I. Rodzaj stanowiska: doktorant
II. Limit miejsc: 1
III. Dyscyplina naukowa: nauki biologiczne
IV. Termin przyjmowania zgłoszeń: 31.10.2024
V. Szczegółowe informacje dotyczące procesu rekrutacji znajdują się na stronie: Regulamin Rekrutacji do Poznańskiej Szkoły Doktorskiej Instytutów Polskiej Akademii Nauk oraz http://www.psd-ipan.ibch.poznan.pl/
VI. Tematyka badawcza: Znaczenie chlorofilu, chloroplastów, równowagi redoks zależnej od dinukleotydów nikotynamidoadeninowych i metabolitów w tolerancji na desykację i w żywotności zielonych nasion roślin drzewiastych
VII. Kierownik projektu/miejsce wykonania pracy: dr hab. Ewa M. Kalemba, prof. ID PAN, Zakład Biologii Rozwoju
VIII. Opis projektu:
Długowieczność nasion jest głównym wyzwaniem dla banków genów i ochrony bioróżnorodności lasów. Znajomość biologii nasion daje możliwość właściwego postępowania zapewniającego żywotność nasionom podczas ich przechowywania,
w szczególności dla gatunków roślin takich jak drzewa czy krzewy, które wytwarzają nasiona nawet po kilkudziesięciu latach wzrostu i w dodatku nieregularnie. Około
10-15% gatunków roślin może wytwarzać zielone nasiona (z ang. chloroembryos)
z potencjalnie anomalnie szybkim starzeniem się, gdy są przechowywane
w standardowych warunkach w banku nasion. Pomimo, że nasiona są zielone, to nie wiadomo czy posiadają aktywne chloroplasty.
Podczas dojrzewania nasion niektórych gatunków chloroplasty są najpierw tworzone a potem degenerowane lub przekształcane do pierwotnych plastydów,
z których powstały w drodze różnicowania. Inne nasiona zachowują aktywne chloroplasty i wtedy wykazują obniżoną żywotność. Nic nie wiadomo na temat losów chloroplastów w nasionach należących do różnych kategorii tzn. odpornych i wrażliwych na desykację, orthodox i recalcitrant odpowiednio. Zadaniem badawczym będzie poznanie tego zjawiska w zielonych nasionach roślin drzewiastych i powiązanie występowania chloroplastów z żywotnością nasion podczas przechowywania i związanego z nim starzenia. Proponowane badania dadzą odpowiedź na pytanie czy strategia zachowania lub odróżnicowania chloroplastów ma związek z odpornością lub wrażliwością nasion na desykację. Badania będą przeprowadzone na nasionach z rodzaju Acer, głównie nasionach klonu zwyczajnego (Acer platanoides) i klonu jawora (Acer pseudoplatanus), które są odpowiednio odporne i wrażliwe na desykację. Materiał badawczy zostanie wzbogacony o gatunki pochodzące z Kostaryki (np. Enterolobium cyclocarpum, Caesalpinia coriaria, C. pulcherrima), ponieważ ponad 51% gatunków drzew wytwarzających zielone nasiona rośnie w Kostaryce. Istnieje kilka strategii odróżnicowywania chloroplastów. Planowane badania mikroskopowe pozwolą rozróżnić, która strategia odróżnicowywania chloroplastów jest stosowana w zielonych nasionach reprezentujących odmienne kategorie w kontekście żywotności nasion.
Chloroplasty są miejscem procesów metabolicznych generujących NADPH – fosforan dinukleotydu nikotynamidoadeninowego (NAD) w formie zredukowanej. Są też miejscem, gdzie znajdują się główne białkowe układy regenerujące dla białek
o charakterze reduktaz zależnych od NADPH. Dlatego zachowanie przynajmniej białkowych elementów stromy w nasionach jest korzystne dla zachowania homeostazy w reakcjach redukcji i utleniania (redoks). Dlatego zostanie zbadane czy różne stężenia NAD wynikają z odmiennej regulacji funkcjonowania dwóch dróg syntezy tego związku lub aktywności enzymów zużywających i rozkładających NAD. Jest to niezmiernie ważne, gdyż prekursor NAD+ w szlaku odzysku reguluje długość życia komórek, co sugeruje,
że brak lub niska aktywność szlaku odzysku NAD+ ma związek z żywotnością nasion.
