Mikrobiologie

Bez mikroorganizmů není života na Zemi.

Podat přihlášku

International applicants for doctoral study (Czech and Slovak Republics applicants not included)
Termín podání přihlášky do půlnoci 30. 11. 2020

Co se naučíte

Program má za cíl připravovat špičkové odborníky v oboru mikrobiologie prokaryotních i eukaryotních mikroorganizmů rozvíjeného v rámci Ústavu experimentální biologie PřF MU. Absolventi by měli být připraveni především na další vědecké kariéry v akademických institucích, ale také na možné uplatnění v laboratořích ve zdravotnictví a ve veterinární medicíně, dále v potravinářském, chemickém i farmaceutickém průmyslu i v biotechnologických firmách s vlastním výzkumným zázemím nebo jako odborní lektoři.

V případě pokračujících vědeckých kariér je u absolventů aktivně podporována dlouhodobá zahraniční zkušenost na pozicích postdoktorandů. Jednotlivé pracoviště programu Mikrobiologie pokrývají následující výzkumná témata, ve kterých jsou také školeni doktorandi:

  • Taxonomie a diverzita mikroorganizmů
  • Antibiotická rezistence prokaryot
  • Bezpečnost potravin a rychlá detekce patogenů
  • Emergentní virové nákazy
  • Polyfázová klasifikace prokaryot
  • Syntetická biologie
  • Metanogenní archaea

Spojovacím prvkem mezi tématy jsou sdílené technologie, společné pracovní semináře, odborné semináře a konference. Studenti jsou motivováni vysokou odbornou kvalitou výzkumu v kompetitivním, ale spolupráci otevřeném prostředí. Výkon jednotlivých studentů je oceňován jak finančně, tak také např. formou účasti na prestižních konferencích.

Praxe

Jedenkrát v průběhu studia má student povinnost realizovat zahraniční stáž nebo zahraniční pracovní pobyt v minimálním rozsahu jeden měsíc.

Chcete vědět víc?

https://www.sci.muni.cz/do/sci/web/vzd/studijni_plany/Mikrobiologie.pdf

Uplatnění absolventů

Absolventi doktorského studijního programu Mikrobiologie mohou získanou kvalifikaci uplatnit zejména ve výzkumných ústavech a resortních pracovištích, jako vysokoškolští učitelé apod. Míra získaných znalostí a zkušeností dává dostatečnou záruku pro značnou adaptabilitu absolventa v různých oblastech mikrobiologie. Jsou oprávněni realizovat samostatnou vědeckou a výzkumnou činnost v oblasti základního i aplikovaného výzkumu. V širším smyslu jsou připraveni provádět všechny činnosti spojené s mikrobiologickou vědeckou prací, tzn. zabývat se koncepčními otázkami, vědecko-organizační činností a také výukou.

Podmínky přijetí

Údaje z předchozího přijímacího řízení (přihlášky 1. 1. – 30. 4. 2020)

Uchazeč musí prokázat velmi dobré znalosti obecné mikrobiologie, molekulární biologie a biochemie vztahující se k tématu navržené disertační práce. Uchazeč předkládá stručný návrh projektu své disertační práce, ve kterém stanoví téma, pojmenuje možné problémy a navrhne metodické přístupy k řešení. Klíčovým předpokladem k doktorskému studiu je dobrá znalost anglického jazyka, které mu umožní nejen sledovat odbornou literaturu, ale i pohovořit o své odborné práci.

Kritéria hodnocení

Přijímací řízení probíhá formou pohovoru, ve kterém komise ověřuje a boduje úroveň odborných znalostí a předpokladů uchazeče k samostatné vědecké práci (0-100 bodů) a znalostí anglického jazyka (0-90 bodů). Pro přijetí musí uchazeč získat minimálně 85 bodů v odborné a minimálně 60 bodů v jazykové části zkoušky.

Termíny

1. 8. – 30. 11. 2020

Termín pro podání přihlášek

Podat přihlášku

Školitelé a výzkumná zaměření dizertačních prací

Školitelé

Součástí přihlášky je jméno předpokládaného školitele. Školitele si vyhledejte podle profilového zaměření ze seznamu školitelů a konzultujte s ním jeho potenciální školitelství a návrh projektu.

Výzkumná zaměření dizertačních prací

Jednooborové studium

Emergentní virové patogeny přenášené komáry

Školitel: doc. RNDr. Ivo Rudolf, Ph.D.

