Ewch i’r prif gynnwys

In silico modelling of parasite dynamics

Mae hwn yn brosiect ymchwil hunan-ariannu.

Cefndir

Mae rheoli clefydau heintus yn bryder mawr ar gyfer gwarchod stociau pysgod gwyllt ac mae’n rhwystr sylfaenol ar hyfywedd a chynaliadwyedd pysgod a ffermir.

Amcangyfrifir bod un pathogen yn unig, anemia eog heintus, wedi costio £20 miliwn yn yr achos 1998/1999 i’r diwydiant ffermio yn yr Alban, ac mae’n parhau i gostio $11UD miliwn a $14 miliwn i ddiwydiant Norwy a Chanada yn y drefn honno.

Mae clefydau heintus newydd hefyd yn peri risg economaidd ddifrifol i bysgodfeydd dŵr croyw, gyda nifer o bathogenau a ganfuwyd yn ddiweddar yn achosi argyfyngau clefyd ar raddfa fawr yn Lloegr a physgodfeydd yn gorfod cau oherwydd y pathogenau hyn. Drwy ddefnyddio ein dealltwriaeth newydd o rwydweithiau cymdeithasol pysgod, byddwn yn datblygu modelau hydro-amgylcheddol newydd i efelychu ffawd a theithiau parasitiaid.

Mae'r wybodaeth hon yn hanfodol ar gyfer cynllunio rheolaeth a dulliau rheoli cost-effeithiol.

Nodau a dulliau’r prosiect

Mae modelu clefydau fel arfer yn digwydd ar y raddfa micro (organeb lletyol unigol) neu macro (gwasgaru yn yr amgylchedd), ond anaml y bydd trosglwyddiad cyfryngau heintus yn cael eu modelu ymhlith organebau lletyol.

Bydd Efrydiaeth PhD hwn yn pontio'r rhaniad hwn gan fodelu trosglwyddo clefydau ar bob graddfa yn ein pedwar WP:

  • WP1- Cyffredinoli ein model2 ar raddfa micro cyfredol gan ddefnyddio model rhwydwaith poblogaeth. Mae nodau yn y rhwydwaith yn cynrychioli pysgod unigol (gyda’u priod lwythi paraseit) ac mae’r cysylltiadau rhyngddynt yn cael eu pwysoli i gynrychioli graddau’r rhyngweithio rhwng pysgod. Bydd strwythur y rhwydwaith, yn seiliedig ar y rhwydweithiau3 cymdeithasol pysgod diweddaraf, yn chwarae rôl allweddol wrth ledaenu’r paraseit.
  • WP2 - Calibradu’r model yn erbyn ein data lefel poblogaeth empirig cyfredol, gan ddefnyddio cyfrifiannu Bayesaidd (ABC).
  • WP3 - Defnyddio model efelychu WP@ i adeiladu meta-fodel o rif atgynhyrchu paraseit (R0), fel swyddogaeth ystadegau lefel poblogaeth pysgod (ee dwysedd, proffil oedran, ansawdd dŵr). R0 yw’r mesuriad sylfaenol o hyfywedd poblogaeth paraseit, ac unwaith y bydd gennym fodel am sut y mae’n ymateb gallwn gymharu effeithiolrwydd cost strategaethau rheoli gwahanol.
  • WP4 - Datblygu model hydro-amgylcheddol i efelychu ffawd, taith a tharddiad parasitiaid mewn corff o ddŵr.

Bydd y modelau hyn yn amhrisiadwy ar gyfer deall sut mae rhywogaethau/straeniau paraseit yn ymateb i straenachoswyr amgylcheddol ac anthropogenig.

Ymgeisydd

Bydd yr efrydiaeth hon yn addas ar gyfer mathemategydd cymhwysol sy’n awyddus i ddysgu sgiliau mewn gwyddorau amgylcheddol neu fiolegwr/gwyddonydd amgylcheddol gyda sgiliau ystadegol a chyfrifiadurol cryf sy’n hyderus y bydd (yn dilyn hyfforddiant addas) yn gallu defnyddio methodoleg ystadegol arloesol (ABC) i astudiaeth parasitoleg pysgod.