NAD i NADP kształtują szlaki metaboliczne. Metabolity bezpośrednio odzwierciedlają aktywność biochemiczną i stan komórek. Profilowanie metaboliczne zostanie przeprowadzone w nasionach wykazujących wysoką i niską żywotność oraz aktywne/odróżnicowane chloroplasty. Zatem analizy metabolomiczne umożliwią wskazanie związków decydujących o zmniejszonej żywotności nasion. ATP napędza reakcje metaboliczne. Co ciekawe, pozakomórkowy ATP (eATP) jest ważną cząsteczką sygnałową działającą w odpowiedzi na wzrost roślin i stres, szczególnie w przypadku obumierania komórek roślinnych. Poziom endogennego ATP oraz eATP zostaną skorelowane z aktywnością systemu antyoksydacyjnego oraz żywotnością nasion. Metabolizm lipidów w zielonych nasionach obejmuje degradację galaktolipidów błon tylakoidowych podczas demontażu chloroplastów i syntezę kwasów tłuszczowych (zamiast cukrów heksozowych, jak w liściach) z wykorzystaniem ATP i NADPH podczas fotosyntezy. Dlatego, przy użyciu lipidomiki zostanie zbadana w zielonych nasionach zawartość lipidów, w szczególności przeanalizowany zostanie profil triacylogliceroli.
W projekcie zostaną zweryfikowane następujące hipotezy:
1) poziom chlorofilu, fotochemicznie aktywne chloroplasty i ścieżki odróżnicowywania chloroplastów przyczyniają się do problemów z długowiecznością zielonych nasion;
2) homeostaza redoks regulowana przez stężenia NAD(P) jest powiązana z obniżoną żywotnością nasion poprzez odmiennie funkcjonujące ścieżki syntezy/odzysku/konwersji/wykorzystania NAD(P);
3) utrata żywotności zielonych nasion jest efektem zmniejszenia ilości kluczowych metabolitów pierwotnych, wyczerpania ATP, zaburzeń układu antyoksydacyjnego
i profilu lipidowego.
Do zadań doktoranta/tki należeć będą: 1) zbiór nasion i obróbka materiału badawczego, 2) prace laboratoryjne (spektrofotometryczne i fluorymertryczne oznaczanie ilościowe związków kluczowych dla aktywności systemu antyoksydacyjnego i homeostazy redoks; oznaczanie zmian zawartości barwników fotosyntetycznych; elektroforeza białek i Western blot, oznaczanie ekspresji genów metodą Real-Time PCR), 3) analiza i interpretacja danych, w tym danych uzyskanych z analiz omicznych oraz mikroskopowych, 4) przygotowanie publikacji i rozpowszechnianie wyników. W ramach projektu oferujemy możliwość prowadzenia badań w doświadczonym zespole badawczym. Zapewniamy wsparcie w prowadzeniu prac w oparciu o najnowsze kierunki badawcze oraz doświadczenie w publikowaniu wyników badań w wiodących czasopismach naukowych. Stwarzamy atmosferę dobrej współpracy i otwartej wymiany myśli. Oczekujemy, że wyniki badań pozwolą na ich upowszechnianie w najlepszych czasopismach o zasięgu międzynarodowym i będą podstawą pracy doktorskiej, a także zostaną zaprezentowane na konferencjach o zasięgu międzynarodowym.
