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趨勢快訊
耐熱性:科學家確定番茄耐熱性的關鍵階段
2025/05/27
美國布朗大學的研究團隊研究了在極端高溫生長季節中結出果實的番茄品種,並找出番茄在極端高溫下最脆弱的生長週期階段,以及使植物更能忍受高溫的分子機制,並將這項研究發表於《當代生物學》(Current Biology)期刊。   研究團隊發現了在極端高溫季節能結出果實的番茄品種,這些番茄品種分別來自菲律賓、俄羅斯和墨西哥,並在布朗大學的植物環境中心進行培育。研究探討了熱緊迫如何影響番茄花粉在花中的生長,以及在最佳溫室條件下生長的番茄花粉暴露於高溫時,基因表現會發生哪些變化。研究團隊也指出,只有在花粉管生長階段暴露於高溫時,對熱敏感的番茄品種果實和種子的生產影響較大,而高溫對耐熱品種的影響較小;已知具有耐熱花粉管的塔茅利帕斯番茄品種(Tamaulipas variety),其花粉管在高溫下的生長有增強的趨勢;隨著分子機制的確定,下一步是確定具體技術,使番茄在不同氣候中生長。   透過比較不同番茄品種的熱耐性,研究團隊辨識了使番茄更能忍受高溫的分子機制。未來在全球氣溫上升的狀況下,科學家可能會在不影響番茄口感和商業價值的條件下,開發技術來改善商業番茄品種的耐熱性,對確保供應全球食物的穩定性具有重要意義。【延伸閱讀】-耐病小果番茄新品種─種苗亞蔬25號
每日食用開心果可能是保護眼睛健康有效的飲食策略
2025/05/26
葉黃素及玉米黃素是膳食中的類胡蘿蔔素,這類化合物主要存在於蔬菜和水果中,其中綠葉蔬菜為特別豐富的來源。這些化合物可以穿越血腦屏障,有助於減少氧化壓力、發炎,有助於減緩認知衰退,並累積在人的視網膜黃斑區域,這些累積的化合物被稱為黃斑色素。開心果是一種富含大量葉黃素和玉米黃素的堅果,其提供了健康的單不飽和及多不飽和脂肪,這使開心果成為葉黃素的高度生物可利用性來源。   美國塔夫茲大學及塔夫茲醫學中心(Tufts University and Tufts Medical Center)的研究人員發現,連續食用12週2盎司的開心果,可顯著提高健康之中老年人群的黃斑部色素密度;開心果提供的健康脂肪可能使來自開心果的葉黃素更容易被人體吸收,讓參與者每日的葉黃素攝入量翻倍,顯著提升其血漿葉黃素濃度。   開心果不僅是一個健康的食物,特別是在老化過程中,可能對眼睛及大腦健康提供長期的益處;較高的葉黃素濃度與更好的認知表現相關,包括記憶力及處理速度等,使開心果成為有助於支持整體健康老化飲食的寶貴食品。 【延伸閱讀】-將羽衣甘藍廢棄物轉化為保養護理產品
低升糖指數稻米被視為應對亞洲糖尿病危機的有力解決方案
2025/05/23
在亞洲,由於大量消費高熱量的含糖飲料、超加工食品和精製碳水化合物,增加與血糖負荷有關的主食,消費者面臨嚴重的糖尿病風險,其中亦包括白米。   研究顯示,白米的高升糖指數與糖尿病風險增加有關。因此,將低GI特性融入稻米品種,以開發低GI米作為更健康的飲食解決方案是有必要的。高GI食物消化速度快,會導致血糖快速上升,這是糖尿病發展的危險因素。而低GI米消化速度較慢,能使葡萄糖逐漸釋放到血液中,減少血糖波動,對血糖控制有益,這對糖尿病的管理及預防相當重要。   研究人員已開始培育低GI及蛋白質含量較高的稻米品種,其利用標誌輔助育種和基因組編輯技術提高抗性澱粉及直鏈澱粉含量。部分國家已開始採用BR-16和IRRI-147等品種(這些品種最初是為氣候韌性而打造,後來發現具有低GI特性)進行研究。然而,這些第一代氣候韌性低GI米品種面臨的挑戰是質地較為堅硬,影響消費者的接受度。為應對這一問題,研究人員正在探索如何在保持低GI特性的同時,平衡米的口感和營養品質。   未來,低GI米的普及不僅能改善亞洲地區的公共衛生狀況,還能為農民提供新的經濟機會,進一步推動全球食品系統邁向更健康、永續的方向發展。因此,跨領域的合作及科技創新將是推動低GI米普及的關鍵,未來若能克服現有挑戰,低GI米將發揮重要作用,為遏制糖尿病流行作出積極貢獻。【延伸閱讀】- 新的「隱形膳食纖維」可以不改變食物質地與味道,並使飲食更加健康
糧食作物加工應用 農試所與嘉大研發益生菌甘藷粉