Hyfforddiant

Byddwch yn defnyddio methodoleg amcangyfrif yn seiliedig ar efelychu ABC, sydd ar fin dod yn offeryn anhepgor ar gyfer modelu stocastig, a roddwyd ar waith gyda chyfleusterau uwch-gyfrifiadura’r Brifysgol.

Byddwch hefyd yn dysgu parasitoleg arbrofol sylfaenol (i ddeall y system paraseit-lletyol i’w modelu; Ysgol y Biowyddorau, Prifysgol Caerdydd), sut mae rhwydweithiau cymdeithasol yn deillio o bysgod (Prifysgol Caerwysg, Ysgol Seicoleg(, modelu hydro-amgylcheddol (Prifysgol Caerdydd, Ysgol Peirianneg) a’r heriau a gyflwynir i reolwyr stociau pysgod (Asiantaeth yr Amgylchedd).

Mae cysylltiadau cryf eisoes yn bodoli rhwng yr Athro Jo Cable a’r Athro Darren Croft (Prifysgol Caerdydd a Phrifysgol Caerwysg), yr Athro Jo Cable a Chris Williams (Prifysgol Caerdydd ac Asiantaeth yr Amgylchedd) a’r Athro Owen Jones, yr Athro Jo Cable a’r Doethur Reza Ahmadian (Prifysgol Caerdydd), gan ddarparu’r amgylchedd hyfforddi rhyngddisgyblaethol delfrydol i chi a chyflawni cylch gwaith NERC i ddod â sgiliau meintiol uwch i’r gwyddorau amgylcheddol.

Cyfeiriadau a darllen cefndir

  • Aquatic Animal Diseases And Their Economic Impact
  • van Oosterhout, Cable et al. Gyro-scope: an individual-based computer model to forecast gyrodactylid infections on fish hosts. Int. J. Parasitology, 38 (2008), 541-548.
  • Silk et al. Using social network metrics in wildlife disease ecology, epidemiology and management. Oxford University Press (2017).
  • Abu-Bakar et al. Modelling the transport and decay processes of microbial tracers in a macro-tidal estuary, Water Research, 123 (2017), Pp 802-824, ISSN 0043-1354, http://dx.doi.org/10.1016/j.watres.2017.07.007.

Sut mae gwneud cais

Byddwch yn cael eich ystyried yn awtomatig pan fyddwch yn gwneud cais i gael eich derbyn ar gyfer Doethur Athroniaeth mewn Mathemateg.

Yn yr adran “Cynnig ymchwil ac Ariannu” yn eich cais, nodwch deitl y prosiect a goruchwylwyr y prosiect hwn a chopïo disgrifiad y prosiect yn y blwch testun a ddarparwyd.

Dewiswch “Ydw, rwyf yn ariannu fy ymchwil fy hun” pan ofynnir p’un a ydych chi’n hunan-ariannu eich ymchwil.

Ychwanegwch “Modelu dynameg paraseit in silico” pan ofynnir “Ar gyfer pa gyllid ydych chi’n gwneud cais”.

Goruchwylwyr

Professor Owen Jones photograph

Yr Athro Owen Jones

Chair in Operational Research

Email:
joneso18@caerdydd.ac.uk
Telephone:
029 2251 0253
Professor Joanne Cable

Yr Athro Jo Cable

Professor

Email:
cablej@caerdydd.ac.uk
Telephone:
+44 (0)29 2087 6022
Dr Reza Ahmadian

Dr Reza Ahmadian

Lecturer - Teaching and Research

Email:
ahmadianr@caerdydd.ac.uk
Telephone:
+44 (0)29 2087 4003

Co-supervisors

  • Professor Darren Croft, School of Psychology, University of Exeter
  • Dr Chris Williams, Brampton, Fish Health Team, Environment Agency, UK

Gwybodaeth am y Rhaglen

I gael gwybodaeth am strwythur y rhaglen, gofynion mynediad a sut i wneud cais ewch i’r rhaglen Mathemateg.

Gweld y Rhaglen
Mae'r Academi Ddoethurol yn falch i'ch gwahodd chi i'w Gŵyl Ymchwil Ôl-raddedig cyntaf.

Rhaglenni cysylltiedig

Dolenni perthnasol