美國農業部(United States Department of Agriculture, USDA)於11月13日在華府發表e-連結(e-Connectivity)先導型計畫，預計未來在美國農村投入大量基礎通訊建設，建立農村與都市之間的數位網絡。由於寬頻網路是現代人獲取資訊重要的推手，2018年美國聯邦通訊委員會(Federal Communications Commission, FCC)針對農村地區使用網路情況的調查發現，現今仍舊有80%的大眾無法擁有可靠、可負擔及方便快速的網路。為此，美國農業部積極在全國各地農村投入寬頻基礎建設，盼能替傳統農村注入新科技的意象，藉此增加區域經濟及提高經濟發展的可能性。 　　美國參議院在2017年通過農業及農村發展的相關法案，成立農業及繁榮農村跨部會專案辦公室(Interagency Task Force on Agriculture and Rural Prosperity)，盼能透過整合聯邦與各州政府之意見及資源，擬定包含建設e-連結(e-Connectivity)、改善生活品質(Improving Quality of Life)、提升農村勞動力(Supporting a Rural Workforce)、注入科技新意象(Harnessing Technological Innovation)及建設經濟發展(Economic Development)等措施，藉由透過新政策的規劃，提高農村的經濟發展與增加與都市的連結。 　　目前美國農業部透過電信計畫(Telecommunications Programs)提供19個專案計畫，共在美國12個州的農村地區投入9,100萬美金，提供許多經濟發展及建設的機會。這些基礎建設包含光纖寬頻系統的架設、升級現有DSL技術、升級無線通訊系統等。美國農業部希望藉農村寬頻基礎建設的設置，帶動現在及未來的區域經濟、促進商業發展、串聯農村地區的公共設施。 　　e-連結先導型計畫僅是美國川普當局繁榮農村的第一步，在建構互通有無的資訊網絡後，便可實現： 改善生活品質計畫、 提升農村勞動力計畫、 注入科技新意象計畫及 經濟發展建設計畫，為未來美國農村的經濟發展，注入一劑強心針。【延伸閱讀】現有家禽相關創新技術盤點 　　無獨有偶的是，我國近年來亦致力發展智慧科技農業，盼導入人工智慧/資通訊技術、農業生物科技及物流保鮮應用等元素，提升農產業各方發展。美國e-連結及延續計畫，或許可做為我國農業政策擬定及發展策略上重要參考依據。

魚類產品是人類飲食中主要的動物性蛋白質來源之一，隨著地球上總人口數逐漸加，人們對蛋白質的需求也更加龐大。由於考量過度捕撈的問題及海洋生態環境的永續，如今水產養殖產業發展越加蓬勃，而產業的增長也間接導致養殖飼料的需求量提高。 　　現今，魚粉和魚油仍為養殖魚類飼料中提供蛋白質和脂質的主要來源，而水產養殖業消耗了全球約70％的魚油，不利於全球漁業的永續發展，亟需快速找出替代材料。目前雖有使用植物油與陸地動物脂肪作為替代品，但有可能因此擠壓食用油與生質柴油的生產空間，故採用微生物進行油脂生產，或許是更好的出路。 　　Lipomyces starkeyi是一種容易培養的含油酵母，可生產大量油脂，因此瑞典農業科學大學(Sveriges Lantbruksuniversitet, SLU)決定以L. starkeyi進行小麥桿木質纖維素發酵，並在發酵直接破碎，替代部分魚油，做為北極紅點鮭(Salvelinus alpinus)水產養殖飼料。經過飼料轉換率(feed conversion ratio, FCR)，比生長速率(specific Growth Rate, SGR)、肥滿度(condition factor, CF)和肝指數(hepatosomatic index, HIS)等各項健康數值，證實此發酵產物替代魚油的潛力。【延伸閱讀】枯草芽孢桿菌可幫助水解羽毛蛋白質作為飼料之應用 　　先前已經進行酵母發酵作為飼料替代物的研究，但發酵基質是使用葡萄糖等第一代生物燃料發酵原料，此次則使用木質纖維素進行轉化，由於木質纖維素屬於第二代原料，更加符合循環經濟中農業副產物再利用與促進環境永續之理想。 　　相關研究發表於<Scientific Reports>

