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 distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».