Ons team is op zoek naar een doctoraatsstudent die aan de volgende vereisten voldoet:
1. Je hebt een masterdiploma (met ten minste een onderscheiding) op het gebied van biowetenschappen, bio-engineering, (micro)biologie of gelijkwaardig. Dit diploma moet in de afgelopen 3 jaar zijn behaald aan een universiteit in de Europese Economische Ruimte (EER).
2. Je hebt ervaring met het bestuderen van microbiële ecologie en het gebruik van genetische modificatie.
3. Je bent geïnteresseerd in onderzoek op het raakvlak van moleculaire biologie, dierlijke productie, microbiële ecologie en voedingstechnologie.
4. Je bent praktisch ingesteld en hebt een creatieve en kritische benadering.
5. Je houdt van de uitdaging om problemen op te lossen en technische uitdagingen aan te gaan.
6. Je beschikt over goede mondelinge en schriftelijke communicatieve vaardigheden in het Engels.
7. Je kunt zelfstandig werken, maar ook goed in teamverband en toont voldoende initiatief.
8. Je bent gemotiveerd om onder begeleiding succesvol een doctoraatsonderzoek af te ronden.
In de afgelopen tien jaar is de productie van insecten voor voedsel en diervoeder in Europa enorm gegroeid. Van bijzonder belang zijn de larven van de zwarte soldaatvlieg (BSF), die het vermogen hebben om organisch afval om te zetten in waardevolle voedingsstoffen, maar moeite hebben met het verteren van voedsel met een hoog lignocellulose gehalte. Xylofage insecten, in dit geval specifieke kevers, hebben daarentegen wel symbiotische darmmicrobiota die lignocellulolytische activiteit vertonen, waardoor deze insecten zich met hout kunnen voeden. Het darmmicrobioom van deze houtetende kevers herbergt dus een interessante diversiteit aan microben en enzymen die ook de larven van de zwarte soldaatvlieg zouden kunnen helpen bij het verteren van lignocellulosemateriaal. De integratie van dergelijke microben zou hun potentieel kunnen vergroten om restanten van lignocellulosehoudende biomassa uit de land- en bosbouw te hergebruiken als een belangrijke grondstof voor de biogebaseerde circulaire economie.
In dit project willen we de principes onderzoeken die aan de basis liggen van de vorming en werking van microbiële gemeenschappen tijdens de vertering van lignocellulosehoudende biomassa met een laag voedingsgehalte door insecten. Dit doen we door gebruik te maken van geïntegreerde omics, in combinatie met proteïnelabelingtechnieken, om het core-microbioom dat betrokken is bij de omzetting van lignocellulose aan het licht te brengen uit het darmmicrobioom van verschillende houtetende keverlarven en de larven van de zwarte vliegenlarve (BSF). Daarnaast zal het belang van de voedingswaarde van de lignocellulosehoudende biomassa voor de vertering ervan nader worden onderzocht. Tijdvariabele geïntegreerde omics in BSF-larven die worden blootgesteld aan verschillende substraten zullen worden gebruikt om de plasticiteit en functionele redundantie van het darmmicrobioom te verduidelijken. Bovendien zullen microbiële stammen met belangrijke functionaliteiten worden gevolgd binnen de heterogene darmomgeving met behulp van microscopie om een beter inzicht te krijgen in de belangrijkste kenmerken van de rekruteringsecologie binnen de darmmicrobioomomgeving van insecten. Samen zullen de verkregen inzichten de basis vormen voor het zodanig modificeren van microbiomen naar hogere lignocellulolytische capaciteiten door potente microben van gespecialiseerde houtetende kevers te leveren voor rekrutering en door de voedingscondities te verbeteren, waardoor een hoger gebruik van lignocellulosehoudende biomassa in de circulaire bio-economie direct wordt bevorderd.