全美國地區的農業用水占全國水資源利用的80%，其中大多用於灌溉作物方面。近年來由於極端氣候發生次數頻繁，各地不定時發生短時間強降雨與長時間乾旱的情況，農業灌溉恐面臨缺水危機。除改善儲水設施、發展以大數據為主的極端氣候預警系統、開發特殊自動化灌溉設施外，透過育種技術，以傳統雜交或分子選育，改良作物性狀、培育耐極端氣候的品系(種)，皆為研究的方向。許多研究顯示，植物水分利用效率(water-use efficiency, WUE)的高低，是決定該物種是否耐旱的指標之一，該指標可反映植物進行光合作用時，固碳效率及反應期間水分消耗多寡的關係，效率高意味著植物僅需消耗少量水分，便可固定大量光合作用產物；一般而言，生長在乾旱地區的作物與降雨充沛地區的作物相比，擁有較高的水分利用效率，而C4植物則較C3植物高。藉由分析不同品系間水分利用效率的高低，將有助於人們在未來培育新品種。 　　美國現今約有9,000萬畝的農地，以粗放經營的方式大面積種植經濟作物玉米(Zea mays)，整體用水量相當可觀。玉米是原產於美洲的C4植物，擁有長期人為馴化史，美國有多種品系，不同品系間的水分利用效率皆有差異，若能先建立各品系的水利用效率特徵，將有助於後續找出對應之遺傳性狀，做為未來育種之用。 　　傳統分析水分利用效率的方式係透過儀器量測葉片上水分及二氧化碳進出氣孔的多寡得知，但由於該方法須長期監控，且推廣至大規模應用不符經濟效益，因此美國伊利諾大學作物科學系(Department of Crop Sciences, University of Illinois)的研究團隊以測量穩定碳同位素(stable carbon isotope)，分析葉片中穩定碳同位素的含量，藉以推論不同品系間的水分利用效率。碳元素在自然界中具有不同中子數的型態，多數以較輕的碳-12形式存在，而少數以較重的碳-13形式存在。當植物吸收自然界中不同碳元素組成的二氧化碳進行光合作用時，便將各個同位素形式的碳固定在植物體內。研究藉由植物體內碳-12與碳-13的比例，便可推估各個物種或品系的水分利用效率。【延伸閱讀】以近紅外光譜儀即時監測牧草之營養狀態 　　研究團隊將玉米的36種自交系(inbred line)分別以不同生長季、多處溫室及田野等條件中進行試驗，最後測量其穩定碳同位素比例。研究發現穩定碳同位素的性狀是可遺傳，在不同試驗環境下，其特徵趨勢相似。研究成果初步證實，玉米的水分利用效率特徵是可遺傳的，這項發現提供育種者新的選育方向。研究團隊預計在未來找出與水分利用效率相關的基因，盼為玉米品種改良做出貢獻。 　　該研究由美國農業部國家農業及食物研究院(National Institute of Food and Agriculture, USDA)資助，相關研究成果已於今年10月發表在<The plant journal>。

邊際農地(marginal farmland)係指農地周圍不適栽種作物的土地，這些土地可能因地勢較低不利排水，或因土壤特性不同，使得肥料或水分易流失等，使得肥力較差不適作為栽植之用。我國農業委員會農地資源劃分則將邊際農地定義為：「自然及人文條件不適合做生產使用的農地，包括地層下陷地區、海岸地區及坡地地區，但這些地區可能具有較佳的其他功能條件。」不論如何界定，邊際農地因土質、肥力及經濟等多方因素，不適合發展農用，但邊際土地在適當開發下仍可作為其他土地利用。 　　美國能源部阿岡國家實驗室(Argonne National Laboratory)自2011年起，研究具經濟效益的生質作物(biofuel crop)，其中灌木柳(shrub willow, Salix miyabeana)及柳枝稷(switchgrass)，是提煉生質燃料的重要研究物種。