酸盐溶解真菌 (PSF) - - 通过人工智能计算来调解溶解和验证
Fatih Ölmez1, Zemran Mustafa2, Şahimerdan Türkölmez3
1Department of Plant Protection, Faculty of Agricultural Sciences and Technology, Sivas University of Science and Technology, Sivas, Turkey.
World journal of microbiology & biotechnology
|November 2, 2024
概括
酸盐溶解真菌 (PSF) 菌株Aspergillus funiculosus显著提高了各种酸盐来源和pH水平的溶性. 人工智能模型验证了这些发现,突出了可持续农业的潜力.
科学领域:
- 微生物学和土壤科学 微生物学和土壤科学
- 农业生物技术 农业生物技术
- 计算生物学 计算生物学
背景情况:
- (P) 是植物生长的关键营养素,通常由于其在土壤中的溶解性较低而受到限制.
- 酸盐溶解真菌 (PSF) 提供了一种可持续的方法来提高农业系统中的可用性.
- Aspergillus funiculosus是一种已知的PSF,但其在各种条件中的有效性及其优化需要进一步调查.
研究的目的:
- 为了研究Aspergillus funiculosus在各种酸盐来源和pH水平上的溶解潜力.
- 使用人工智能 (AI) 和机器学习 (ML) 模型验证和预测实验数据.
- 确定最大限度地提高T. funiculosus的溶解的最佳条件.
主要方法:
- 用五种不同的酸盐来源 (Ca3(PO4) 2,FePO4,CaHPO4,AlPO4,phytin) 在五种pH值 (4.5-7.5) 培养Aspergillus funiculosus.
- 使用ANOVA,帕雷托图表和正常图表进行统计分析.
- 使用多层感知器 (MLP),随机森林 (RF) 和极端梯度增强 (XGBoost) 的AI/ML模型开发和验证.
主要成果:
- 与对照组相比,Aspergillus funiculosus的酸盐可溶性增加了五倍.
- 在pH 4.5和CaHPO4作为酸盐来源下观察到最大可溶性P的最佳条件.
- 植物素和pH值4.5的组合产生了最高的溶解 (1,537,988 ppb). 射频模型获得了最高的R2得分 (0.944).
结论:
- Aspergillus funiculosus 具有显著的潜力可溶解各种酸盐来源,特别是在酸性条件下.
- 人工智能/ML模型有效验证了实验结果,证明了它们在预测微生物溶解效率方面的实用性.
- 这些发现支持在农业中可持续地应用Aspergillus funiculosus,以改善的可用性.
