Composition, diversity and response dynamics of fish skin microbiomes under environmental stress, including antibiotic exposure.

环境压力(包括抗生素暴露)下鱼皮肤微生物组的组成、多样性和响应动态。

基本信息

  • 批准号:
    2401467
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2021 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Microbiomes (the microbes associated with a host) are a fundamental component of human and animal health. Stressors that induce shifts in microbial communities, such as antibiotic exposure, in turn can increase the likelihood of infection, but almost nothing is known in this regard for fish. Antibiotics, that are designed to kill bacteria, enter UK freshwaters via patient and animal use, through manufacturing plants and/or improper disposal and can reach microgram per litre concentrations in some UK surface waters and sewerage treatment plant effluents/wastewaters. Much attention on antibiotics has been focused on their implications for human health through antimicrobial resistance (AMR) but far less attention has been focused on the wider environmental implications of antibiotic impacts to environmental health.This studentship will undertake a combination of field and laboratory based studies to advance understanding on fish skin and gill mucosal microbiomes in natural waters and assess how exposure to antibiotics that are widespread in the environment affect the skin and gill microbiomes and how, in turn, this affects susceptibility to disease infection. The two pathogens for the disease challenges will be the oomycete Saprolegnia parasitica, a fungal-like pathogen that is endemic to freshwater ecosystems and associated with global declines in wild populations of freshwater species, and monogenean parasitic worms that attach to the skins and/or gills, which have widespread fitness consequences across fishes. The project will also investigate the interactions between the viruses contained in the gill and skin microbiomes and the antibiotic effects. The studentship will employ a combination of exciitng and cutting edge sequencing methods inclduing MiSeq and also MinION sequencing (Oxford Nanopore) for profiling microbial (and viral) communities (16S and metagenomes). The fish study species is the roach (Rutilus rutilus) fundamental in lowland ecosystem function.The student will receive training in an exceptional wide range of techniques, including field biology, ecotoxicology, disease biology, molecular biology, evolutionary ecology and genetics, microbiomes, bioinformatics and the analysis of large complex datasets, under expert tuition and in labs that are very well resourced. They will experience different institutional environments including with our stakeholder Cefas, where the student will also get experience also in the business environment
微生物组(与宿主相关的微生物)是人类和动物健康的基本组成部分。导致微生物群落发生变化的压力因素,如抗生素暴露,反过来又会增加感染的可能性,但在这方面对鱼类几乎一无所知。抗生素,旨在杀死细菌,进入英国新鲜沃茨通过病人和动物使用,通过制造厂和/或不适当的处置,并可以达到微克每升浓度在一些英国表面沃茨和污水处理厂的污水/废水沃茨。抗生素通过耐药性(AMR)对人类健康的影响引起了人们的广泛关注但抗生素对环境健康的影响对更广泛的环境影响的关注要少得多。该学生将进行实地和实验室研究相结合,以促进对自然沃茨中鱼皮和鳃粘膜微生物组的了解,并评估暴露于抗生素对环境健康的影响。环境中广泛存在的细菌对皮肤和鳃的微生物组产生影响,进而影响对疾病感染的易感性。疾病挑战的两种病原体将是卵菌Saprolegnia parasitica,一种淡水生态系统特有的真菌样病原体,与淡水物种野生种群的全球下降有关,以及附着在皮肤和/或鳃上的单殖吸虫寄生蠕虫,这对鱼类具有广泛的适应性后果。该项目还将研究鳃和皮肤微生物组中所含病毒与抗生素效应之间的相互作用。该奖学金将采用令人兴奋和尖端测序方法的组合,包括MiSeq和MinION测序(牛津纳米孔),用于分析微生物(和病毒)群落(16 S和宏基因组)。鱼类研究物种是低地生态系统功能的基础蟑螂(Rutilus rutilus)。学生将在资源充足的实验室中接受广泛的技术培训,包括野外生物学,生态毒理学,疾病生物学,分子生物学,进化生态学和遗传学,微生物组学,生物信息学和大型复杂数据集的分析。他们将体验不同的机构环境,包括我们的利益相关者Cefas,学生也将在商业环境中获得经验

项目成果

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