研究初步發現灌木柳及柳枝能適應砂質土環境、減緩土壤受侵蝕，並吸收鄰近農業施用過剩的肥料，在穩定水土保持之餘也能防止過多的肥料流溢到鄰近地區的土地及河川中。若過量的肥料流到周邊的水域甚至排放到下游海域，將因水域優養化造成大規模的藻華現象，藻華將使鄰近海域溶氧量下降並產生大量的毒素，對區域環境造成重大危害。為此，阿岡國家實驗室團隊在2013年起，選定6.5公頃的玉米田或大豆田進行田間試驗，以地理資訊系統及土壤肥力分析比對後，選出農地中生產力相對較低的區域，並在這些區域種植灌木柳，並觀察灌木柳是否能有效解決農地肥料隨地下水流到河川等問題。【延伸閱讀】計算歐洲致命橄欖樹病原體對經濟的影響 　　在長期監測土質、地下水及觀測地面植被的結果發現，因灌木柳的根系深達地下水層，透過較深的根系能有效地攔截及吸收肥料流溢至地下水中過多的氮肥。除此之外，研究同時也觀察到農地周圍的生物多樣性提高及溫室氣體排放量下降等趨勢，顯示種植灌木柳除提供能源效益外，在環境友善及環境保護方面有定的效益。阿岡國家實驗室的研究成果顯示，若能於邊際農地推廣種植深根系的灌木柳，將有助於發展成為生產、生活及生態平衡的三生共榮，利於在地永續發展。該研究成果已於2018年美國地質學會大會發表。 　　除國外推廣種植生質作物的方法外，我有關政府部門近期也在逐步規劃邊際農地做為推廣太陽綠能種電之用，顯示邊際農地目前在國內外皆由早期無人開墾的荒蕪地轉變為生生不息的自然寶地。

芬蘭位處北緯60˚～70˚間的斯堪地半島，全國森林覆蓋率達69%，每年約生產300萬噸的軟木(softwood)樹皮，目前主要用於能源生產。而在樹皮利用方面，傳統工藝會先利用熱水萃取樹皮中的單寧，樹皮殘餘物再經過酵素水解，作為醣類發酵的生產原料。 　　除了樹種外，單寧萃取產率也會受原料來源和加工製程的影響。使用傳統熱水處理法製程，斯堪地那維亞(Scandinavian)的雲杉和松樹所萃取的丹寧產量最多達樹皮重量10％，且利用酵素水解樹皮殘餘物作為醣源的利用效率也有待提升。 　　由芬蘭科技研究院(VTT Technical Research Centre of Finland)開發的新型工藝使用更強的鹼性條件和更高的溫度處理木材，大約可溶解與分離三分之一的樹皮重的單寧，產率更高，且得到的雜質（碳水化合物和灰分）則比起熱水處理法更少，因此以此方法生產的單寧(tannin)萃取物是比kraft lignin活性更高的樹脂原料，而殘餘的纖維仍可作為醣源發酵產物的原料，或進行其他材料方面的應用。【延伸閱讀】農業新技術延長水果兩倍保鮮時間 　　此研究與歐盟SPIRE計畫相關，屬於「降低能源需求和農林複合廢物轉化為高附加價值產品過程的二氧化碳排放的系統方法」計畫中的一部分，其他參與機構包含比利時的生物基地歐洲試驗工廠(Bio Base Europe Pilot Plant, BBEPP)、西班牙的TECNALIA 研究院、Foresa公司和BIOSYNCAUCHO公司。

Teapasar是新加坡的是一個初創的線上茶葉市集，於2018年9月推出，其中運用創新思維模式的兩種服務工具-ProfilePrint和TasteMap，可透過科學方式敘述茶葉特性及客戶偏好，並提供最接近客戶需求的茶葉品項。 　　ProfilePrint利用氣體色譜法與質譜儀(Gas chromatography–mass spectrometry, GC/MS)創造了茶的代謝物指紋圖譜，可針對茶樣本的來源、風土、栽培品種、收穫日期和其他標識進行了分類，透過質譜儀與多變量統計分析方法，能在沒有標籤的情況下也能查出茶葉樣本的來源及合法性。目前也有利用以擴增片段長度多型性(Amplified Fragment Length Polymorphism, AFLP)或檢測p -coumaroysolglucosol-rhamnosylgalactoside以分析茶葉樣本的方法，但ProfilePrint可提供生物標記和基因譜分析以外，更加便宜的分析方式，簡化的氣相色譜儀售價僅為兩千美元。 　　