Связь ростовых характеристик культур микроводорослей с возрастным состоянием клеток в онтогенезе (вероятностная модель)

dc.contributor.authorТренкеншу, Р. П.
dc.date.accessioned2023-03-30T10:22:11Z
dc.date.available2023-03-30T10:22:11Z
dc.date.issued2023
dc.descriptionThe article presents a quantitative model of the dependence of the morphological structure of the continuous microalgae culture on external lighting and species-specific cell parameters. The modeling is based on the concept of two main phases that make up the cell life cycle – interphase and division phase. The interphase is regarded as a light-dependent process during which cell biomass increases. The division phase does not depend on light and occurs when a cell reaches a certain mass equal to (or higher than) the sum of masses of daughter cells. The division stage ends with cytokinesis: a cell splits into daughter cells. The age-specific microalgae cell state is characterized by the value of its biomass, while transitions from one state to another are characterized by the activity (growth and division). The model is represented by a system of differential equations that fully describe the dynamics of ontogenesis. A particular solution of the model for dynamically equilibrium growth of microalgae in the culture at different light intensity is analyzed. As shown, in the continuous microalgae culture under photolithotrophic conditions, the specific growth rate is related to the morphological structure of the cell population by simple directly proportional equations with species-specific coefficients. These coefficients are the maximum growth rate in the interphase (at saturating light intensity) and cell division activity in mitosis.
dc.description.abstractВ работе представлена количественная модель зависимости морфологической структуры непрерывной культуры микроводорослей от внешнего освещения и видоспецифических параметров клеток. В основе моделирования лежит представление о двух ключевых фазах, составляющих жизненный цикл клетки, — интерфазе и фазе деления. Интерфаза рассматривается как светозависимый процесс, при котором происходит рост биомассы клетки. Фаза деления не зависит от света и наступает после достижения клеткой определённой массы, равной (или большей) сумме масс дочерних клеток. Заканчивается стадия деления цитокинезом — полным разделением клетки на дочерние. Возрастное состояние микроводорослевой клетки характеризуется величиной её биомассы, а переходы из одного состояния в другое — активностью (роста и деления). Модель представлена системой дифференциальных уравнений, полностью описывающих динамику процесса онтогенеза. Проанализировано частное решение модели для динамически равновесного роста микроводорослей в культуре при различной интенсивности света. Показано, что в непрерывной культуре микроводорослей, растущей фотолитотрофно, удельная скорость роста связана с морфологической структурой популяции клеток простыми прямо пропорциональными уравнениями с видоспецифическими коэффициентами — максимальной скоростью роста в интерфазе (при насыщающей интенсивности света) и активностью деления клеток при митозе.
dc.identifier.citationТренкеншу Р. П. Связь ростовых характеристик культур микроводорослей с возрастным состоянием клеток в онтогенезе (вероятностная модель) // Морской биологический журнал. 2023. Т. 8, № 1. С. 99-108. https://doi.org/10.21072/mbj.2023.08.1.09
dc.identifier.otherУДК: [581.526.325:577.31]:519.22
dc.identifier.urihttps://marine-biology.ru/mbj/article/view/368
dc.identifier.urihttps://repository.marine-research.ru/handle/123456789/12250
dc.language.isoru
dc.subjectмикроводоросли, онтогенез, возрастное состояние, интерфаза, митоз, вероятностная модель, скорость роста, морфологическая структура культуры
dc.subjectmicroalgae, ontogenesis, age-specific cell state, interphase, mitosis, probabilistic model, growth rate, morphological structure of culture
dc.titleСвязь ростовых характеристик культур микроводорослей с возрастным состоянием клеток в онтогенезе (вероятностная модель)
dc.title.alternativeRelationship between growth characteristics of microalgae culture and age-specific cell state in ontogenesis (probabilistic model)
local.creator.alternativeTrenkenshu, R. P.
local.issue.number1
local.volume.number8
oaire.citation.endPage108
oaire.citation.startPage99

Файлы

Контейнер файлов
Сейчас показывается 1 - 1 из 1
Загружается...
Миниатюра
Название:
099-108.pdf
Размер:
294.03 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format