IX. Dodatkowe informacje:
1. Badania oraz praca doktorska będą prowadzone w ramach projektu: Znaczenie chlorofilu, chloroplastów, równowagi redoks zależnej od dinukleotydów nikotynamidoadeninowych i metabolitów w tolerancji na desykację i w żywotności zielonych nasion roślin drzewiastych (2023/49/B/NZ9/00828, Narodowe Centrum Nauki).
2. Doktorant otrzyma stypendium doktoranckie w wysokości ok. 4180 zł brutto
(ok. 3789,00 zł netto) miesięcznie przez cały okres realizacji pracy doktorskiej,
tj. 43 miesiące z możliwością przedłużenia do 48 miesięcy (pod warunkiem przedłużenia czasu trwania realizacji projektu nr 2023/49/B/NZ9/00828).
3. Doktorant będzie miał pokryte koszty ubezpieczenia społecznego, o którym mowa
w art. 6 ust. 1 pkt 7b ustawy z dnia 13 października 1998 r. o systemie ubezpieczeń społecznych (Dz. U. z 2019 r. poz. 300, 303 i 730).
X. Wymagania stawiane kandydatom:
1. Tytuł zawodowy magistra w dyscyplinie nauki biologiczne, nauki leśne, nauki o Ziemi
i środowisku lub pokrewnych lub spełnienie warunków wskazanych w art. 186 ust 2. Ustawy z dnia 20 lipca 2018 r. Prawo o szkolnictwie wyższym i nauce (Dz. U. z 2018 r., poz. 1668 z późn. zm.).
2. Bardzo dobra znajomość języka angielskiego w mowie i piśmie, pozwalająca
na przygotowywanie prac naukowych, oraz wystąpienia na międzynarodowych konferencjach.
3. Wiedza z zakresu biologii nasion.
4. Doświadczenie w pracy laboratoryjnej, dodatkowym atutem będzie znajomość metod stosowanych w biologii molekularnej.
5. Doświadczenie w prowadzeniu prac naukowych z zakresu biologii roślin, udokumentowane wcześniejszą aktywnością naukową (np. konferencje lub publikacje).
6. Gotowość do uczestnictwa w konferencjach i warsztatach.
XI. Wymagane dokumenty:
1. Wniosek o przyjęcie do PSD IPAN wraz ze zgodą na przetwarzanie danych osobowych na potrzeby postępowania rekrutacyjnego oraz oświadczenie o zapoznaniu
się z regulaminem rekrutacji do PSD IPAN – obowiązujący formularz wniosku zamieszczony jest na stronie https://www.idpan.poznan.pl/pl/rekrutacja
2. Odpis dyplomu potwierdzającego ukończenie studiów bądź zaświadczenia
o ich ukończeniu (w przypadku dyplomów wydanych przez uczelnie zagraniczne, dyplom, o którym mowa w art. 326 ust. 2 pkt. 2 lub art. 327 ust. 2 ustawy z dnia 20 lipca 2018 r. – Prawo o szkolnictwie wyższym i nauce (Dz. U. z 2018 r., poz. 1668 z późn. zm.), dający prawo do ubiegania się o nadanie stopnia doktora w państwie, w którego systemie szkolnictwa wyższego działa uczelnia, która go wydała; w przypadku, gdy kandydat nie dysponuje ww. dokumentami, ma obowiązek dostarczyć je przed przyjęciem do PSD IPAN).
Dodatkowe informacje o dyplomach zagranicznych dostępne są na stronie: https://nawa.gov.pl/uznawalnosc/kontynuacja-nauki-w-polsce/studia-doktoranckie-i-otwieranie-przewodow-doktorskich
3. Życiorys naukowy zawierający przebieg dotychczasowego wykształcenia
i zatrudnienia, informacje o zaangażowaniu w działalność naukową (członkostwo
w kołach naukowych, udział w konferencjach, odbyte staże i szkolenia, uzyskane nagrody i wyróżnienia) i listę publikacji.
4. List motywacyjny zawierający krótki opis zainteresowań i osiągnięć naukowych wraz z uzasadnieniem zamiaru podjęcia kształcenia w szkole doktorskiej.