TasteMap則通過線上用戶選取的八種口味偏好類別以區別消費者，包括甜味、豐富度和澀味等，再依喜好推估茶品項和顧客之間的最佳配對，並以人工智慧與機器學習技術，通過反複試驗改進預測性能。由於TasteMap仰賴於大量數據量培訓，因此茶認證的實驗室利用超過一百萬個數據訓練樣本，以增進模型的預測能力。目前Teapasar已開始使用來自350種茶樣品的400個數據進行模型測試，隨著供應商和客戶的數量逐漸增加，機器學習的效果會更加優異。【延伸閱讀】草本茶正在全球流行中 　　Teapasar的創建提供了一個可擴展的業務平台，其建立基礎為新加坡國立大學(National University of Singapore, NUS)所提供的化學代謝物圖譜指紋辨識方面的專業知識，與新加坡科技研究局(Agency for Science, Technology and Research, A*STAR) 提供的機器學習算法和數據培訓，雖然目前規模較小，但代表著茶葉科學、生物技術、供應鏈整合和透明度等跨域技術的結合，可能性無限。

荷蘭應用科學研究組織中心(The Netherlands Organization For Applied Scientific Research, TNO)，開發能偵測土壤硝酸鹽含量並應用於監測氮礦化作用的感測器。氮對於植物生長發育與其體內蛋白質生產具有重要意義，ㄧ旦知道需要供給多少氮肥給土壤，農民就可以計算出最適合植物生長所需的肥料添加量。 　　目前TNO與瓦賀寧恩大學(Wageningen Universiteit)正執行ㄧ項名為DISAC(Data Intensive Smart Agrifood Chains)的計畫，此計畫與開發土壤硝酸鹽感測器相關，並與當地農業公司、科技公司及研究中心共同合作致力為精準農業研發新技術。 　　TNO所開發的感測器能頻繁偵測土壤中的硝酸鹽含量，提供最即時的數據。為了節省能源與數據儲存容量，研究人員每日進行量測並提供相關平均數值，藉由ㄧ系列的數據收集，能持續觀察土壤中氮礦化(nitrogen mineralization)的過程。迄今為止，所有結果皆為現場測試，未來將可於不同地點進行測量，並透過應用程式檢查數據結果。【延伸閱讀】英國土壤濕度感測器突破性進展，為智慧型灌溉鋪路 　　由於植物只能吸收銨態氮或硝酸態氮，因此植物生長與氮礦化程度具有相關性，藉由智慧化偵測系統提供土壤中氮含量指標，除了可協助農民了解土壤中的氮含量是否滿足植株所需，也可幫助觀察施肥後植物的利用狀況。 　　目前研究正於荷蘭的測試農場Dairy Campus- Vredepeel en KTC Zegveld進行測試。感測器安裝於距基座約15公分內的植株根系附近，而太陽能電源供應及相關設備則是安放於地面上。目標是利用模型與遠端偵測技術，了解預測和實際產量的差異性，以研究植物產量與其蛋白質含量，以及感測器如何實際應用於場域的方法。雖然目前仍尚未確定如何藉由此感測器優化現有的施肥機制，但這項研究有助於更瞭解植物的生長環境與氮礦化關係。

eDNA又稱為環境DNA (environmental DNA)，是生物遺留在環境中的遺傳跡證之一。多數研究利用追蹤生物遺留在環境中的DNA，推估特定環境中生物多樣性(biodiversity)及豐富度(abundance)，透過eDNA的採樣將能達到族群現況評估及未來保育的目的。 　　美國馬里蘭大學環境科學中心(University of Maryland Center for Environmental Science)與史密森環境研究中心(Smithsonian Environmental Research Center)共同研究以eDNA追蹤美國馬里蘭州乞沙比克灣(Chesapeake Bay)中鯡魚的數量。鯡魚是北美地區傳統捕撈魚種，也是當地生態系食物網中許多掠食者主要的食物來源，該物種的族群大小對當地生態系平衡扮演重要的角色，但由於1970年代以來過度捕撈及產卵地被破壞下，現已成為受威脅物種，如何保育該物種成了當地機構研究的重點之一。 　　