INVESTIGADORES
CRICHIGNO Sonia Alejandra
congresos y reuniones científicas
Título:
SIMULACION NUMERICA DEL PROCESO DE CRIOPRESERVACION DE GERMOPLASMA DE ONCORHYNCHUS MYKISS
Autor/es:
VICTORIA SANTOS; CRICHIGNO, SONIA A.; V. E. CUSSAC; N. ZARITZKY
Lugar:
Quilmes, Buenos Aires
Reunión:
Jornada; IV Jornadas de Investigadores en formación CyT UNQ; 2021
Institución organizadora:
Universidad Nacional de Quilmes
Resumen:
Resumen: El proceso de criopreservación es de interés no solo para la piscicultura sino para la conservación de especies y mejora genética de los recursos pesqueros (Mayer, 2019). Los beneficios de criopreservar semen de Oncorhynchus mykiss incluyen: (i) simplificación durante la gestión de reproductores, (ii) sincronización de la disponibilidad de gametas, (iii) traslado de gametas de diferentes granjas, (iv) conservación a largo plazo de especies acuáticas en riesgo. La criopreservación de espermatozoides se realiza bajo condiciones de equilibrio osmótico con el medio externo, por lo tanto las velocidades de enfriamiento son relativamente bajas lo cual mejora la supervivencia celular. Asimismo velocidades muy bajas generan una deshidratación excesiva debido a la eliminación de agua intracelular que provoca daño irreversible en la membrana. Por lo tanto, una velocidad óptima depende del tipo de célula y el crioprotector utilizado para la formulación del ?extender?. En condiciones no mecanizadas se suspenden pajuelas plásticas conteniendo semen+extender en vapor de nitrógeno (NV) sobre nitrógeno líquido (NL) para su congelación. El modelado matemático del proceso de congelación permite determinar las velocidades del proceso a través de la predicción de curvas de temperatura vs. tiempo y es fundamental para minimizar el número de experimentos en el laboratorio o en campo. El proceso de congelación de semen representa un problema complejo desde el punto de vista matemático e ingenieril debido a varios factores como son: a) cambio de fase de agua a hielo durante el proceso que influye directamente en las abruptas modificaciones de las propiedades termo-físicas con la temperatura (calor especifico, densidad, y conductividad térmica), b) estructura heterogénea del sistema (material plástico y semen+extender). El objetivo del trabajo fue realizar experimentos de congelación de semen de trucha arco iris, manteniendo las muestras a distintas alturas sobre el nivel de nitrógeno líquido para generar distintas velocidades de congelación y simular numéricamente el proceso utilizando el método de los elementos finitos. Se propuso también determinar y correlacionar distintas velocidades de congelación con los porcentajes de fertilidad alcanzados corroborando así la existencia de una condición óptima. Para simular el proceso se tuvo en cuenta el coeficiente de transferencia de calor y propiedades termofísicas del material biológico, variables con la temperatura. En base a los resultados obtenidos se recomiendan velocidades de congelación para maximizar la vialidad, y se presentan los tiempos de exposición en nitrógeno vapor para asegurar la completa congelación del material biológico previo a su inmersión en NL para su conservación a largo plazo. Referencias:1-Mayer I Animal Conservation , 2019, 2nd Ed. Springer Nature, 187-224