5. Certyfikaty lub inne dokumenty świadczące o stopniu znajomości języka angielskiego, jeżeli kandydat nimi dysponuje.
6. Dane kontaktowe do co najmniej jednego dotychczasowego opiekuna naukowego
lub innego pracownika naukowego, który może wydać opinię na temat kandydata.
XII. Zgłoszenie należy przesłać drogą elektroniczną na adres
z tematem „Konkurs na stanowisko doktoranta nr 21/2024/ID/PSD” w formie załącznika pdf. Jeżeli wysyłka drogę elektroniczną nie jest możliwa, akceptowane są też zgłoszenia przesłane na adres Instytut Dendrologii Polskiej Akademii Nauk, ul. Parkowa 5, 62-035 Kórnik z dopiskiem na kopercie „Konkurs na stanowisko doktoranta nr 21/2024/ID/PSD”.
Prosimy nie przysyłać oryginałów dokumentów.
XIII. Termin przyjmowania zgłoszeń: 31.10.2024 r.
XIV. Kryteria oceny kandydatów:
1. Osiągnięcia naukowe kandydata/tki w oparciu o oceny ze studiów, publikacje naukowe i popularnonaukowe, stypendia naukowe, nagrody i wyróżnienia wynikające
z prowadzenia badań naukowych czy działalności studenckiej lub inne osiągnięcia.
2. Doświadczenie naukowe i zawodowe kandydata/tki w oparciu o udział
w konferencjach, warsztatach, szkoleniach i stażach, udział w projektach badawczych
i komercyjnych, zaangażowanie w towarzystwach i kołach naukowych, mobilność międzynarodową i zawodową, doświadczenie w innych branżach.
3. Wiedza kandydata/tki w zakresie dyscypliny nauki biologiczne.
4. Znajomość tematyki wymienionej w ogłoszeniu o rekrutacji.
XV. Rozstrzygnięcie konkursu: do 22.11.2024 r.
XVI. Opis procesu rekrutacji znajduje się w Regulaminie Rekrutacji do PSD IPAN.
Po ukończeniu rekrutacji nieprzyjęci kandydaci zostaną poinformowani
o punktacji uzyskanej na poszczególnych etapach konkursu.
XVII. Odmowa przyjęcia do PSD IPAN następuje w drodze decyzji administracyjnej. Od decyzji przysługuje złożenie wniosku o ponowne rozpatrzenie sprawy, kierowanego do Dyrektora Instytutu Dendrologii PAN.
XVIII. Dodatkowych informacji może udzielić dr hab. Ewa Kalemba, prof. ID PAN,
Wniosek o przyjęcie do PSD IPAN
I. Position type: doctoral student
II. Number of vacancies: 1
III. Discipline: biological sciences
IV. Application deadline: 31/10/2024
V. Detailed information about recruitment process can be found on the website: Rules on Recruitment to PDS IPAS with appendix (valid from 1, 2024) and https://psd-ipan.ichb.pl/index.php/en/home/
VI. Research topic: Significance of chlorophyll, chloroplasts, redox balance driven by nicotinamide adenine dinucleotides and metabolites in desiccation tolerance and longevity in woody plant chloroembryos
VII. Principal Investigator / Research group: dr hab. Ewa M. Kalemba, Department of Developmental Biology
VIII. Project Description:
Seed longevity is a major challenge for gene banks and forest biodiversity conservation. Knowledge of seed biology provides an opportunity for appropriate procedures to ensure seed viability during storage, particularly for plant species such as trees and shrubs that produce seeds even after decades of growth and, what is more, irregularly. About 10-15% of plant species can produce green seeds (chloroembryos) with potentially rapid aging when stored under standard seed bank conditions. Although the seeds are green, it is not known whether they have active chloroplasts.
