В небольшом ботаническом саду кафедры ботаники я начал опыты по изучению биохимических различий мужских и женских экземпляров конопли (Cannabis sativa). Это двудомное (раздельнополое) растение. Я старался биохимическими и физико-химическими методами определить, существует ли в этом случае какой-либо диморфизм пыльцы и можно ли определить, какие пыльцевые зерна являются мужскими и какие женскими. У некоторых двудомных растений мужские и женские пыльцевые зерна различаются по величине. У конопли они имели одинаковый размер. Однако при некоторых видах окрашивания, с изменением цвета в зависимости от небольших сдвигов кислотности (pH), мне удалось обнаружить диморфизм пыльцы конопли. Результаты этой работы были опубликованы в моей статье «Физико-химический диморфизм пыльцы двудомных растений» в «Докладах Академии наук СССР» (1949. Т. 68, вып. 4. С. 777–780).
Осенью 1949 года я начал готовить свою диссертацию. Работал в основном в библиотеке академии. Нередко приходилось ездить и в Государственную публичную библиотеку CCCР им. В. И. Ленина. В ней был более широкий выбор журналов по биохимии и физиологии растений. К концу февраля 1950 года работа была закончена. Тема диссертации «Физиологическая природа формирования половых признаков у высших растений» давала простор для теоретических обобщений. Последняя глава диссертации – «Опыты 1949 года с коноплей» – могла быть представлена и как дипломная работа. Объем диссертации в то время составлял обычно 200–250 страниц, дипломной работы – 40–50. Никто, даже Жуковский, не знал о моих планах. Случаев представления диссертаций студентами в истории академии не было. Может быть, их не было и во всей Москве. Я понимал, что новый ректор академии мог возражать: Жорес Медведев как ученик Жуковского имел репутацию противника Лысенко, во всяком случае, он явно не «мичуринец». Нужно было всех ставить перед свершившимся фактом. Работа сделана, представлена – теперь решайте. Это как в спорте: преодолел атлет хотя бы один раз более высокую планку – уже результат не отнимешь. В одну секунду появляется новый чемпион. Я оплатил перепечатку диссертации на машинке на хорошей бумаге. Получилось 260 страниц. Одновременно готовился к сдаче экзаменов по предметам кандидатского минимума: марксизм-ленинизм, английский и физиология растений. Я уже решил, что представлю диссертацию для защиты не в ученый совет факультета, а в Институт физиологии растений АН СССР. Директор этого института академик Николай Александрович Максимов был также заведующим кафедрой физиологии растений в Тимирязевской академии и хорошо меня знал. Он был другом Жуковского, и именно он представлял в «Доклады АН СССР» наши статьи. У него шел давний спор с Лысенко о приоритете в формулировании теории стадийного развития растений. Максимов опубликовал свою версию теории на два года раньше, в 1927 году, но в «Трудах Всесоюзного института растениеводства». Он в то время работал в ВИРе вместе с Н. И. Вавиловым. Лысенко опубликовал свою версию теории в газете «Правда».
Демократическая процедура открытых, публичных защит диссертаций на ученых советах факультетов и научных институтов была унаследована в Советском Союзе от традиций императорской России. В других странах присуждение научных степеней происходит иначе – в узком кругу нескольких экспертов, и главную роль играет профессор, под руководством которого данная работа выполнялась. Российский вариант позволял Институту физиологии растений АН СССР самостоятельно назначать оппонентов по диссертациям и присуждать степень кандидата и доктора наук тайным голосованием тринадцати членов своего ученого совета. Мой руководитель мог присутствовать, но участия в голосовании не принимал. Результаты голосования считались окончательным решением. По кандидатским диссертациям в 1950 году не требовалось утверждения решений институтов министерством высшего образования. Туда, в Высшую аттестационную комиссию, поступали на экспертизу лишь докторские диссертации. Я хорошо знал тогда противников всей школы П. М. Жуковского. Ими были декан факультета агрохимии профессор В. В. Вильямс и В. Н. Столетов. Школа академика В. Р. Вильямса, умершего в 1939 году (В. В. Вильямс – его сын), находилась в непримиримом конфликте со школой академика Прянишникова почти тридцать лет. Это был принципиальный спор о путях развития советского сельского хозяйства. Прянишников считал, что нужно идти по европейскому пути и расширять производство и применение минеральных удобрений. В. Р. Вильямс был против минеральных удобрений, разрушающих якобы структуру почвы, и пропагандировал травопольную систему земледелия и преобразование природы степей путем создания лесозащитных полос. В 1948 году на волне побед «мичуринской биологии» травопольная система была признана единственно правильной. Был принят сталинский план преобразования природы и создания государственных лесных полос по всему югу СССР.