大肠杆菌在非饱和多孔介质中的数值模拟生长
摘要：基于实验室批处理实验的氧浓度和DOC作为底物的条件下,针对大肠杆菌(HB101 K12 pGLO)的好氧和厌氧生长,建立了一个模型。使用反向建模来获取最佳参数集,可以证明基于修改后的Contois双动力学的模型能够预测在大量的实验条件下细胞密度、有机碳利用率、氧传递和利用率,并且只需要一个唯一的参数集。 该模型被扩展用于描述E. coli在非饱和多孔介质中的生长,结合了扩散、相交换和微生物生长。在填充石英砂的Hele-Shaw腔中进行了实验,研究了在饱和多孔介质上方的毛细带中的细菌生长情况。在Hele-Shaw腔中,使用批处理实验中的生长模型和参数预测了细胞密度分布,而无需进行进一步的校准。预测结果与通过重新悬浮和计数Hele-Shaw腔中的样品确定的细胞密度呈现出非常好的定性和定量的一致性。因此,可以证明成功地将生长参数从批处理实验转移到多孔介质中,同时适用于好氧和厌氧条件。
作者：Pavel Hron, Daniel Jost, Peter Bastian, Claudia Gallert, Josef Winter, Olaf Ippisch
论文ID：1407.3743
分类：Cell Behavior
分类简称：q-bio.CB
提交时间：2014-08-13