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基于均匀设计与支持向量回归的发酵配方优化

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成果类型:
期刊论文
作者:
袁哲明;左斌;谭泗桥;谭显胜;熊兴耀
通讯作者:
Yuan, Z.-M.
作者机构:
[熊兴耀] Pre-State Key Lab. Germplasm Innovation and Utilization of Crop, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China
[谭显胜; 谭泗桥] College of Bio-safety Science and Technology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China
[左斌] College of Bioscience and Technology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China
[袁哲明] Pre-State Key Lab. Germplasm Innovation and Utilization of Crop, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China, College of Bio-safety Science and Technology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China
通讯机构:
[Yuan, Z.-M.] P
Pre-State Key Lab. Germplasm Innovation and Utilization of Crop, Hunan Agricultural University, China
语种:
中文
关键词:
均匀设计;支持向量回归;配方优化
关键词(英文):
Prescription optimization;Support vector regression;Uniform design
期刊:
过程工程学报
ISSN:
1009-606X
年:
2009
卷:
9
期:
1
页码:
148-152
基金类别:
国家自然科学基金资助项目(编号:30570351); 教育部新世纪优秀人才计划基金资助项目(编号:NCET-06-0710); 高等学校博士点基金资助项目(编号:200805370002);
机构署名:
本校为第一且通讯机构
院系归属:
植物保护学院
生物科学技术学院
摘要:
结合均匀设计与支持向量回归,提出了一种新的配方优化实验设计与分析方法UD-SVR. 将其应用于优化产谷氨酸脱羧酶大肠杆菌诱变株的培养基配方与发酵条件,在考虑9因素时仅通过2轮28个实验,酶活性(吸光度OD_(630))即由初始的1.528高效提升至2.303,明显优于二次多项式偏最小二乘回归等经验风险最小参比模型. UD-SVR为多因素多水平配方优化实验设计与分析提供了一套预测精度高、指导性强、可解释性好、优化高效的整体解决方案.
摘要(英文):
Based on uniform design and support vector regression, UD-SVR, a novel experimental design and analysis method for the prescription optimization was proposed. It was applied to optimize the complicated fermentation medium including nine factors for a variant of Escherichia coli. The variant could produce glutamate decarboxylase which transformed gultamic acid into gamma aminobutyric acid in vitro. The optimization results of the medium by UD-SVR showed that OD630, an activity index of glutamate decarboxylase, increased from 1.528 in the initial median to 2.303 in the optimal medium after testi...

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