Biokatalitski agregirani sistemi na osnovi mikrobov so umetno zgrajeni konzorciji, ki jih je mogoče pridobiti iz naravnih vzorcev ali pa jih pripraviti s kombiniranjem posameznih predhodno izoliranih sevov. Načrtno združene mikrobne celice tvorijo tridimenzionalne agregate, suspendirane v tekočini ali dvodimenzionalne biofilme, zgrajene na različnih vrstah površin. Funkcionalne lastnosti teh struktur lahko omogočajo izboljšano izluževanje mineralov potrebnih za rast rastlin, optimizacijo medceličnega prenosa nutrientov pri procesih fiksacije dušika, hitrejše in bolj učinkovito razgrajevanje onesnažil, valorizacije biopolimerov, ter povečane medvrstne interakcije, ki med ostalim močno prispevajo k izboljšani uporabi sevov za namene biokontrole rastlinskih patogenov. V vseh primerih je prostorsko ureditev struktur potrebno ustrezno ovrednotiti iz vidika razumevanja aktivnosti mikroorganizmov in njihovo interakcijo z rastlinami. Na podlagi analiz naravnih struktur predvidevamo, da je razumevanje prostorske razporeditve celic in njihovih interakcij z drugimi celicami v konzorciju ter drugih komponent umetno agregiranega sistema ključnega pomena za preučevanje katere koli aktivnosti. V raziskovalnem programu se bo kandidat osredotočil na konstruiranje in proučevanje različnih vrst konzorcijev ter poskušal razumeti parametre, ki vplivajo na mikrobno aktivnost, ter s tem izboljšati mikrobno interakcijo z gostiteljsko rastlino.
Raziskovalno delo bo pretežno potekalo v Skupini za koloidno biologijo (biocolloid.ijs.si) na Odseku za znanosti o okolju (environment.si), Reaktorski center Podgorica, IJS.
Neposredno bo vključeval uporabo različnih interdisciplinarnih tehnik:
- metode v koloidni biologiji (modifikacija celične površine, imobilizacija, agregacija, konstrukcija biofilma, pretočna citometrija, merjenje velikosti delcev),
- tehnike molekularne biologije (izolacija nukleinske kisline, PCR, sekvenciranje),
- mikroskopijo (časovno ločljiva fluorescenca, konfokalna, SEM) in
- kemijske analize, ki so kandidatu na voljo znotraj raziskovalne skupine, Odseka in Inštituta, ter sodelujoče mreže mednarodnih partnerjev (SurfBio Innovation Hub, https://biocolloid.ijs.si/innovation-hub). Med doktorskim študijem se bo kandidat naučil tudi pomembnih mehkih veščin, ki so pomembne pri razvoju raziskovalca za nadaljne znanstvenoraziskovalno delo, kot npr. koncept znanstvenega razmišljanja in tvorba hipotez, planiranje raziskav in izvajanje laboratorijskih eksperimentov. Tekom usposabljanja se bo naučil priprave znanstvenih publikacij, patentov in projektne dokumentacije ter se bo spoznal s pristopi vodenja projektov.
Več informacij o naših znanstvenih dejavnostih in laboratorijskih pristopih je na voljo na:
https://biocolloid.ijs.si/
Minimalne zahteve za prijavo:
- Magisterij bioloških ved ali ved o življenju
- Povprečna ocena 8,0
- Znanje angleščine (tekoče)