研究團隊藉由檢測水域中目標鯡魚遺留在環境的粒線體遺傳片段，並以即時聚合酶鏈式反應(qPCR)將特定片段擴增，以擴增的數值結果量化族群大小及鑑識魚種，藉此能有效評估不同鯡魚族群的豐富度及棲地利用程度，達到監控的目的。與傳統架設漁網捕撈相較下，採集eDNA以分子生物學的方式將大量節省人力及物力資源，即可獲得目標物種的遺傳資訊，推估物種可能的有效族群量及產卵地。研究團隊調查橫跨12處支流，在馬里蘭州境內196個地點採集水樣，發現境內的灰西鯡分布在東岸流域，而西岸已開發流域多為藍背西鯡。【延伸閱讀】藉探索海洋DNA一窺海底環境的奧秘 　　該研究是自1960年以來，首次在乞沙比克灣流域大規模採樣eDNA進行鯡魚物種及族群方面的生態研究。該研究成果已發表在PLOS ONE期刊，研究結果將有助於當地鯡魚捕撈計畫的擬定及規劃相關保育策略。

電宰雞隻過程留下的雞肝與下雜料，過去大多做為飼料中的蛋白質來源，現在經研究證實雞肝在透過水解後的萃取物，可幫助減緩寵物代謝症候群，對於寵物保健市場來說，前景可期。 　　根據行政院農委會統計，106年度推估全台有177.7萬家犬、73.3萬家貓，飼養犬貓的家戶數不斷上升，而寵物市場年產值也上看300億元新台幣，包括食衣住行與寵物健康，市場也趨向更精緻、更專業化的服務。 　　由於當前有許多人把寵物當成家人來對待，衣食供應精緻無虞，肥胖加上住宅密集缺乏運動的情況下，許多寵物也開始和人一樣飽受到代謝症候群的困擾，被脂肪肝、心血管疾病、糖尿病、高血壓等威脅，這也使得寵物的保健食品市場也開始受到廣泛的重視。 為雞肝創造高附加價值 　　在食品加工、保健營養與動物研究領域學有專精，國立臺灣大學動物科學技術學系陳億乘教授八年前在屠宰場觀察到一個現象：當時，白肉雞在屠宰後所剩下的內臟等下雜料，主要都是當成寵物飼料的蛋白質來源。 　　「我常想，這些在標準化養殖與屠宰的白肉雞下雜料，品質穩定、來源安心，如果只是做為飼料，坦白說有點可惜。」國內白肉雞的飼養期在31至35天，重量達到2公斤左右即可上市，因為經過育種改良後，基因好、營養豐富，生長速度快，品質優；而一個愛物惜物念頭的翻轉，也開啟了他對雞肝的研究。 　　因此，從99年開始，陳億乘教授開始從飼養到屠宰過程標準化、取樣來源安全衛生的白肉雞身上獲得雞肝進行實驗，思考如何透過水解過程，讓蛋白質含量高達72%的雞肝高值化，讓它成為保健食品的一項原料來源。 　　而後他又輾轉觀察到龐大的寵物商機中，其中衍生出來對寵物保健食品的需求，因此讓他思考並開啟了「探討機能性雞肝水解物降低伴侶動物代謝症候群疾病可行性」研究。 以安心來源、優質技術，支持寵物健康 　　由於當時的保健食品原料大多是植物性，市場上以動物為來源的保健品多為雞精、蜆精等，陳億乘教授指出：「其實雞肝中含有一些稀有的元素，例如：硒、錳等，都是幫助抗氧化的優質成分，加上國內雞禽飼養技術進步、屠宰過程嚴謹，讓白肉雞的肝臟來源更加令人安心。」 　　決心投入研究後，陳億乘教授帶領由1位博士後研究員、1位博士生、5位研究生組成的7人團隊，在行政院農業委員會科技處、畜牧處家禽生產科，行政院科技部，以及財團法人農業科技研究院等相關計畫的支持下，陸續添購基礎實驗設備，投入研究透過水解過程去除雞肝的異味、降低膽固醇跟油脂，著手開始動物研究。 　　在實驗過程中，經由蛋白酶水解得到的白肉雞雞肝水解物，游離胺基酸含量顯著上升，尤其是支鏈胺基酸與牛磺酸含量高；另外，機能性雙胜肽含量也會增加。顯示機能性雞肝水解物確實可以減緩哺乳類動物在高脂餵食下體脂肪的堆積與血脂濃度上升，進而降低血清中脂質氧化，避免心血管疾病發生，同時也減緩心臟、肝臟、腎臟因長期高脂飲食下導致的傷害。 　　「因此，我們推測機能性雞肝水解物對哺乳類寵物，如：狗、貓，具有減緩高脂飲食下導致脂肪肝形成與抗發炎功效。」