内蒙古大学物理系的研究是关于利用生物系统超弱光子辐射研究电场对小麦种子影响实验。他们实验测试了小麦种子经不同强度的平行板工频交流电场处理后超弱光子辐射值的变化。给出处理小麦种子所用电场强度的参考值E=4500V/cm。然后做了一下实验：选取外形差异较小的小麦种子2160粒,分为12组,每组180粒.分别装入编号为1,2,…,36的36个闪烁杯中,一组(1,2,3),二组(4,5,6)…,12组(34,35,36)。每杯60粒种子(根据闪烁杯容积和种子大
7、小决定)。由于超弱光子辐射受温度及光照的影响很大,因此,样品在温度18±0.5℃下闭光保存.将闪烁杯放入液闪仪30min后测处理前种子的超弱光子辐射值,单位:CPM/(60粒种子+本底)。将种子取出,按杯号保存。用不同强度的平行板工频交流电场分别处理12组种子,处理时间均为10min.将处理后的种子装入原闪烁杯.测处理后种子的超弱光子辐射值。每组三个平行实验均值为一个电场作用前后种子的超弱光子辐射值,实验重复3次取均值。最后得出的实验结果如下：1.小麦种子经不同强度的平行板工频交流电场处理后其超弱光子辐射普遍提高,说明交流电场处理小麦种子有利于促进种子的代
8、谢活动。2.电场强度为E=4.5kV/cm时,处理后小麦种子超弱光
