权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

知識ベース・ニューロファジー制御方策による微生物の効率的培養法の研究

使用基于知识的神经吞噬控制策略进行微生物的高效培养研究

基本信息

批准号：
05650805
负责人：
清水和幸
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Kyushu Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

微生物による代謝産物の効率的生産を行うためには、遺伝子組み換え等、DNAレベルでの微生物改変に関する研究と同時に、工業的大量生産の立場からはバイオリアクターの制御培養、とりわけ知識ベース制御に関する研究がますます重要となってきている。我々はファジィ制御とニューラルネットの両方の利点を兼ね備えた新しいニューロファジィ制御アルゴリズムを提案し、その有効性を示すために、遺伝子組み換え大腸菌(E.coli,JM103)の制御培養実験を行った。Fig.1に、提案したファジィニューラルネット(FNN)の構造を示す。FNNの入力変数としては、pHの変化と、オンライン濁度計から得られる菌体濃度をもとに計算した比増殖速度とを考え、FNNの出力変数としては基質流加流量を考えた。まず過去の培養データをFNNに学習させ、そのFNNを用いて培養実験を行った。その結果84g乾燥菌体重量/Lという高密度培養を達成することができた。しかし遺伝子産物であるbeta-ガラクトシダーゼの生産性はあまり高くなく、この原因について検討した結果、遺伝子発現の誘導前後でプロセスの動特性が著しく変化するため、別々のFNNを用意する必要があることがわかった。Fig.2はこの場合の培養結果で、先の結果に比べて約4倍高い遺伝子産物の生産性が達成できた。以上、本研究結果から提案したニューロファジィ制御方策がバイオプロセス制御に非常に有効であることが実証できた。

The production of metabolic products of microorganisms is important for research on microbial transformation, gene subset transformation, DNA transformation, etc., and for industrial mass production. We have developed new methods to control the growth of E. coli (JM103), and we have developed new methods to control the growth of E. coli (JM103). Fig. 1 shows the structure of FNN. FNN's input force is different from pH's. Turbidimeter's cell concentration is different from pH's. FNN's output force is different from substrate flow rate. In the past, FNN has been trained and used. 84g dry cell weight/L high density culture achieved The productivity of the product is high, the cause is high, the result is high, the dynamic characteristics of the product are high, the purpose is high, and the reason is high. Fig. 2 In contrast to the culture results in this case, the productivity of the product was achieved about 4 times higher than that of the prior culture results. The results of this study suggest that there is a great deal of evidence for the control of natural disasters.