Virová onemocnění přenášená komáry (především viry West Nile, Zika, Usutu a Chikungunya) dnes v Evropě představují významnou zdravotní hrozbu pro lidi i zvířata. Cílem doktorské dizertační práce je provést monitoring komářích vektorů a nemocí přenášených komáry v kontextu globálních změn. Práce zahrnuje entomologickou surveillance medicínsky významných komárů včetně introdukce nebezpečných invazních druhů (především tzv. 'tygřího komára' Aedes albopictus) a epidemiologickou surveillance komáry přenášených nákaz (zejména západonilské horečky). Získaná data budou sloužit jako podklady pro management komáry přenášených onemocnění v České republice.

Poznámky

téma rezervováno pro Bc. Jakuba Vojtíška

Fenotypová a genotypová charakterizace bakterií mléčného kvašení a bifidobakterií za účelem přípravy probiotické kompozice

Školitel: Mgr. Monika Morávková, Ph.D.

Význam využívání probiotik jak v humánní, tak veterinární oblasti, je v poslední době stále více vyzdvihován. Probiotika ve střevě hostitele ovlivňují např. kolonizaci patogenními mikroorganizmy, produkují antimikrobiální látky, zlepšují trávicí schopnosti a imunitní odezvu. Avšak jednotlivé preparáty se svou efektivitou a funkčností významně liší, a je proto velmi důležitý výběr vhodných kmenů a jejich detailní charakterizace na fenotypové i molekulární úrovni. Cílem předložené dizertační práce proto bude podílet se na fenotypové a genotypové charakterizaci bakterií mléčného kvašení a bifidobakterií, které budou izolovány z trávicího traktu divokých prasat s cílem využít jejich pozitivních vlastností pří přípravě probiotické kompozice pro domácí prasata. Výsledky dizertační práce budou zpracovány v rámci projektu Ministerstva zemědělství, jehož cílem je vývoj probiotické kompozice pro domácí prasata.
Školitel: Mgr. Monika Morávková, Ph.D., Výzkumný ústav veterinárního lékařství, v.v.i., moravkova@vri.cz
Mikrofluidika - laboratoř na čipu v mikrobiologickém výzkumu

Školitel: prof. RNDr. Zbyněk Prokop, Ph.D.

Miniaturizace a automatizace jsou klíčové trendy moderních experimentálních metod v přírodních vědách a biomedicíně. Mikrofluidika je v této oblasti dominantní technologií, umožňuje manipulaci velmi malých objemů roztoků (nano-, pico- někdy i femto-litry) v mikroprostředí kanálků o rozměrech desítek mikrometrů, srovnatelnými se šířkou lidského vlasu. Tyto miniaturizované laboratorní systémy – laboratoře na čipu – umožňují provádět obrovské množství experimentů v krátkém čase, s minimálním nárokem na objem vzorku. Laboratoře na čipu jsou základem nejmodernějších technologií jako je „Next Generation“ sekvencování nebo „Single Molecule“ diagnostika. Podobně jako v elektronickém průmyslu přinesla miniaturizace a integrace elektroobvodů na křemíkový čip revoluci ve výpočetní technice, povede mikrofluidika a miniaturizace v oblasti laboratorních pokusů k průlomovým objevům v biologii, chemii a medicíně. Práce bude orientována na vývoj a optimalizaci mikrofluidních systémů pro rychlou a systematickou charakterizaci izolovaných biomolekul a mikroorganismů. Nové mikrofluidní technologie budou uplatněny při výzkumu nových postupů v proteinovém a metabolickém inženýrství, při hodnocení a řízení in vivo evoluce nebo v platformách pro vysoce výkonnou charakterizaci nových proteinů identifikovaných v genových databázích. Práce bude probíhat v Loschmidtových laboratořích (http://loschmidt.chemi.muni.cz/peg/), které mají v oblasti mikrofluidiky několikaleté zkušenosti a aktivní spolupráce s předními pracovišti orientovanými na mikrofluidní technologie na Universitě v Cambridge a polytechnice ETH v Curychu.
Předběžné zadání:
Cíl 1. Práce s literaturou - student bude vyhledávat a zpracovávat odbornou literaturu a připraví literární rešerši na vybrané téma z oblasti: (i) mikrofluidika a (ii) miniaturizace a automatizace bio-analytických metod.
Cíl 2. Praktický tréning - student projde školením praktických dovedností v oblasti mikrofluidiky: (i) počítačové návrhy mikrofluidních systémů, (ii) přímá fabrikace, měkká litografie a odlévání mikrofluidních čipů, (iii) spektrofotometrické a mikroskopické metody a (iv) základy mikro-manipulace s kapalinami.
Cíl 2. Výzkumná práce - student bude pracovat na vlastním projektu zahrnujícím: (i) design a konstrukci mikrofluidních čipů, (ii) miniaturizaci a optimalizaci vybraných bio-analytických metod a (iii) využití mikrofluidního systému ve výzkumných projektech Loschmidtových laboratoří.
Odhalování nových zoonotických patogenů z divočiny

Školitel: doc. RNDr. Ivo Rudolf, Ph.D.

