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加州大学欧文分校新闻

微生物的万里之旅

来自澳大利亚墨尔本的博士生安德里亚·恩祖埃塔·马丁内斯(Andrea Unzueta-Martinez)在谈到这些主宰我们生活的微小生物时,她的眼睛亮了起来。

马丁内斯(Unzueta-Martinez)是东北大学海洋科学中心(Northeastern ‘s Marine Science Center)的博士生。他在斯蒂芬斯港渔业研究所(Port Stephens Fisheries Institute)待了三个月,饲养牡蛎幼虫,试图弄清它们是如何获得微生物群落的。

这个术语指的是居住在每种生物体内的数十亿微小的殖民者。甚至你自己的身体也充满了细菌、病毒、真菌和古生菌——它们构成了你一半以上的细胞。

“它们对周围的世界和动物健康都有巨大的影响,”她说。“我认为他们拥有的力量之大令人难以置信。”

“比如,我们只能消化食物,因为我们的胃里有细菌——这就是我们对食物的需求。”

左上,Andrea Unzueta-Martinez用显微镜观察了悉尼岩石牡蛎幼虫。左下和右下是斯蒂芬斯港渔业研究所日常喂养的藻类培养物。东北大学的Rachel Kara拍摄的照片

Unzueta-Martinez的研究调查了牡蛎从哪里获得微生物群的基本问题——环境还是它们的父母?在新南威尔士州,由于疾病和环境退化,牡蛎出现了各种各样的大规模死亡事件。该行业很想知道益生菌是否有助于增强牡蛎的弹性,或者是否有其他方法来控制幼虫体内的微生物群,从而使它们能更好地抵御疾病,生长得更快。

这位26岁的年轻人于今年1月来到了悉尼艺术学院,住在一间临时宿舍里,四周是新南威尔士州北岸的丛林,距离悉尼约两个半小时车程。

这个研究所到处都是混凝土和工业噪音,散布着显微镜和塑料罐,里面养着海洋生物。一个房间看起来就像一个疯狂的科学家的实验室,里面有一排排的玻璃罐,里面装满了液体,里面生长着各种颜色的藻类,它们冒着气泡消失了。

这次旅行是由美国国家科学基金会的全球研究生研究机会资助的。申请工作的竞争非常激烈,只有不到5%的申请是成功的,而且你只有一次机会申请。

安德里亚·乌祖埃塔-马丁内斯( Unzueta-Martinez)站在斯蒂芬斯港渔业研究所(Port Stephens Fisheries Institute)的特殊水过滤系统水箱附近。东北大学的Rachel Kara拍摄

昂祖塔-马丁内斯(Unzueta-Martinez)在哥伦比亚卡利市(Cali)长大,在那里她看到了自己作为一名年轻舞者的未来。她被波士顿芭蕾舞团的星探发现了,他们带着她和她的母亲去了一个新的大陆,开始了新的生活。她解释说:“这是美国最好的芭蕾舞公司之一,他们在我13岁的时候就把我招进了职前培训项目。”

波士顿的生活令人震惊——严酷的冬天与家乡的热带气温形成了鲜明的对比——而且她不会说英语。

“很不一样。语言是最大的障碍,比如,必须快速学习英语。但你知道,那些杀不死你的东西只会让你更强大。”

毕业在即的时候,她开始对成为一名职业舞者心存疑虑。大四的时候,她和她的海洋生物课同学一起去普拉姆岛实地考察,发现了另一条路。

“我们会去海滩,收集动物,看看它们是什么。我们学会了人们识别不同海洋生物的技术。”“这是一只水母,这是一些藻类。看到这一切真的很有趣。”

左边,斯蒂芬斯港渔业研究所用于日常喂养的藻类培养物。安德里亚·恩祖埃塔-马丁内斯观察了悉尼岩石牡蛎的右上和右下。东北大学的Rachel Kara拍摄的照片

她为这个决定苦苦思索了18个月。

有些人说:上大学是为了跳舞。但我已经受够了。这是我长久以来的激情所在。但当它变成了一个非常严肃和严格的职业时,我就不再喜欢它了。这不是有趣的。它把我喜欢的东西变成了一份工作。所以,我决定做一些真正带给我快乐的事情,我决定追求科学。”

她在“美丽的”夏威夷大学(University of Hawaii)创立了一个海洋生物学项目,这对她的事业很有帮助。“这是夏威夷!就像,什么地方会出错?”她笑了。她在一家实验室实习,研究海洋珊瑚周围的微生物和细菌,并发现了一种新的爱好。“在实习之前,我并不知道自己喜欢微生物学,”她说。

然而,另一份实习工作让她来到了马萨诸塞大学(University of Massachusetts)詹妮弗·鲍恩(Jennifer Bowen)的实验室。鲍恩现在是东北大学海洋与环境科学的副教授,她对自己的新实习生印象深刻。