De openstaande PhD-positie zal zich richten op het vergroten van ons inzicht in de in vivo assemblage van het microbioom in de darmen van BSF-larven voor een betere afbraak van lignocellulose, zodat dit microbioom in de toekomst kan worden gemanipuleerd om de afbraak van lignocellulose te versterken. In dit proces zullen meer algemene principes worden onderzocht die ook van toepassing kunnen zijn op de aanpassing voor het gebruik van andere moleculen via andere microbioom (bijv. afbraak van xenobiotica). Daartoe zullen fundamentele inzichten worden verkregen over de impact van inoculatiestrategie, nicheconcurrentie en voedingsselectiviteit op de rekruteringsecologie voor zowel gemanipuleerde microbiële stammen als hele microbiële gemeenschappen. Deze inzichten zullen vervolgens worden toegepast om een verbeterde microbiële assemblage en afbraak van lignocellulose te bereiken in de industriële BSF-kweek.
Je onderzoek zal leiden tot een doctoraatsthesis die zal worden verdedigd aan de Faculteit Industriële Ingenieurswetenschappen van de KU Leuven. Tijdens het programma krijg je de kans om bachelor- en masterstudenten te begeleiden, te presenteren op nationale en internationale conferenties en je bevindingen te publiceren in wetenschappelijke tijdschriften, waarmee je een bijdrage levert aan de bredere academische en industriële gemeenschap.
De Research Group for Insect Production and Processing (IP&P) maakt deel uit van het Departement Microbiële en Moleculaire Systemen (M²S) en is gevestigd aan KU Leuven, Campus Geel, België. Ons onderzoek richt zich op de productie, verwerking en het gebruik van insecten voor humane voeding en diervoeder, als bron van biochemicaliën en als actoren in het opwaarderen van organische afvalstromen. We focussen op kennishiaten binnen de hele insectenwaardeketen en werken nauw samen met nationale en internationale onderzoeksgroepen en industriële partners. Deze vacature is gekoppeld aan een van de onderzoekslijnen van IP&P, die zich specifiek richt op het onderzoeken van het belang van interacties tussen insecten, hun micro-organismen en hun omgeving binnen de insectenwaardeketen en hoe deze interacties kunnen gebruikt worden voor het verbeteren van de productopbrengst, productkwaliteit, -veiligheid en -stabiliteit.Deze positie maakt bovendien deel uit van een gezamenlijk project met de afdeling Bodem- en Waterbeheer van het Departement Aard- en Milieuwetenschappen en de afdeling CREaS van het Departement Chemische Technologie. Hun kernonderzoek bestaat uit het ontwikkelen en sturen van microbiomen voor processen in de biogebaseerde circulaire economie, zoals afvalwaterzuivering, afvalverwerking en terugwinning van nutriënten. De KU Leuven is een onderzoeksgerichte instelling die steevast tot de top van de onderzoeksuniversiteiten in Europa behoort (Top 50 wereldwijd). De campus in Geel ligt in een groene en landelijke omgeving, en werkt nauw samen met onderzoeksinstellingen en de industrie.
Wij bieden:
9. Een fulltime functie voor bepaalde tijd van 1 jaar. Na een positieve evaluatie kan het contract met drie jaar worden verlengd (4 jaar in totaal). Het onderzoek is bedoeld om na 4 jaar te resulteren in een doctoraat.
10. Een dynamisch en internationaal team dat je ondersteunt bij het behalen van een doctoraat via een grondige wetenschappelijke opleiding.
11. Mogelijkheden om deel te nemen aan nationale en internationale bijeenkomsten en je eigen netwerk op te bouwen, en om je resultaten te publiceren in gerenommeerde wetenschappelijke tijdschriften.
12. Een uitdagende baan en multidisciplinair onderzoek.
13. Toegang tot state-of-the-art onderzoeksinfrastructuur.
14. Loopbaanbegeleiding en mogelijkheden om soft skills te ontwikkelen voor wetenschapsgerelateerde carrières in beleid of communicatie via de Arenberg Doctoral School (https://set.kuleuven.be/phd).
15. Een competitief salaris en nog veel meer voordelen.