DISSERTATION RESEARCH: A trait-based approach for understanding the relationship between microbial community assembly and metabolic function

论文研究:一种基于性状的方法,用于理解微生物群落组装与代谢功能之间的关系

基本信息

项目摘要

Bacteria compose the majority of the planetary biodiversity and inhabit almost every corner of our planet. Bacteria are the engines that drive Earth's biogeochemical cycles and help to sustain life. Scientific papers are published daily on what types of bacteria live in every imaginable ecosystem. Scientists have found patterns of bacteria community composition in relation to environmental (e.g. temperature, pH, etc.) or host (e.g. disease history, cancer state, etc.) characteristics, but the underlying reasons for the observed patterns remain unclear. Connecting these patterns to a general conceptual framework of how microbes interact with each other and their environment will help scientists to better manage microbes in systems that directly affect people such as human pathogens and wastewater treatment plants. This research will be a step towards addressing this gap in knowledge by adapting frameworks developed in plant systems based on functional characteristics (traits) to microbial ecology, allowing examination of connections between lake bacterial diversity and ecosystems processes using a mechanistic approach. A computational workflow of this project's analysis will be publicly available and used to create open access online educational tools to aid in teaching computational analyses, scientific reproducibility, and programming literacy. Finally, this workflow will be put together to teach a half day workshop at the Ecological Society of America conference. This research examines how the relationship between bacterial diversity and secondary productivity is constrained by the traits that determine community assembly. Through a comparative genomic analysis of published and newly reconstructed bacterial genomes from environmental genomic data, this project will identify DNA-inferred (a) response traits that control the differences in bacterial community composition and (b) effect traits that determine the presence or absence of a diversity-productivity relationship. The identified genes and inferred traits will help expand current understanding of how bacterial community assembly and processes affect ecosystem function. This understanding will improve linkages between microbial community and ecosystem ecology principles.
细菌构成了地球生物多样性的大部分,几乎栖息在我们星球的每个角落。 细菌是驱动地球生物化学循环的引擎,有助于维持生命。 每天都有科学论文发表,讨论在每一个可以想象的生态系统中生活着什么类型的细菌。科学家们已经发现了与环境(例如温度,pH值等)相关的细菌群落组成模式。或宿主(例如病史、癌症状态等)这些特征,但所观察到的模式的根本原因仍然不清楚。将这些模式与微生物如何相互作用及其环境的一般概念框架联系起来,将有助于科学家更好地管理直接影响人类的系统中的微生物,如人类病原体和废水处理厂。 这项研究将是解决这一知识差距的一个步骤,通过调整基于功能特性(性状)的植物系统中开发的框架,以微生物生态学,允许使用机械方法检查湖泊细菌多样性和生态系统过程之间的联系。 该项目分析的计算工作流程将公开提供,并用于创建开放获取的在线教育工具,以帮助教学计算分析,科学再现性和编程素养。最后,这个工作流程将放在一起,在美国生态学会会议上教授半天的研讨会。 本研究探讨了细菌多样性和次级生产力之间的关系是如何受到决定群落组装的性状的限制。通过比较基因组分析公布的和新重建的细菌基因组的环境基因组数据,该项目将确定DNA推断的(a)响应性状,控制细菌群落组成的差异和(B)的影响性状,确定是否存在多样性生产力的关系。 已确定的基因和推断的性状将有助于扩大目前对细菌群落组装和过程如何影响生态系统功能的理解。 这种理解将改善微生物群落和生态系统生态学原理之间的联系。

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 }}

Vincent Denef其他文献

Vincent Denef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('Vincent Denef', 18)}}的其他基金

EAGER: Importance of bacterial phenotypic plasticity relative to changes in community composition as responses to disturbance.
EAGER:细菌表型可塑性相对于群落组成变化作为对干扰的反应的重要性。
  • 批准号:
    1737680
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 1.86万
  • 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

DISSERTATION RESEARCH: Correlated diversification of a male trait and associated female perception
论文研究:男性特征的相关多样化和相关的女性认知
  • 批准号:
    1702011
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 1.86万
  • 项目类别:
    Standard Grant
DISSERTATION RESEARCH: QTL Mapping Floral Trait Divergence and Reproductive Isolation between a Jaltomata (Solanaceae) Species Pair
论文研究:Jaltomata(茄科)物种对之间花性状差异和生殖隔离的 QTL 定位
  • 批准号:
    1601078
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 1.86万
  • 项目类别:
    Standard Grant
DISSERTATION RESEARCH: Global patterns of fish functional diversity and trait convergence along species richness and environmental gradients
论文研究:鱼类功能多样性和性状趋同随物种丰富度和环境梯度的全球模式
  • 批准号:
    1601687
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 1.86万
  • 项目类别:
    Standard Grant
DISSERTATION RESEARCH: A trait-based approach to characterize microbial community composition
论文研究:基于性状的方法来表征微生物群落组成
  • 批准号:
    1601106
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 1.86万
  • 项目类别:
    Standard Grant
DISSERTATION RESEARCH: A next-generation sequencing framework for understanding trait evolution across multiple scales in the Viburnum lentago clade
论文研究:下一代测序框架,用于了解荚莲属植物进化枝中多个尺度的性状进化
  • 批准号:
    1501188
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 1.86万
  • 项目类别:
    Standard Grant
DISSERTATION RESEARCH: Do trait correlations and demographic stochasticity alter the dynamics of evolutionarily-accelerated invasions?
论文研究:性状相关性和人口统计随机性是否会改变进化加速入侵的动态?
  • 批准号:
    1501814
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 1.86万
  • 项目类别:
    Standard Grant
DISSERTATION RESEARCH: Elucidating the Roles of Abiotic and Biotic Factors in Exotic Species Establishment: A Trait-based Approach
论文研究:阐明非生物和生物因素在外来物种建立中的作用:基于性状的方法
  • 批准号:
    1502071
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 1.86万
  • 项目类别:
    Standard Grant
DISSERTATION RESEARCH: The origin and evolution of a sexually selected trait
论文研究:性选择特征的起源和进化
  • 批准号:
    1405232
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 1.86万
  • 项目类别:
    Standard Grant
DISSERTATION RESEARCH: Synthesizing the Mass-ratio and Novel-trait Hypotheses to Explain Variability in the Impact of Plant Invasions on Coupled C and N Cycling
论文研究:综合质量比和新性状假设来解释植物入侵对碳氮耦合循环影响的变异性
  • 批准号:
    1406809
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 1.86万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Dissertation Research: Assessing the role of rapid evolution in trait-mediated predator effects on communities and ecosystems
论文研究:评估快速进化在特征介导的捕食者对群落和生态系统的影响中的作用
  • 批准号:
    1310745
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 1.86万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了