陳億乘教授也從中看見萃取機能性雞肝水解物在寵物保健食品領域能創造商機與價值，在106年開始，他也積極透過專利的申請，尋找將技術商業化的機會。 　　幸運的是，國內已有寵物相關業者看好這項研究成果，開始在保健產品中添加機能性雞肝水解物，測試市場水溫。「我們最終的目標是希望能建立自有品牌，讓實驗室的研究能真正商品化，創造價值。」 加值運用，創造未來無限可能 　　綜觀海內外保健市場趨勢，陳億乘教授也分享觀察：「其實，哺乳類肝臟水解物在日本，已經成為許多抗疲勞保健食品的添加成分之一。」 　　主要是因為這些水解物當中含有豐富的必需胺基酸，其中又以纈胺酸、白胺酸、異白胺酸等支鏈胺基酸，被證實有促進醣類代謝、透過增加脂肪酸氧化緩解胰島素阻抗等情形，因此能被廣泛運用在保健食品中。 　　展望未來，「這項研究現今除了運用在寵物保健食品上，未來也有機會成為人類保健食品的來源，真正實現物盡其用，讓安全平價的雞肝，也能持續創造高附加價值。」陳億乘教授如是說。 相關資訊  想更進一步了解此專案研發成果細節，請逕洽財團法人農業科技研究院陳小姐，電話：03-5185092，信箱1032201@mail.atri.org.tw

透地雷達(ground penetrating radar)在土壤科學的應用很廣，由於使用容易且量測快速，因此過去常運用在測量土壤含水量。雷達是無線電偵測和定距(Radio Detection and Ranging, RADAR)的縮寫及音譯，將特定能量之電磁波發射至空間中，藉由空間物體所反射的電磁波，可計算出物體的形態及距離等參數。透地雷達則是運用相同的原理，以向地面發出與接收電磁波的方式，偵測地表的狀況並呈像，由於電磁波在通過不同介質時有不同的傳播速率，因此透過計算反射的速率，便可推知地底下的土壤組成。在戰爭上，透地雷達可用來偵測地底下是否埋設不明爆裂物，而在農業方面，土壤含水量是作物生長及灌溉的關鍵，而透地雷達可在某種程度上扮演重要的角色。 　　透地雷達可用來測量包含土壤含水量在內的土壤組成，含水量多寡可用來推估全球氣候變遷的趨勢外，也是農業灌溉管理的重要參數之一。雖目前已有許多方法及數學模型推估雷達波與土壤含水量之間的關聯性，但找出最精確且最快速的量測方式，仍是現在科學家努力的目標。美國羅格斯大學(Rutgers University)的研究生Jonathan Algeo及其研究團隊透過接收雷達回波的早期訊號(early time signal, ETS)，藉由量測訊號中振幅強度，運用特定的方程式轉換後，即可藉此換算為土壤中的含水量。早期訊號是由土壤表層反射的波段，特點是最快反射及易受土壤含水量特性的影響，十分適合用在快速且大面積檢測土壤的含水量，甚至可用來分析土壤顆粒密度高，不被雷達偵測的黏土(clay)。【延伸閱讀】透過生物技術改良來抑制高隧道栽培設施內的土壤病原體與害蟲 　　該研究已發表在<Vadose Zone Journal>中，相關研究可為滴灌農業提供快速測量土壤水含量的新技術。

動物受到吸血昆蟲叮咬後容易引發局部或全身的過敏與發炎反應，使用驅蟲劑可預防蚊蟲叮咬引發的不適感與疾病傳播。自1944年開發以來，敵避(diethyltoluamide, DEET)就被認為是在商業上最持久且有效的驅蟲劑，受到人們廣泛使用。然而，考量到此類人工合成藥劑可能威脅孕婦和嬰兒健康，故各界極力開發以天然植物來源為主的驅蟲劑，例如香茅、薰衣草、貓薄荷等，部分天然精油的驅蟲效果雖然良好，卻有持久性不佳之問題，若可找出天然、有效且持久的驅蟲劑，則更能減少衍生的健康風險。 　　椰子油是一種從成熟椰子中搾取的食用油，屬於富含飽和脂肪酸的天然植物性油脂，以豐富的月桂酸(lauric acid)和肉荳蔻酸(myristic acid)含量而聞名。美國農業部農業研究局(Agricultural Research Service, ARS)近期發表研究於Scientific Reports，證實特殊的椰子油的中鏈脂肪酸，對於多種昆蟲，例如蚊子、蜱蟲、虻和臭蟲等具有良好的驅蟲活性。