Das UFZ
Das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ hat sich mit seinen 1100 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern als internationales Kompetenzzentrum für Umweltwissenschaften einen hervorragenden Ruf erworben. Wir sind Teil der größten Wissenschaftsorganisation Deutschlands – der Helmholtz- Gemeinschaft. Unsere Mission: Wir forschen für eine Balance zwischen gesellschaftlicher Entwicklung und langfristigem Schutz unserer Lebensgrundlagen – für eine nachhaltige Entwicklung.
Die Stelle
Die Abteilung für Flussökologie am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) bietet eine Masterarbeit (M.Sc.) mit Schwerpunkt auf Konfokaler Laser-Scanning-Mikroskopie (CLSM) und Fluoreszenz-Lebensdauer-Mikroskopie (FLIM) an. Diese Position bietet eine hervorragende Gelegenheit, praktische Erfahrungen mit modernsten Bildgebungstechniken zu sammeln und gleichzeitig zur Spitzenforschung im Umweltbereich beizutragen. Ein aktiver metabolischer Zustand innerhalb der mikrobiellen Gemeinschaft aquatischer Ökosysteme ist entscheidend für die Aufrechterhaltung biogeochemischer Makronährstoffkreisläufe, die Förderung des Abbaus neuartiger Schadstoffe und die Stärkung der Resilienz in Bezug auf ökologische Funktionen, Dienstleistungen und Biodiversität. Mikrobielle Biofilme – gemischte Gemeinschaften aus autotrophen und heterotrophen Organismen – entwickeln sich auf Substraten in aquatischen Ökosystemen (z. B. Sedimenten, Felsen, Kies) und sind für die Funktion des Ökosystems von entscheidender Bedeutung. Sie bilden die Grundlage des trophischen Netzwerks und konzentrieren den Großteil der mikrobiellen Aktivität in diesen Lebensräumen.
Ihre Aufgaben
Der ausgewählte Kandidat bzw. die ausgewählte Kandidatin wird an der Evaluierung der FLIM-Technik zur Bestimmung des metabolischen Zustands aquatischer mikrobieller Biofilme arbeiten. Konkret wird durch die Kombination von FLIM mit verschiedenen Fluorophoren die Fluoreszenz-Lebensdauer mittels Phasordiagrammen analysiert, um Veränderungen im metabolischen Zustand verschiedener Gruppen innerhalb des Biofilms (d. h. Mikroalgen, Cyanobakterien und Bakterien) sowohl getrennt als auch im gesamten Biofilm unter spezifischen Stressfaktoren wie Nährstoffmangel und gesättigten Lichtbedingungen zu untersuchen. Im Vergleich zu anderen Techniken zur Messung des metabolischen Zustands mikrobieller Biofilme ermöglicht FLIM die Analyse verschiedener Biofilmregionen (z. B. Oberfläche, Tiefe), die metabolische Differenzierung verschiedener mikrobieller Gruppen (z. B. Bakterien, Cyanobakterien, Mikroalgen), erfordert keine Extraktion des Biofilms – wodurch seine Struktur erhalten bleibt – und liefert Ergebnisse, die unabhängig von der Fluorophorkonzentration sind. Das Projekt umfasst die Biofilmbesiedlung im Labor, die Probenvorbereitung und Färbeverfahren, den Betrieb eines CLSM und das Erlernen der FLIM-Bildgebungstechniken, die Analyse von Fluoreszenz-Zeit-Phasordiagrammen mit spezialisierter Software, die statistische Datenanalyse in R, Literaturrecherche zur Diskussion der Hauptergebnisse sowie das Verfassen einer Masterarbeit.
Wir bieten
1. Eine hervorragende Betreuung, die Ihre persönliche und professionelle Entwicklung unterstützt
2. Spannende Einblicke in die Arbeit eines führenden Forschungsinstituts
3. Die Chance, in interdisziplinären, internationalen Teams zu arbeiten und von vielfältigen Perspektiven zu profitieren
4. Die Möglichkeit, von Anfang an eigene Ideen und Impulse einzubringen und aktiv mitzugestalten
5. Moderne technische Ausstattung und IT-Service, um Ihre Arbeit optimal zu unterstützen
Ihr Profil
Eingeschrieben in einem M.Sc.-Programm in Biologie, Hydrobiologie, Umweltwissenschaften oder einem verwandten FachgebietStarkes Interesse an fortgeschrittenen MikroskopietechnikenErfahrung in der aquatischen mikrobiellen Ökologie ist von VorteilGrundkenntnisse in R sind ein Plus