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J-GLOBAL ID：201802250501902931   整理番号：18A1071971

嫌気性スラッジのde novo造粒のモデル化【JST・京大機械翻訳】

Modeling de novo granulation of anaerobic sludge

著者 (4件)： Doloman Anna (Department of Biological Engineering, Utah State University, Logan, USA) ,  Varghese Honey (Department of Computer Science, Utah State University, Logan, USA) ,  Miller Charles D. (Department of Biological Engineering, Utah State University, Logan, USA) ,  Flann Nicholas S. (Department of Computer Science, Utah State University, Logan, USA)
資料名： BMC Systems Biology (Web)  (BMC Systems Biology (Web))
巻： 11  号： 1  ページ： 69  発行年： 2017年 
JST資料番号： U7370A  ISSN： 1752-0509  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 【背景】機械的,物理化学的および生物学的力のユニークな組合せは,嫌気性消化のプロセスの間の造粒に影響を及ぼす。この過程を理解するには,単一細胞代謝過程だけでなく,顆粒の多細胞組織化と発達を考慮する必要があるため,システム生物学アプローチが必要である。【結果】この計算実験において,著者らは,物理化学的および生物学的プロセスが造粒において果たす役割を扱い,嫌気性顆粒de novo形成の文献的に検証された作業モデルを提供する。cDynoMiCsシミュレーション環境で開発されたエージェントベースモデルは,グルコース供給システムにおけるde novo造粒を示し,平均比メタン生成活性は1.11ml C H_4/gバイオマスであり,33日で0.5mm成熟顆粒の形成を示した。シミュレートされた顆粒は放射状成層化の実験的観察を示した。すなわち,メタン生成菌によって囲まれた中心的な死んだコアは,それからacidogenesで包まれた。粒状化モデルの実用化を,実験的構成パラメータが系統的に検索されたので,メタン収率の変化を測定することによって低強度廃水の嫌気性消化に関して評価した。【結論】モデルにおいて,メタン生成菌とacidogensのランダムに混合された集団からの嫌気性顆粒の多細胞組織の出現が観察されて,検証された。嫌気性de novo造粒のモデルを用いて,関心のある代替基質における嫌気性顆粒の形態を予測し,得られた微生物共同体のメタンポテンシャルを推定することができる。本研究は,効率的な嫌気性消化システムの工学による多細胞系のモデル化のためのシステム生物学アプローチの成功裏の統合を実証した。Copyright 2018 The Author(s). All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 廃水 ,  代謝 ,  嫌気性処理 ,  メタン生成細菌 ,  シミュレーション ,  *モデリング ,  顆粒 ,  廃水処理 ,  *嫌気性 ,  バイオマス ,  基質 ,  メタン化 ,  *造粒 ,  細胞構成体 ,  ヘキソース ,  アルドース

著者キーワード (4件)： エージェントベースモデリング ,  多細胞モデリング ,  嫌気性造粒 ,  廃水処理

分類 (1件)： 下水,廃水の生物学的処理  (SC03060H)

物質索引 (1件)： グルコース

引用文献 (63件)：

• Hulshoff-Pol LW, Dolfing J, van Straten K, de Zeeuw WJ, Lettinga G. Pelletization of anaerobic sludge in up-flow anaerobic sludge bed reactors on sucrose-containing substrates. 3rd International Symposium on Microbial Ecology Proceedings. Washington; 1984, pp. 636-42.
• Zeeuw WD. Acclimatization of anaerobic sludge for UASB-reactor start-up. PhD thesis, [Sl: sn]. 1984.
• Water Sci Technol; Factors influencing formation and maintenance of granules in anaerobic sludge blanket reactors (UASBR); N Kosaric, R Blaszczyk, L Orphan; 22; 9; 1990; 275-82; CR3;
• Appl Microbiol Biotechnol; Influence of extrinsic factors on granulation in UASB reactor; MK Tiwari, S Guha, CS Harendranath, S Tripathi; 71; 2; 2006; 145-54; 10.1007/s00253-006-0397-3; CR4;
• Appl Microbiol Biotechnol; Extracellular polymers in granular sludge from different upflow anaerobic sludge blanket (UASB) reactors; JEE Schmidt, BK Ahring; 42; 2-3; 1994; 457-62; CR5;

タイトルに関連する用語 (3件)： 嫌気性スラッジ ,  造粒 ,  モデル化