DISSERTATION RESEARCH: Functional ecology and evolution of an ant gut microbiome

论文研究:蚂蚁肠道微生物组的功能生态学和进化

基本信息

  • 批准号:
    1110515
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.5万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2011
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2011-07-01 至 2014-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

In nature, the hidden things often make the most difference. For example, in the rainforests of South America, fungus-gardening ants consume more leafy vegetation than any other herbivore. In the forest canopy, other ants may compose more than 50% of all insect biomass. But how do these tiny herbivores affect the forest ecosystem? The answer may lie with an even more hidden player: bacteria. Like coral reefs, cows, and even humans, many insects rely on symbiotic microbes to augment their diets. There are hints that bacteria may play an especially important role for ?herbivorous? ants, or those ants whose diet consists primarily of nectar, extra-floral nectar, and other plant-derived resources. However, little is known about the evolution, ecology, and function of the microbial partners of herbivorous ants. This study aims to uncover some of the mysteries surrounding ant/bacteria symbioses using the canopy-dwelling tropical ant genus Cephalotes as a model system. Cephalotes are among the most herbivorous of known ants, and have long been known to host an unusually dense population of bacteria, or microbiome, in their guts. Using next-generation DNA sequencing technology, this study will address the following questions: Have Cephalotes gut bacteria co-evolved with their hosts? How does the Cephalotes gut microbiome change among host species, nests, locations, and across host development? What can the genomes of Cephalotes gut bacteria indicate about their function?Broader Impacts: The answers to these questions will clarify the role played by bacterial symbionts in one of the most important and least understood elements of tropical rainforest ecology. Additionally, data and techniques from this study will help to disentangle the evolutionary and ecological dynamics operating within symbiotic gut communities themselves. These communities have both direct (via diseases like Inflammatory Bowel Disease) and indirect (via association with agricultural pests such as locusts and aphids) impacts on human society, and yet they remain poorly understood. This research will provide training opportunities for students in cutting-edge areas of sequencing and data analysis, and the results will be communicated to the public via ongoing museum- and K12-based outreach activities.
在自然界中,隐藏的东西往往会产生最大的差异。例如,在南美洲的热带雨林中,真菌园艺蚂蚁比任何其他食草动物消耗更多的绿叶植物。在森林树冠中,其他蚂蚁可能占所有昆虫生物量的50%以上。但是这些微小的食草动物是如何影响森林生态系统的呢?答案可能在于一个更隐蔽的玩家:细菌。就像珊瑚礁、奶牛甚至人类一样,许多昆虫依靠共生微生物来增加它们的饮食。有迹象表明,细菌可能发挥特别重要的作用?草食性的?蚂蚁,或那些蚂蚁的饮食主要包括花蜜,花外花蜜,和其他植物来源的资源。 然而,对食草蚂蚁微生物伴侣的进化、生态和功能知之甚少。本研究的目的是揭示周围的蚂蚁/细菌共生的一些奥秘,使用树冠居住的热带蚂蚁属Ceclantes作为模型系统。食草蚁是已知蚂蚁中最食草的一种,并且长期以来一直被认为在它们的肠道中拥有异常密集的细菌或微生物组。利用下一代DNA测序技术,这项研究将解决以下问题:Cephaltes肠道细菌与其宿主共同进化吗?Cearantes肠道微生物组如何在宿主物种,巢穴,位置和宿主发育之间发生变化?Cefaltes肠道细菌的基因组能说明它们的功能吗?更广泛的影响:这些问题的答案将阐明细菌共生体在热带雨林生态学中最重要和最不了解的元素之一中所扮演的角色。 此外,这项研究的数据和技术将有助于解开共生肠道群落本身的进化和生态动力学。这些群落对人类社会有直接(通过炎症性肠病等疾病)和间接(通过与蝗虫和蚜虫等农业害虫的联系)的影响,但人们对它们的了解仍然很少。这项研究将为测序和数据分析前沿领域的学生提供培训机会,研究结果将通过正在进行的博物馆和K12外展活动向公众传达。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Naomi Pierce其他文献

Naomi Pierce的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Naomi Pierce', 18)}}的其他基金