During seed maturation in some species, chloroplasts are first formed and then degeraded or transformed into the original plastids from which they were formed by differentiation. Other seeds retain active chloroplasts and then show reduced viability. Nothing is known about the fate of chloroplasts in seeds belonging to different seed categories, i.e. tolerant and sensitive to desiccation, orthodox and recalcitrant, respectively. The research will be performed to understand this phenomenon in green seeds of woody plants and to link the presence of chloroplasts with seed viability during storage and related aging. The proposed studies will provide an answer to the question whether the strategy of chloroplast preservation or dedifferentiation is related to the resistance or sensitivity of seeds to desiccation. The studies will be carried out on seeds of the Acer genus, mainly seeds of Norway maple (Acer platanoides) and sycamore (Acer pseudoplatanus), which are respectively resistant and sensitive to desiccation. The research material will be enriched with species from Costa Rica (e.g. Enterolobium cyclocarpum, Caesalpinia coriaria, C. pulcherrima), because more than 51% of tree species producing green seeds grow in Costa Rica. There are several strategies of chloroplast dedifferentiation. The planned microscopic studies will allow to distinguish which strategy of chloroplast dedifferentiation is used in green seeds representing different categories in the context of seed viability.
Chloroplasts are the site of metabolic processes generating NADPH – the reduced form of nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NAD). They are also the site of the main protein regeneration systems for NADPH-dependent reductase proteins. Therefore, the preservation of at least the protein elements of the stroma in seeds is beneficial for maintaining homeostasis in reduction and oxidation (redox) reactions. Therefore, it will be investigated whether different NAD concentrations result from different regulation
of the functioning of the two synthesis pathways of this compound or the activity
of enzymes that consume and degrade NAD. This is extremely important, because the NAD+ precursor in the salvage pathway regulates the lifespan of cells, which suggests that the lack or low activity of the NAD+ salvage pathway is related to seed viability.
NAD and NADP shape metabolic pathways. Metabolites directly reflect biochemical activity and cell state. Metabolic profiling will be performed in seeds displaying high and low viability and active/dedifferentiated chloroplasts. Therefore, metabolomic analyses will enable the identification of compounds responsible for reduced seed viability. ATP drives metabolic reactions. Interestingly, extracellular ATP (eATP) is an important signaling molecule acting in response to plant growth and stress, especially in the case of plant cell death. The level of endogenous ATP and eATP will be correlated with the activity of the antioxidant system and seed viability. Lipid metabolism in green seeds includes degradation of galactolipids of thylakoid membranes during chloroplast disassembly and synthesis of fatty acids (instead of hexose sugars, as in leaves) using ATP and NADPH during photosynthesis. Therefore, lipidomics will be used to investigate the lipid content of green seeds, in particular the profile of triacylglycerols will be analyzed.
The project will verify the following hypotheses:
1) chlorophyll levels, photochemically active chloroplasts and chloroplast dedifferentiation pathways contribute to longevity problems of chloroembryos;
2) NAD(P)-regulated redox homeostasis is associated with reduced seed viability through differently functioning NAD(P) synthesis/salvage/conversion/utilization pathways;
3) the loss of the viability of chloroembryos is associated with a decrease in crucial primary metabolites, depleted ATP levels, disturbances in the antioxidant system and lipid profile.
The PhD student's tasks will include: 1) seed collection and processing of research material, 2) laboratory work (spectrophotometric and fluorometric quantification
of compounds key to the activity of the antioxidant system and redox homeostasis; determination of changes in the content of photosynthetic pigments; protein electrophoresis and Western blotting, determination of gene expression levels using Real-Time PCR), 3) analysis and interpretation of data, including data obtained from omics and microscopic analyses, 4) preparation of publications and dissemination of results. As part of the project, we offer the opportunity to conduct research in an experienced research team. We provide support in conducting work based on the latest research directions and experience in publishing research results in leading scientific journals. We create an atmosphere of good cooperation and open exchange of ideas. We expect that the research results will allow for their dissemination in the best international journals and will be the basis for a doctoral thesis, as well as being presented at international conferences.