Volně žijící živočichové zaujímají klíčovou roli v cirkulaci a šíření emergentích zoonóz. Objevování nových patogenů z volné přírody zůstává v globálním měřítku stále velkou vědeckou výzvou přinášející nové zásadní poznatky. Doktorská práce si klade za cíl odhalování diverzity širokého spektra bakteriálních a virových agens se zoonotickým potenciálem (v obratlovčích rezervoárech a v hematofágních členovcích jako přenašečích) v rámci místních ekosystémů. Hlavní devízou práce je kombinace nejmodernějších molekulárních přístupů i tradičních kultivačních metod, umožňující masivní skríning a podrobnou genetickou charakterizaci nových agens. Dalším cílem je získání živých izolátů, které nám umožní studovat jejich biologické vlastnosti, patogenitu a přenos na obratlovce. Práce směřuje k vyhledávání emergentních a re-emergentních infekčních hrozeb z volné přírody, které jsou často určovány globalizací (environmentálními a socio-ekonomickými faktory).

Poznámky

téma rezervováno pro Bc. Romanu Kejíkovou

Sledování vlivu abiotických faktorů na životaschopnost Corynebacterium pseudotuberculosis

Školitel: Mgr. Radka Dziedzinská

Corynebacterium pseudotuberculosis je původcem ekonomicky významného onemocnění ve stádech ovcí a koz označovaného jako kaseózní lymfadenitida nebo pseudotuberkulóza. Náplní dizertační práce bude zjistit schopnost baktérie Corynebacterium pseudotuberculosis přežívat vliv vybraných abiotických faktorů vnějšího prostředí. Těmito abiotickými faktory budou například teplota, UV, vyschnutí nebo vliv dezinfekčních přípravků. Viabilita izolátů bude hodnocena na základě relativního srovnání přeživších buněk po jejich ošetření daným faktorem s buňkami kontrolními (neošetřenými) v čase. Schopnost přežívání bude zjišťována jak kultivačními metodami, tak molekulárně biologickými přístupy.
Školitel: Mgr. Radka Dziedzinská, Ph.D., Výzkumný ústav veterinárního lékařství, v.v.i. dziedzinska@vri.cz

Corynebacterium pseudotuberculosis is the causative agent of an economically significant disease in sheep and goat's herds known as caseous lymphadenitis or pseudotuberculosis. The study will focus on ability of Corynebacterium pseudotuberculosis to survive the influence of selected abiotic environmental factors. These factors will be, for example, temperature, UV, drying out or the effect of disinfectants. The viability will be assessed by relative comparing of the surviving cells after certain treatment with the control (untreated) cells. Survival capacity will be determined by both culture and molecular methods.
Supervisor: Mgr. Radka Dziedzinská, Ph.D., Veterinary Research Institute, Brno, dziedzinska@vri.cz
Studium guaninových kvadruplexů v RNA genomu viru klíšťové encefality a objasnění jejich role v replikačním cyklu viru

Školitel: doc. RNDr. Daniel Růžek, Ph.D.

Disertační práce si klade za cíl identifikovat a charakterizovat guaninové kvadruplexy (G4) lokalizované v genomu viru klíšťové encefalitidy pomocí biofyzikálních, biochemických a (molekulárně) biologických metod. Pozornost bude zaměřena rovněž na studium antivirové aktivity (an)organických ligandů specificky se vázajících a stabilizujících G4, které představují novou generaci potenciálních terapeutik. Důležitým bodem bude selekce virových mutant nesoucích mutace v G4-lokusech (tzv. konformačně-specifické mutace) a charakterizace biologických vlastností takových mutantů in vitro i na myším modelu. Práce přinese cenné poznatky vedoucí k objasnění role G4 v replikačním cyklu viru a otevře nové možnosti antivirové terapie.
Školitel: Doc. RNDr. Daniel Růžek, Ph.D., Výzkumný ústav veterinárního lékařství, v.v.i., ruzek@vri.cz
Syntetické mikrobiální konzorcium pro degradaci kuchyňského odpadu s vysokým podílem lipidů

Školitel: doc. Mgr. Monika Vítězová, Ph.D.

