Doctoral position in plant metabolism and stable isotope biology (H-Shifts) 100%

Die Position ist Teil des Projekts H-Shifts der Schweizerischen Nationalfonds (SNSF): "Der ²H-Fingerabdruck von Pflanzenmetaboliten zur Verfolgung von Kohlenstoffmetabolismusverschiebungen". Das Projekt kombiniert Isotopenbiogeochemie, Pflanzenphysiologie und Pflanzenbau, um ein neuartiges Werkzeug zur Verfolgung metabolischer Flüsse in Pflanzen zu entwickeln. Sie werden einem dynamischen und interdisziplinären Forschungsteam beitreten, das an der Schnittstelle von Pflanzenmetabolismus, stabiler Isotopenanalyse und Pflanzenverbesserung arbeitet. Die Position gehört zur Gruppe für Grünlandwissenschaften am Institut für Agrarwissenschaften der Abteilung für Umweltwissenschaften an der ETH Zürich, in enger Zusammenarbeit mit der Gruppe für Physiologische Pflanzenökologie an der Universität Basel, wo ein Großteil der Arbeiten durchgeführt wird.

Projekt Hintergrund: Das Verständnis, wie der Pflanzenmetabolismus Wachstum und Ertrag antreibt, bleibt eine große Herausforderung. Während aktuelle Ansätze die Metabolitenkonzentrationen erfassen, lösen sie nicht die metabolischen Flüsse – die dynamischen Prozesse, die der Pflanzenleistung zugrunde liegen. Dieses Projekt entwickelt einen neuartigen Ansatz, der auf natürlichen Wasserstoffstabilisotopen in Pflanzenkohlenhydraten (²H) basiert. Diese isotopischen Fingerabdrücke kodieren Informationen über wichtige metabolische Prozesse wie Photosynthese, Kohlenstoffpartitionierung und Energiemetabolismus.

Das Doktorandenprojekt wird zu drei Hauptzielen beitragen:

• Entwicklung von Methoden zur Trennung metabolischer Isotopensignale von umweltbedingten (hydrologischen) Variationen
• Quantifizierung und Zuordnung von Isotopensignalen zu spezifischen metabolischen Prozessen
• Anwendung des Ansatzes zur Untersuchung metabolischer Verschiebungen im Zusammenhang mit der Sojabohnendomestikation und Pflanzenzüchtung

Die Stellenbeschreibung: Das Doktorandenprojekt umfasst sowohl kontrollierte Umweltexperimente als auch Feldstudien.

• Entwurf und Durchführung von Pflanzenwachsexperimenten unter kontrollierten isotopischen Bedingungen
• Probenahme und Vorbereitung von Pflanzengeweben (Zucker, Stärke, Cellulose)
• Stabile Isotopenmessungen (z.B. IRMS- und NMR-basierte Methoden)
• Datenanalyse und Modellierung von Isotopensignalen zur Ableitung metabolischer Prozesse
• Beitrag zu Feldexperimenten zur Sojabohnendiversität und Pflanzeneigenschaften
• Statistische Analyse (z.B. in R oder Python) und Interpretation komplexer Datensätze
• Präsentation der Ergebnisse auf internationalen Konferenzen und Veröffentlichung in peer-reviewed Zeitschriften

Profil: Ein Master-Abschluss in Pflanzenbiologie, Biochemie, Umweltwissenschaften, Biogeochemie, Agronomie, Ökologie oder einem verwandten Bereich. Erfahrung oder Bewusstsein für Isotopenanwendungen. Erfahrung mit Laborprotokollen. Interesse an Pflanzenmetabolismus und Physiologie. Quantitative und statistische Fähigkeiten (z.B. R, Python). Motivation zur Arbeit in einem interdisziplinären Team. Gute schriftliche und mündliche Englischkenntnisse. Erfahrung und Fähigkeiten in der analytischen Chemie sind von Vorteil, aber nicht erforderlich.

Wir bieten: Eine interessante interdisziplinäre und institutionsübergreifende Position mit Kooperationspartnern aus der Schweiz und Frankreich. Eine vollständig finanzierte vierjährige Doktorandenstelle mit wettbewerbsfähigem Gehalt (ETH Zürich Standards). Schulung in modernen Isotopentechniken und Pflanzenphysiologie. Zugang zu hochmodernen Labor- und Wachstumsanlagen. Möglichkeiten zur wissenschaftlichen Ausbildung, Vernetzung und Karriereentwicklung. Wir schätzen Vielfalt und fördern ein integratives und respektvolles Arbeitsumfeld.

Wir schätzen Vielfalt und Nachhaltigkeit. In Übereinstimmung mit unseren Werten fördert die ETH Zürich eine inklusive Kultur, fördert Chancengleichheit, schätzt Vielfalt und pflegt ein Arbeits- und Lernumfeld, in dem die Rechte und die Würde aller Mitarbeiter und Studierenden respektiert werden. Besuchen Sie unsere Website für Chancengleichheit und Vielfalt, um zu erfahren, wie wir ein faires und offenes Umfeld gewährleisten, das es jedem ermöglicht, zu wachsen und zu gedeihen. Nachhaltigkeit ist ein Kernwert für uns – wir arbeiten konsequent auf eine klimaneutrale Zukunft hin.

Neugierig? Wir auch. Fragen zur Position richten Sie bitte an Dr. Roland Werner und Dr. Meisha Holloway-Phillips. Das gewünschte Startdatum ist spätestens der 1. Oktober 2026.