Collaborative Research: LightningBug, An Integrated Pipeline to Overcome The Biodiversity Digitization Gap
合作研究:LightningBug,克服生物多样性数字化差距的综合管道
  • 批准号:
    2104150
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Digitization TCN: Extending Anthophila research through image and trait digitization (Big-Bee)
合作研究:数字化 TCN:通过图像和性状数字化扩展 Anthophila 研究(Big-Bee)
  • 批准号:
    2101908
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Digitization TCN: Collaborative Research: Lepidoptera of North America Network: Documenting Diversity in the Largest Clade of Herbivores
数字化 TCN:合作研究:北美鳞翅目网络:记录最大食草动物分支的多样性
  • 批准号:
    1601124
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: ButterflyNet--an integrative framework for comparative biology
合作研究:ButterflyNet——比较生物学的综合框架
  • 批准号:
    1541560
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
DISSERTATION RESEARCH: Exploring convergence within pitcher plant microcosms
论文研究:探索猪笼草微观世界的融合
  • 批准号:
    1400982
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Perception and Use of Infrared Radiation by Insects
合作研究:昆虫对红外辐射的感知和利用
  • 批准号:
    1411123
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
The interplay of genes and ecology in the social behavior of a halictid bee
基因和生态在单蜂社会行为中的相互作用
  • 批准号:
    1257543
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Digitization PEN: Facilitating a Shared Image Library and Occurrence Database for Ants of the Southwest as Part of the SCAN TCN
数字化 PEN:作为 SCAN TCN 的一部分,促进西南蚂蚁的共享图像库和事件数据库
  • 批准号:
    1305024
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Cooperation in Mutualisms: Contracts, Markets, Space, and Dispersal (BIOCONTRACT)
互惠合作:契约、市场、空间和分散(BIOCONTRACT)
  • 批准号:
    0750480
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Dissertation Research: Phylogeny of Orchid Bees (Hymenoptera: Euglossini), the Evolutionary Significance of Fragrance Gathering, and Patterns of Orchid Host Use.
论文研究:兰花蜜蜂(膜翅目:Euglossini)的系统发育、香气采集的进化意义以及兰花寄主的利用模式。
  • 批准号:
    0608409
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

Research on Quantum Field Theory without a Lagrangian Description
  • 批准号:
    24ZR1403900
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Cell Research
  • 批准号:
    31224802
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research
  • 批准号:
    31024804
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research (细胞研究)
  • 批准号:
    30824808
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Research on the Rapid Growth Mechanism of KDP Crystal
  • 批准号:
    10774081
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    45.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Doctoral Dissertation Research: Functional signals of upper limb use in the collarbone
博士论文研究:锁骨上肢使用的功能信号
  • 批准号:
    2317012
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: Characterization and Functional Validation of the Genetic Architecture of Skin Pigmentation
博士论文研究:皮肤色素沉着遗传结构的表征和功能验证
  • 批准号:
    2142101
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: Determining the functional relationship between simultaneous co-limitating light and nutrient conditions on phytoplankton growth
博士论文研究:确定同时共同限制光和营养条件对浮游植物生长的函数关系
  • 批准号:
    2112976
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: Functional Morphology and Macroevolution of the Mammalian Cervical Vertebral Column
博士论文研究:哺乳动物颈椎的功能形态学和宏观进化
  • 批准号:
    1919764
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: Functional myology of the primate head and neck with implications for hominin evolution
博士论文研究:灵长类动物头部和颈部的功能性肌肉学对古人类进化的影响
  • 批准号:
    1919475
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: Encephalic Arterial Canals and their Functional Significance
博士论文研究:脑动脉管及其功能意义
  • 批准号:
    1825129
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
DISSERTATION RESEARCH: Morphological evolution, specialization, and functional ecology in a diverse genus of ants
论文研究:不同蚂蚁属的形态进化、专业化和功能生态学
  • 批准号:
    1701352
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
DISSERTATION RESEARCH: Evolutionary and functional diversification of an ancient biopolymer in cnidarians.
论文研究:刺胞动物中古老生物聚合物的进化和功能多样化。
  • 批准号:
    1701082
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Dissertation Research: Understanding the Functional Ecomorphology of Extinct Canids During the Cat-Gap
论文研究:了解猫间隙灭绝犬科动物的功能生态形态
  • 批准号:
    1701587
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: Functional Morphology and Niche-Partitioning in Colobines
博士论文研究:疣猴的功能形态学和生态位划分
  • 批准号:
    1650923
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 1.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了