V EU se ročně vyprodukuje přibližně 88 milionů tun odpadu z kuchyní a jídelen (bioodpadu), což odpovídá 173 kilogramům na osobu. Náklady spojené se zpracováním bioodpadů v EU-28 se odhadují na přibližně 143 miliard eur. Přibližně tři čtvrtiny bioodpadu z domácností (35 milionů tun) směřují do toku komunálního odpadu. Zbytek je odváděn do kanalizace (8 milionů tun), nebo je kompostován (4 miliony tun). Cílem práce je vytvořit syntetické mikrobiální konsorcium složené z hydrolytických hydrogenotrofů, včetně lipidy fermentujících organismů a methanogenních archaea (acetoklastických a hydrogenotrofních), určených pro rozklad syntetického odpadu z kuchyní a jídelen s vysokým obsah lipidů. Díky tomu by bylo možno tento na uhlík bohatý odpad metabolisovat na metan a ten následně využít pro energetické účely.

Taxonomické studium psychrotrofních prokaryot izolovaných z abiotických ekosystémů v Antarktid

Školitel: prof. RNDr. Ivo Sedláček, CSc.

Půdní a vodní prostředí antarktických ekosystémů nezasažených lidskou činností představuje bohaté společenství prokaryotických organizmů s často unikátními vlastnostmi (produkce pigmentů, enzymů, látek s antimikrobiální aktivitou apod.). Cílem doktorské dizertační práce bude provést molekulárně genetický monitoring gramnegativních izolátů se zaměřením na bližší taxonomickou charakterizaci zástupců kmene Bacteriodetes. Práce bude zahrnovat komplexní polyfázovou identifikaci vycházející z detailního fenotypu doplněného u vybraných izolátů ještě chemotaxonomickými údaji a také molekulárně biologickými analýzami. Získané údaje umožní stanovit přehled variability antarktických prokaryotických zástupců na kmenové úrovni či úrovni třídy. Dále budou stanovená data sloužit také jako podklad pro předpokládaný popis nových taxonů z prostředí Antarktidy.

Využití molekulárních a fenotypových metod pro studium nebakteriálních původců mastitid kvasinek a řasy Prototheca sp.

Školitel: Mgr. Monika Morávková, Ph.D.

Kromě bakteriálních infekcí se na vzniku mastitid v chovech dojného skotu mohou podílet i kvasinky a řasa Prototheca sp. Tyto organizmy mají negativní vliv jak na zdraví zvířat, tak i na kvalitu mléka. Nepřímo se jejich výskyt podepisuje i na šíření antibiotické rezistence, a to v případě, kdy probíhá antibiotická léčba mastitid bez určení etiologického agens. Předložené téma dizertační práce bude řešit tuto problematiku v rámci projektu Ministerstva zemědělství. Cílem dizertační práce bude podílet se na vývoji multiplexních molekulárních metod pro rychlou a přesnou identifikaci vybraných kvasinek a řasy Prototheca sp. přímo z mléka (např. qPCR a MOL-PCR). Zároveň budou izoláty pocházejících z mléčných farem otestovány pomocí molekulárních a fenotypových analýz (např. citlivost izolátů k biocidním látkám). Dále budou vybrané izoláty testovány pomocí celogenomového sekvenování a hledány geny související s virulecí, přežívaním a případně produkcí enzymů podílející se na snižování kvality mléka.
Školitel: Mgr. Monika Morávková, Ph.D., Výzkumný ústav veterinárního lékařství, v.v.i., moravkova@vri.cz
Využití multiplexní technologie xMAP pro detekci patogenních agens.

Školitel: Mgr. Iva Slaná, Ph.D.

Novým trendem v diagnostice patogenů v humánní i veterinární diagnostice je využití jednoho vzorku na souběžnou analýzu několika patogenů. Toto umožňuje tzv. xMAP technologie, mezi jejíž hlavní výhody je rychlá identifikace, možnost typizace a multiplikace. Toto vede k zefektivnění a zlevnění analýz vyšetřovaných vzorků. Cílem disertační práce bude vývoj a optimalizace systémů pro detekci, příp. typizaci patogenních agens bakteriálního nebo parazitárního původu pomocí xMAP technologie v biologických vzorcích, případně ve vzorcích potravin.
Školitel: Mgr. Iva Slaná, Ph.D., Výzkumný ústav veterinárního lékařství, v.v.i., slana@vri.cz

Informace o studiu

Zajišťuje Přírodovědecká fakulta
Typ studia doktorský
Forma prezenční ano
kombinovaná ano
Možnosti studia jednooborově ano
jednooborově se specializací ne
v kombinaci s jiným programem ne
Doba studia 4 roky
Vyučovací jazyk čeština
Spolupracující instituce
  • Akademie věd ČR
  • Ústav biologie obratlovců AV ČR
Oborová rada a oborové komise

Váháte?
Máte otázku?

Nechte si poradit v diskusním fóru Masarykovy univerzity

Diskusní fórum MUNI


Nebo nám pošlete e-mail na