ISSN 2410-776X (електронна версія)
ISSN 2410-7751 (друкований варіант)
"Biotechnologia Acta" Т. 12, № 5, 2019
С. 85-95, бібл. 25, англ
УДК: 635.076:57.043
https://doi.org/10.15407/biotech12.05.089
МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ОПИСУ ЖИТТЄЗДАТНОСТІ ЖИВЦІВ ПЛОДОВО-ЯГІДНИХ КУЛЬТУР ПІСЛЯ КРІОКОНСЕРВУВАННЯ
Л. В. Горбунов1, І. В. Петров2, О. В. Звягінцева1
1Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна
2Інститут проблем кріобіології та кріомедицини НАН України, Харків
Розроблено математичну модель, що спрощує процес визначення оптимальних параметрів, які забезпечують максимальну життєздатність деконсервованих живців плодово-ягідних культур. Визначено величини мінімальної кількості внутрішньоклітинної води η1min, що мінімізують ймовірність плазмолізу і η2min утворення внутрішньоклітинного льоду з урахуванням гетерогенності біооб'єкта.
Розраховано величини вільної води Δη, що утворюють кристали льоду всередині клітини за кріоконсервування різних сортотипів плодово-ягідних культур. Визначено оптимальні умови зневоднення живців (температура Ti і час витримки t2, мінімальна кількість внутрішньоклітинної води ηmin), що забезпечують максимальну життєздатність під час їх сушіння й низькотемпературної адаптації до кріоконсервування. Індивідуальні особливості життєздатності деконсервованих живців різних порід кількісно відображено в показниках вільної води Δη. Максимальної життєздатності деконсервованих живців берези і чорної смородини досягнено за умови, коли внутрішньоклітинна вода знаходиться у зв'язаному, вітрифікованому стані Δη=0. Розраховане Δη >0 для живців різних сортів яблук, груш, малини, призводить до зниження життєздатності, а повна відсутність зв'язаної води ηс для сливи, абрикоса, винограду унеможливлює отримання життєздатних зразків після низькотемпературного кріоконсервування.
Ключові слова: математична модель, кріоконсервація, живці плодово-ягідних культур, життєздатність.
© Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, 2019