在實驗室的生物測定中發現，這些脂肪酸能有效抵擋虻和臭蟲兩週，抵擋蜱蟲一週，與DEET相比之下效果更好。【延伸閱讀】椰子油可提升過氧化小體異常之果蠅壽命 　　作者Zhu提及，椰子油本身並非驅蟲劑，但衍生的油離脂肪酸混和物—月桂酸、癸酸(capric acid)及辛酸(caprylic acid)與其相應的甲基酯(methyl esters)對於吸血蚊蟲具有強烈的驅除性。將脂肪酸添加在含有澱粉的配方當中，能保護牛隻長達4天。除此之外還能驅除傳播茲卡病毒的埃及斑蚊，且效果比起其他的天然精油成效更佳，這些結果顯示，椰子油脂肪酸在防範蚊蟲叮咬人或動物的潛在應用性，未來或許畜牧業可利用此特性製作成低成本配方保護動物，作為人工合成藥劑的替代品。

過去全球的商業發展在「開採→製造→銷售→使用→丟棄」的線性經濟脈絡下，企業為刺激消費，產品不斷推陳出新，也逐漸培養消費者汰舊換新的習慣，不但加速地球資源耗竭，廢棄物處理問題更是嚴重。而循環經濟(circular economy)是現今國際上正熱烈發展中的創新趨勢，如何減少農業生產過程中的各項浪費並促進資源再生，是各國熱衷探討的目標。 　　在鯡魚、蝦和貽貝等水產加工過程中，需要利用大量水資源，而使用過後的水中含有豐富蛋白質、脂肪和微量營養素，但通常直接做為廢棄物排放；若是可回收利用，作為飼料中添加物或是培養微生物的原料，更有利於催化農業中的永續價值。因此瑞典查爾姆斯理工大學(Chalmers University of Technology)從2015年開始，致力於從水產加工廢水中回收養分，並為其創造新用途。 　　根據計算，在鯡魚的初級加工廠中，多達15％的鯡魚蛋白會在加工時進入水中，成為廢棄物。通過兩步法，研究小組成功回收了98％的蛋白質和99％的富含ω-3脂肪酸的脂肪，並在過程中產生半固形生物質和營養豐富的液體。而來自蝦加工水的生物質經過脫水後含有66％的蛋白質和25％的脂肪，以這些生物質作為鮭魚飼料的成分，獲得良好成效。此外，還將營養液用於冷凍魚保鮮，並以營養液培養微藻，可促進兩種藻類生長。【延伸閱讀】將廢紙板變成鉻過濾器 　　在瑞典，海鮮生產商會將廢水淨化至一定程度再排放。然而，要將廢水循環利用前，需要先投資衛生與冷卻成本，使得廢水分離物符合再利用的標準。此項研究提出了數種不同的方法回收在加工用水中的營養素，希望後續可真正應用在海鮮產業，相關計畫由European Maritime and Fisheries Fund(EMFF)資助的項目AquaStream繼續執行。

蜜蜂是大自然中植物繁衍最主要的授粉媒介，人類有三分之一的食物直接或間接的來自於需要蜜蜂授粉的作物，因此蜂群健康與人類的糧食安全緊緊相依。自2000年後開始，各地科學家發現除了藥劑影響，蜜蜂病毒的大量感染也會造成蜂群數量急遽下降。 　　瓦蟎(Varroa destructor)是一種原本寄生在東方蜜蜂身上的寄生蟲，除了干擾蜜蜂成長，也會傳播病毒與病菌，影響蜂群壽命；經過長時間的演化，東方蜜蜂已發展出對付瓦蟎的方法。然而，瓦蟎經由人類的商業行為傳播到了西方蜜蜂(Apis mellifera)身上，使得大量西方蜜蜂喪命，需要盡快找出防治方式或促進蜂群健康，才能維繫糧食安全。 　　目前已知真菌可產生具有抗細菌、病毒或真菌活性的多種化學物質，且科學家已經觀察到野外的蜜蜂會在菇類上覓食，說明牠們可能從真菌中獲得所需的藥用或營養價值。為此，華盛頓州立大學(Washington State University)與Fungi Perfecti公司合作，嘗試使用多孔菌中的Fomes fomentarius和Ganoderma applanatum菌絲體進行萃取，並測試以萃取物餵食蜜蜂後的效果。 　　經過實驗證實，餵食G. applanatum萃取物的處理組與對照組相比，蜜蜂體內的蜜蜂畸翅病毒(deformed wing virus, DWV)減少了79倍，而西奈湖病毒(Lake Sinai virus, LSV)減少了45,000倍，顯示真菌於此方面的應用具有巨大潛力。【延伸閱讀】桑樹施用殺菌劑可能減少蠶絲生產 　　目前菌絲體萃取物的產量還不足以提供養蜂人購買的規模，未來將會持續研究蜂群的最佳使用量，以提供業者管理時的參考依據，並促進Fungi Perfecti提高產量。 　　此項目的部分由USDA-NIFA項目WNP00604資助，相關研究發表於<Scientific Reports>。

