Metagenomics of bacteria and bacteriophages of ants and their nests
蚂蚁及其巢穴的细菌和噬菌体的宏基因组学
基本信息
- 批准号:1898557
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- 依托单位:
- 依托单位国家:英国
- 项目类别:Studentship
- 财政年份:2017
- 资助国家:英国
- 起止时间:2017 至 无数据
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Humans are faced with continual attack from disease-causing microorganisms, and treatment is threatened by antibiotic resistance. A possible answer is bacteriophage - viruses that infect bacteria. They are beginning to be viewed as important drivers of bacterial population dynamics and evolution and also as novel therapeutic agents. Bacteriophage are the most abundant organisms on Earth, and yet bacteriophage associating with animals with high disease threats have not been well characterised. Ants live in integrated social groups where individuals live in close proximity, often at very high densities. Such social living makes disease transmission likely, especially as colony members forage in the wider environment, returning with resources and disease. Trophollaxis - mouth to mouth feeding - increases disease transmission, while homeostatically regulated nests encourage microorganisms to flourish. Importantly, sociality in ants is longstanding, having evolved >150 million years ago. This high threat environment has therefore shaped ant evolution for many tens of millions of years. Given ants are ecologically dominant in many environments, they have evolved effective mechanisms to cope with this disease onslaught. We will use next generation sequencing to characterise microbial communities, with a focus on bacteriophage, associated with ants and their nests. Through shotgun sequencing of environmental DNA, we will construct metagenomes which will enable investigation of the composition, diversity and functional roles of microbial communities in ants with different lifestyles and levels of disease threat.
人类面临着致病微生物的持续攻击,治疗受到抗生素耐药性的威胁。一个可能的答案是噬菌体-感染细菌的病毒。它们开始被视为细菌种群动态和进化的重要驱动力,也被视为新型治疗剂。噬菌体是地球上最丰富的生物体,但与具有高疾病威胁的动物相关的噬菌体尚未得到很好的表征。蚂蚁生活在综合的社会群体中,个体生活在非常接近的地方,通常密度很高。这样的社会生活使得疾病传播成为可能,特别是当殖民地成员在更广阔的环境中觅食,带着资源和疾病返回时。营养反应--嘴对嘴的喂养--增加了疾病的传播,而自我平衡调节的巢穴则鼓励微生物繁殖。重要的是,蚂蚁的社会性是长期存在的,已经进化了超过1.5亿年。因此,这种高度危险的环境塑造了蚂蚁数千万年的进化。鉴于蚂蚁在许多环境中处于生态主导地位,它们已经进化出有效的机制来科普这种疾病的冲击。我们将使用下一代测序技术来鉴定微生物群落,重点是与蚂蚁及其巢穴相关的噬菌体。通过对环境DNA进行鸟枪测序,我们将构建宏基因组,从而能够调查具有不同生活方式和疾病威胁水平的蚂蚁中微生物群落的组成,多样性和功能作用。
项目成果
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