Defining Nutrient Combinations for Optimal Growth and Polyhydroxybutyrate Production by Methylosinus trichosporium OB3b Using Response Surface Methodology
Notice bibliographique
Résumé
Methane and methanol are common industrial byproducts that can be used as feedstocks for the production of value-added products by methylotrophic bacteria. Alphaproteobacterial methanotrophs are known to produce and accumulate the biopolymer polyhydroxybutyrate (PHB) under conditions of nutrient starvation. The present study determined optimal production of biomass and PHB by Methylosinus trichosporium OB3b as a function of carbon source (methane or methanol), nitrogen source (ammonium or nitrate) and nitrogen to carbon ratio. Statistical regression analysis with interactions was performed to assess the importance of each factor, and their respective interactions, on biomass and PHB production. Higher biomass concentrations were obtained with methane as carbon source and with ammonium as nitrogen source. The nitrogen source that favored PHB production was ammonium for methane-grown cells and nitrate for methanol-grown cells. Response Surface Methodology (RSM) was used to determine conditions leading to optimal biomass and PHB production. As an example, the optimal PHB concentration was predicted to occur when a mixture of 30% methane and 70% methanol (molar basis) was used as carbon source with nitrate as nitrogen source and a nitrogen to carbon molar ratio of 0.017. This was confirmed experimentally, with a PHB concentration of 48.7 ± 8.3 mg/L culture, corresponding to a cell content of 52.5% ± 6.3% (cell dry weight basis). Using RSM to simultaneously interrogate multiple variables towards optimized growth and production of biopolymer serves as a guide for establishing more efficient industrial conditions to convert single-carbon feedstocks into value-added products.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».