Combined Effects of Carbon and Nitrogen Source to Optimize Growth of Proteobacterial Methanotrophs
Notice bibliographique
Résumé
Methane, a potent greenhouse gas, and methanol, commonly called wood alcohol, are common by-products of modern industrial processes. They can, however, be consumed as a feedstock by bacteria known as methanotrophs, which can serve as useful vectors for biotransformation and bioproduction. Successful implementation in industrial settings relies upon efficient growth and bioconversion, and the optimization of culturing conditions for these bacteria remains an ongoing effort, complicated by the wide variety of characteristics in methanotrophic isolates. Here we demonstrate the variable growth outcomes of five methanotrophic strains – Methylocystis sp. Rockwell, Methylocystis sp. WRRC1, Methylosinus trichosporium OB3b, Methylomicrobium album BG8, and Methylomonas denitrificans FJG1 – grown on either methane or methanol, at three different concentrations, with either ammonium or nitrate provided as nitrogen source. Maximum optical density, growth rate, and biomass yield were assessed for each condition. Further metabolite and FAMEs analyses were completed for Methylocystis sp. Rockwell and M. album BG8. The results indicate differential response to these growth conditions, with a general preference for ammonium-based growth over nitrate, except for M. denitrificans FJG1. Methane was also preferred by most strains, with methanol resulting in unreliable or inhibited growth in all but M. album BG8. Metabolite analysis points to monitoring of excreted formic acid as a potential indicator of adverse growth conditions, while the magnitude of FAMEs variation between conditions may point to strains with broader substrate tolerance. These findings suggest that methanotroph strains must be carefully evaluated before use in industry, both to identify optimal conditions and to ensure that strain selection is appropriate for the process of interest. This work is a step towards optimizing growth strategies for these promising microorganisms for their efficient and successful bioconversion of single-carbon substrates 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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».