IX. Additional information:
1. Research and doctoral dissertation will be conducted under research project: Significance of chlorophyll, chloroplasts, redox balance driven by nicotinamide adenine dinucleotides and metabolites in desiccation tolerance and longevity in woody plant chloroembryos (2023/49/B/NZ9/00828, National Science Centre).
2. The doctoral student will receive a doctoral scholarship in the amount of ca. 4180 PLN gross pay (ca. 3789 PLN net pay) monthly during the entire duration of the doctoral studies (43 months with a possible extension to 48 months).
3. The doctoral student will have the social insurance costs referred to in art. 6 clause 1 point 7b of the Act of October 13, 1998 on the social insurance system (Dz. U.
z 2019 r. poz. 300, 303 i 730).
X. Requirements for candidates:
1. Master degree in discipline of biological sciences, forest sciences, Earth and environment sciences or related or meeting the conditions specified in art. 186 section 2 of the Act of July 20, 2018 Law on Higher Education and Science (Dz. U.
z 2018 r., poz. 1668 z późn. zm.).
2. Very good skills in spoken and written English, allowing for preparing manuscripts
of scientific publications and oral presentations during international conferences
3. Knowledge of seed biology.
4. Experience in laboratory work, knowledge of methods used in molecular biology will be an additional advantage.
5. Experience in research studies in plant biology, documented by prior scientific activity (e.g. conferences or publications).
6. Eagerness to participate in conferences and workshops.
XI. Required documents:
1. An application to PDS IPAS, including consent for the processing of personal data for the purposes of the recruitment procedure, and a declaration of familiarity with these rules - the current application form is available
at https://www.idpan.poznan.pl/en-us/recruitment
2. A copy of the degree certificate confirming graduation or a certificate of graduation;
in the case of degree certificates issued by foreign higher education institutions, the certificate referred to in Article 326(2)(2) or Article 327(2) of the Act, giving the right to seek to obtain a doctoral degree in the country under whose higher education system the issuing institution operates. A candidate who does not have the aforementioned documents will be obliged to supply them before being admitted to PDS IPAS. Additional information on foreign diplomas is available on the website: https://nawa.gov.pl/en/recognition/recognition-for-academic-purposes/applying-for-admission-to-doctoral-studies
3. A curriculum vitae showing previous education and employment, information
on involvement in scientific activity (membership of student scientific groups, participation in scientific conferences, completed internships and training courses, prizes and distinctions received) a list of publications.
4. A motivation letter, containing a short description of interests, scientific accomplishments, and reasons for wishing to study at the doctoral school.
5. Certificates or other documents confirming the candidate’s knowledge of English, if the candidate has such.
6. Contact details of at least one previous academic supervisor or other academic employee who has agreed to provide an opinion regarding the candidate.
XII. The application should be sent by e-mail to the address
XIII. Application deadline: 31/10/2024
XIV. Criteria for assessing candidates:
1. The candidate’s academic accomplishments, based on grades attained during studies, scientific and popular science publications, scholarships, awards and distinctions resulting from research or student activity, and other achievements.
2. The candidate’s academic and professional experience, based on participation
in conferences, workshops, training courses and internships, participation in research and commercial projects, involvement in scientific groups and associations, international and professional mobility, and experience in other fields.
3. Candidate's knowledge in the biological science discipline.
4. Knowledge of the topics listed in the recruitment notice.
XV. Competition results: until 22/11/2024
XVI. A description of the recruitment process can be found in the Recruitment Regulations for PDS IPAS. After the recruitment is completed, unaccepted candidates will be informed of the scores obtained at each stage of the competition.
XVII. Admission to PDS IPAS is refused by administrative procedure. The decision may be appealed with to the Director of the Institute of Dendrology of the Polish Academy of Sciences.
Additional information may be provided Principal Investigator / Research group: dr hab. Ewa Kalemba, ID PAS Professor,
Appendix-Application for admission