Northeastern student Chase Bivona smooths out the rough edges of a stringer—the foundation component of a staircase—as part of his structural engineering co-op in Braeside, Australia. Photo by Ying Ang for Northeastern University

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她说:“我只是觉得她非常敏锐,而且是一个非常积极主动的人。”“她绝对想学她能学的一切。我们实验室的每个人都认为她很了不起,所以我们鼓励她来申请,和我们一起工作。”

当鲍恩的实验室在东北海洋科学中心找到新家时,乌祖塔-马丁内斯还是一名博士生。虽然她本可以在离家1万英里的地方对牡蛎进行研究,但鲍恩认为,国际旅行对攻读博士学位的人来说是一个完美的组成部分。

“解决问题和建立信心知道你能算出如果你需要
1没有比这更好的方法比旅游全世界四分之三的路和放置在一个新的环境,你不认识任何人,和don’t知道你在做什么,因为你之前从未长大牡蛎,”鲍文说。“你从成功管理中获得的信心是不可估量的。”

恩祖埃塔-马丁内斯说,斯蒂芬斯港的工作人员重视她在微生物研究方面的专长,而她则重视他们在幼虫研究方面的专长。“这就是我们互相学习的方式,”她说。

然而,这趟旅程并非没有挑战。这里有语言障碍,尽管当地人表面上说英语:“孵卵场的很多人都有非常非常重的澳大利亚口音,我很难理解他们在说什么,
1太搞笑了,”她说。乌祖埃塔-马丁内斯解释说,澳大利亚人倾向于缩短单词:下午被称为“arvo”,蚊子被称为“mozzies”。

她说,当有人想让她递给他们一个叫做均化器的工具时,她很困惑:“哦,把同型的递给我。”还有I’m喜欢什么?我don’t明白吗?她笑着说:“‘蚊子’花了我很长时间才搞清楚。”

Northeastern graduate Reema Juffali, a native of Saudi Arabia, is the first woman from her country to race competitively. Photo by Suzanne Plunkett for Northeastern University

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研究方面也很困难,她面临着让她的牡蛎幼虫存活的大问题。她开始用15箱牡蛎幼虫做实验,结果只有6箱。

Unzueta-Martinez说:“每一次水的变化都意味着你会失去幼虫,即使是温度、化学、pH值或盐度的微小变化,任何事情都可能打乱它们的计划,导致它们死亡。”“我不知道这些幼虫对什么都这么敏感。”

压力很大:“这会影响我的精神健康,”她说。然而,她补充说,渔业工作人员不仅预料到了死亡事件,“他们实际上很惊讶我能让他们活这么长时间。”

似乎这些问题还不足以构成挑战,Unzueta-Martinez刚刚完成她的实验,东北大学就召回了世界各地研究或合作公寓的所有工作人员,因为冠状病毒的威胁在不断加剧。

本来是为了庆祝工作圆满完成而悠闲地游览大堡礁的一周,结果却变成了一场与时间赛跑的焦虑,因为航班被取消,边境被关闭。

“我没睡,整个星期都很糟糕,”乌祖埃塔-马丁内斯说。“我只是在房间里踱来踱去,想着‘天哪,天哪,会发生什么事?’”

她担心自己无法及时将样本加工并安全运回国内。

“我不会毕业的,”她说。“这是我论文的一个章节,这意味着我的毕业典礼将被推迟,因为我将不得不重做它。我基本上把所有的鸡蛋放在一个篮子里。”

Jessica Slevin, who studies conservation science at Northeastern, carries bamboo sticks, a palm tree, and a banana tree to plant. Photo by Hiroko Tanaka for Northeastern University

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这个故事有一个美好的结局:尽管她不得不买了一架全新的飞机,因为她原来的航空公司无法联系到她,但她安全到家了,她的样品也安全到家了。

现在回到波士顿,Unzueta-Martinez说,她对所有事情的结果都很满意,并相信她有足够的数据来分析和得出结论。现在的主要障碍是,由于持续的社交距离限制,被允许返回马萨诸塞州纳昂特的实验室。一旦她回来,她估计需要几个月的时间来处理她的样本。

“做分子工作,提取DNA,放大微生物DNA,净化——最终将导致数据测序。在排序之后是整个数据分析过程
5,然后我就可以查看我的数据,看看我选择了什么模式。我需要很长时间才能知道结果。”

她估计论文还需要一年左右的时间才能完成,她希望最终能在同行评议的期刊上发表三章论文。

虽然她在微生物科学领域找到了新的激情,但她也重新发现了自己对舞蹈的热爱。

“我通常一周跳一次舞,”她说。“我参加了不同的舞蹈队,最近的一次是跳萨尔萨舞。我们每周排练一次,然后进行一些表演。它很酷。我现在更喜欢把它当作一种爱好,而不是把它当作一种职业来压力。”

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新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.northeastern.edu/2020/04/21/a-former-ballet-dancer-makes-a-10000-mile-journey-in-search-of-oyster-microbes/