蘆薈黏液(Aloe vera mucilage, AVM)本身具有優異的疏油特性，能分離油脂和水，研究人員首次利用天然存在的蘆薈凝膠開發相關研究。過往大部分研究多以模仿自然界的生物結構(例如魚鱗)探討疏油性材料，但比起材質的優化，使用修飾後的蘆薈凝膠能更有效地使基材表面達到阻隔油脂的效果。 　　現在，印度理工學院化學系則利用蘆薈葉中含有的濃稠凝膠，透過麥可加成(Micheal addition reaction)轉化成疏油材料；表面塗有凝膠的相關基材與油脂接觸後，接觸角(contact angle) 大約為150度，近似於蓮葉的疏水原理。研究人員也發現，此材料暴露於沸水(100℃)60分鐘、液態氮(-196℃) 24小時、強酸(pH1)與強鹼(pH12)環境、人造海水和河水30天後，仍保有完整的疏油特性。此外，若將凝膠塗抹在市售多孔性親油材質上，可將該材質變得極度疏油性，油脂接觸角達到151度。但若材料經過彎曲或扭曲，接觸角會減少至146度，而遭受如砂紙磨損，刮刀試驗等嚴重的物理磨損也會造成接觸角度降至100度以下。 　　為維持蘆薈凝膠於生活中的使用度，該團隊利用聚二季戊四醇五丙烯酸酯(dipentaerythritol pentaacrylate或5Acl)與凝膠塗層結合，再透過增加親水性胺基葡萄糖(glucamine)，可讓整體疏油性提高至155度，其材質拉伸約150%並彎曲至少1,000次以上，仍可保有完整的疏油特性。【延伸閱讀】以木頭製作的海綿可幫助水面上的油汙回收 　　Manna博士表示：「研究人員能夠利用此材料將輕 (媒油)與重油從水中分離，並且重覆使用至少25次後其分離效率仍高於97%。」即使在極端pH值、高鹽度、低溫和高溫等惡劣條件下，仍保持油水分離的效率。 　　相關研究發表於<Journal of Material Chemistry A>

傳染性胃腸炎(Transmissible gastroenteritis)是高度傳染性的豬腸道病毒性疾病，由傳染性胃腸炎病毒(Transmissible gastroenteritis virus, TGEV)感染，主要病徵為嘔吐及下痢，造成嚴重脫水與腸細胞壞死，且2週齡以下的仔豬死亡率接近100%。由於TGEV屬於豬隻冠狀病毒的一種，新的冠狀病毒疾病的爆發是美國養豬業最關心的問題之一，需要透過科學技術找出解決良方。 　　過去的文獻指出，豬隻身上的ANPEP酶(amino peptidase N)會作為病毒感染時的受體，因此英國種畜公司Genus plc與美國密蘇里大學(University of Missouri)合作，通過CRISPR/Cas9基因編輯改造了負責製造ANPEP酶的基因，成功培育出對TGEV具有遺傳抗性的豬。【延伸閱讀】新興基因編輯技術使豬隻免於藍耳病之苦 　　此研究還嘗試確認編輯ANPEP是否會對豬流行性腹瀉病毒(Porcine epidemic diarrhea virus, PEDV)產生抗性，PEDV在2013年爆發時造成近700萬頭豬死亡。雖然缺乏ANPEP酶的豬仍會感染PEDV，但未來的研究或許可找出抵抗此種病毒的方式。 　　2015年時該團隊就以基因編輯培育出對豬呼吸與繁殖症候群(Pig Reprodutive and Respiratory Syndrome, PRRS)病毒產生抗性的豬隻，目標將這種生產抗病毒豬的方法商業化，改善動物健康和福祉，並減少畜牧業生產損失。目前Genus plc目前正在尋求FDA(美國食品藥品監督管理局)批准使用基因編輯技術根除PRRS病毒的威脅。