Optimization of Methane Feed and N:C Ratio for Biomass and Polyhydroxybutyrate Production by the Alphaproteobacterial Methanotroph Methylocystis sp. Rockwell
Notice bibliographique
Résumé
The consumption of methane and the production of biodegradable polymers using alphaproteobacterial methanotrophs offers a promising strategy to mitigate greenhouse gas emissions and reduce non-biodegradable plastic pollution. This study identified an ideal amount of added methane and N:C ratio in 100 mL batch cultures of the alphaproteobacterial methanotroph Methylocystis sp. Rockwell growing in 1-L sealed bottles using Response Surface Methodology (RSM) to achieve both high biomass and high polyhydroxybutyrate (PHB) production. RSM analysis showed achievement of optimal biomass at 474.7 ± 10.1 mg/L in nitrate mineral salts (NMS) medium and 480.0 ± 65.5 mg/L biomass in ammonium mineral salts (AMS) medium with 8 mmol of methane and an N:C ratio of 0.022. However, optimal PHB concentration was achieved with 6 mmol methane at N:C ratios of 0.012 in NMS medium (149.7 ± 16.1 mg/L) and 0.022 in AMS medium (200.3 ± 5.1 mg/L). A multi-objective RSM analysis projected maxima in PHB production and %PHB cell content (based on dry weight) when using 4.88 mmol methane and N:C ratio of 0.016 in NMS cultures, and 6.28 mmol methane and the 0.016 N:C ratio in AMS cultures. Cultures grown under these projected conditions produced 173.7 mg PHB/L with 46.8% PHB cell content in NMS and 196.9 mg/L with 53.1% PHB cell content in AMS. Taken together, these analyses predicted the optimal conditions for growth and PHB production in batch cultures of Methylocystis sp. Rockwell and confirmed a preference for ammonium as the N-source for PHB production. This information is valuable for media formulation in industrial scale-up of Methylocystis sp. Rockwell in PHB production.
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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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| 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 ».