[ISSHA] Opening for funded doctoral research on bacteria - diatom interactions (in France)

[Bates, Stephen]

Apologies for cross-postings.

ISSH members,
I have been asked to post the following announcement for funded doctoral research on the interactions between bacteria and diatoms, including domoic-acid-producing diatoms.  Please contact Nathalie Bourgougnon (Nathalie.Bourgougnon at univ-ubs.fr) directly, if you are interested.
Thank you,
Stephen
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BIOfilms PRODuctifs mixtes et leur impact sur l'environnement marin
Université de Bretagne-Sud
Laboratoire de Biotechnologie et Chimie Marines

Les études sur les interactions entre le phytoplancton et les bactéries dans les environnements aquatiques sont nombreuses, diverses et souvent complexes (Kaczmarska et al., 2005). La capacité des bactéries d’émettre des signaux employés dans le quorum sensing et à contrôler le métabolisme cellulaire ajoute un niveau supplémentaire à la complexité du phénomène (Bassler, 1999). Les bactéries sont connues pour coloniser des surfaces macroscopiques submergées en quelques heures. Chez les bactéries marines colonisatrices, la surface d’attachement est un facteur affectant la morphologie et le métabolisme bactérien. De récents travaux attribuent des activités métaboliques très élevées chez les formes sessiles se traduisant par de nombreuses contreparties. Des activités semblables se retrouvent au niveau des populations dans certains environnements particuliers ou à certaines saisons sur des surfaces vivantes ou mortes. En revanche, les basibiontes comme le phytoplancton sont rarement soumis à l’épibiose et notamment les diatomées saines sont normalement exemptes de bactéries adhérentes. Cependant, en aquaculture, il a été mis en évidence que les diatomées benthiques qui servent de nourriture aux larves d’invertébrés forment, avec des bactéries et d'autres micro-organismes, des supports pour la fixation des larves en cours de métamorphose. De même, des agents pathogènes comme le Vibrio cholerae, responsable du Cholera ou l’Aeromonas salmonicida responsable de la furonculose chez les saumons, peuvent être véhiculés par le phytoplancton en adhérant à leur surface (Patz et al., 1996). Diverses relations écologiques entre bactéries et diatomées ont été supposées comme la concurrence, le commensalisme, le parasitisme. Les microalgues peuvent favoriser et/ou empêcher la croissance bactérienne par la production d’exsudats organiques ou de métabolites toxiques. Réciproquement, les bactéries peuvent stimuler ou inhiber la croissance des microalgues à travers la production ou la limitation de nutriments et/ou la production de substances inhibitrices (Avendan-Herrera & Riquelme, 2007).

L’intérêt de l’étude des interactions bactéries/microalgues s’est récemment porté sur les blooms algaux toxiques et notamment sur le rôle possible, direct ou indirect, des bactéries adhérentes ou libres sur la production de toxines algales. Des travaux montrent que les bactéries pourraient produire des phycotoxines de façon autonome ou alors contribuer majoritairement à la production de toxines en association avec d’autres organismes. Ainsi, la présence de bactéries en culture semble augmenter la production d’acide domoïque (AD) produit par la diatomée pennée Pseudo-nitzschia multiseries (Bates et al., 1995). Peu d’études ont été consacrées aux interactions bactéries/diatomées. Ni la nature des interactions, ni les mécanismes intervenant dans l’augmentation de la production d’AD ne sont actuellement élucidés. Il parait donc judicieux de pouvoir étudier la flore bactérienne associée aux diatomées en culture afin d’identifier l’implication des bactéries et les conditions qui conduisent à une telle production de substances toxiques (bactéries libres ou adhérentes, formes intracellulaires).

Le sujet de thèse proposé est donc basé sur l’utilisation de systèmes modèles (nanoparticules – bactéries) et de systèmes réels (bactéries et diatomées).

L’étude des interactions aura pour objectif d’approfondir les connaissances fondamentales concernant : i) l’influence de la souche de microalgues et des souches bactériennes sur la formation de biofilms mixtes et le rôle des bactéries et des exo-produits sur l’agglutination et l’adhésion des microalgues ; ii) les variations temporelles et spatiales dans l’assemblage épibiotique des bactéries, sa composition et son abondance en milieu de culture et en milieu marin ; iii) ces substances étant en partie extracellulaires, il sera important d’étudier les conditions de leur formation au niveau de leur impact sur l’environnement marin.
 
La thèse sera réalisée au Laboratoire de Biotechnologie et Chimie Marines (LBCM) de l’Université de Bretagne-Sud. Le LBCM a pour objectif d’étudier la dynamique de formation d'un biofilm via la caractérisation des structures impliquées dans l'adhésion des bactéries à une surface, la recherche des molécules de communications interbactériennes susceptibles de contribuer à la réponse concertée et adaptée au milieu des bactéries en biofilm, l’étude des propriétés physico-chimiques des bactéries et des biofilms, et de développer de nouvelles stratégies antisalissures. Dans le cadre du prochain plan quadriennal, l'accent sera mis notamment sur l'étude des interactions aux interfaces organismes-surfaces abiotiques (physico chimie, formulation, bioadhésion) et biotiques (physico chimie, régulations induites et croisées).

Le futur doctorant devra avoir de bonnes connaissances en culture cellulaire et en microbiologie (culture bactérienne et de microalgues) et en biochimie (identification des molécules produites, techniques d'analyse, de purification). Des bases en génie des Procédés (bioréacteurs) ainsi qu’une bonne culture scientifique en biologie et environnement marin seront des atouts supplémentaires. Naturellement, le futur doctorant devra être très fortement motivé à l’idée de mener ce projet au sein d’une équipe pluridisciplinaire. Le doctorant recevra de La Région Bretagne un salaire net de 15 250€/an.

Clôture des candidatures au 15 juillet.

Contacts : nathalie.bourgougnon at univ-ubs.fr 
Université de Bretagne-Sud : http://www.univ-ubs.fr
* 06.77.04.33.96


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Stephen S. Bates, PhD
Research Scientist - Phytoplankton / Chercheur Scientifique - Phytoplancton
Fisheries and Oceans Canada / Pêches et Océans Canada
Gulf Fisheries Centre / Centre des pêches du Golfe
P.O. Box 5030 / C.P. 5030
343 Université Ave. / 343, avenue de l'Université
Moncton, New Brunswick / Nouveau-Brunswick, Canada  E1C 9B6

Tel / Tél.:  1-506-851-3982
Fax / Télécopieur:  1-506-851-2079
E-mail / Courriel:  BatesS at dfo-mpo.gc.ca
ISSHA website: http://www.issha.org <http://www.issha.org/>  
Pseudo-nitzschia and domoic acid references: 
http://www.glf.dfo-mpo.gc.ca/sci-sci/dapr-radp

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