2025/05/22
農業部農業試驗所與國立嘉義大學食品科學系共同研發推出「益生菌甘藷粉」,是具膳食纖維及花青素等機能性的創新甘藷加工品,有興趣的業者可向農試所洽詢技術移轉。   根據農試所日前提供的資訊,「益生菌甘藷粉」結合甘藷營養與複合益生菌的雙重優勢,是具膳食纖維及花青素等機能性的創新甘藷加工品。 甘藷益生質特性:維持腸道健康     農試所表示,甘藷是台灣重要的雜糧作物,不僅富含多種營養素及膳食纖維,更具備良好的益生質(prebiotics)特性。益生質是促進腸道內益生菌生長的重要來源,有助於維持腸道健康,利用甘藷豐富的益生質成分,促進益生菌增殖與活性,對人體健康具有潛在效益。   農試所選用台農57號及73號甘藷,搭配嘉大團隊精選的複合益生菌,透過跨機構學術合作,開發富含機能性成分的益生菌甘藷粉,將傳統農產品結合食品加工科技,同時推動農產加工與功能性食品的發展,為甘藷產業開拓更多元的創新應用與高值化發展方向。   農試所說,全台甘藷栽培面積約1萬公頃,隨著飲食型態改變,甘藷也從傳統糧食作物,逐漸轉型為健康與養生的代表性食材。農試所與嘉義大學合作研發「益生菌甘藷粉」,採用特殊製程保留甘藷完整營養價值與天然甜味,並結合益生質與複合益生菌的雙重好處,產品無添加人工色素、香料及防腐劑,打造新選擇。   農試所說,「益生菌甘藷粉」不僅適合作為日常保健食品的基底原料,可搭配優格、牛奶及豆漿,也適合應用於各式機能性飲品、營養棒及即沖飲品的開發,具高度市場潛力。 【延伸閱讀】- 用於食品生產的真菌有潛力用於新型益生菌的開發
近期動物與人類有關禽流感A型H5流感病毒事件分析評估
2025/05/21
全球高病原性禽流感(H5N1)疫情持續擴大,尤其在美國乳牛族群中,出現多起跨物種傳播事件,引起國際關注。2025年3月,聯合國糧農組織(FAO)、世界衛生組織(WHO)與世界動物衛生組織(WOAH)聯合發布風險評估,指出儘管人類感染案例略增,但整體而言,H5N1病毒對全球公共衛生的風險仍屬「低」等級。目前多數人類感染者為與感染乳牛或家禽有接觸的工作人員,臨床症狀普遍輕微,未發現持續性人傳人能力。然而,針對暴露風險較高之職業族群,其感染風險則視地區防疫措施與禽流感流行情況而有所不同,介於「低至中度」之間。 H5N1 病毒及潛在風險   美國境內的病毒監測顯示,H5N1病毒已擴散至15個州,共979個乳牛牧場,且加州為最嚴重疫區。乳牛感染後會出現乳量下降、乳汁異常、發燒、食慾減退與流產等臨床表現。研究顯示市售巴氏滅菌乳為安全飲用品,但病毒於牛隻之間的傳播途徑尚未完全釐清,推測可能透過飼料、設備、動物流動與人員接觸等方式間接傳播。此外,已在野鳥、野生貓科、海洋哺乳動物與家貓中偵測到病毒,並發現部分病毒株帶有與哺乳動物適應性與毒力提升有關的基因變異,顯示病毒具備高度跨物種感染能力。 全球人類 H5N1 感染案例   在人類方面,自2024年底以來,美國通報17例新感染個案,其中部分與感染乳牛、家禽或生乳產品有關。柬埔寨與越南亦出現死亡案例,英國則通報來自禽場的輕症感染者。儘管目前尚未發現人傳人,但病毒於哺乳動物中的變異性與多樣基因型提示其潛在風險不可忽視。FAO與WHO持續呼籲各國採行「同一健康」(One Health)策略,從人類、動物與環境三個面向整合資源與資訊,強化監測與防疫。 面對潛在的疫情威脅,各國應提升動物疫情監控能力,強化農場生物安全措施、定期監測乳牛與高風險動物族群健康情形,並針對職業暴露者提供防護裝備與健康教育。同時,建議提升疫苗儲備與加速對候選疫苗病毒的評估,加強全球資訊分享與跨部門合作,降低病毒進一步傳播與人畜交叉感染的風險。這些行動不僅是防堵禽流感蔓延的關鍵措施,也將是未來應對其他新興人畜共通病毒挑戰的重要基礎。 【延伸閱讀】- 跨國研究團隊開發H5N1檢測試劑以應對禽流感
研究表示,最容易受到全球氣溫上升影響的傳粉媒介是蒼蠅
2025/05/20
來自美國、祕魯及哥倫比亞的國際研究小組研究了美洲熱帶和亞熱帶地區各種蜜蜂和蒼蠅的耐熱性。蒼蠅作為授粉者具有重要的作用,以它們授粉的農作物數量和棲息地而言,僅次於蜜蜂。蒼蠅對野生生態系統的整體健康和多樣性尤為重要,因為它們促進了許多植物物種的繁殖,而這些植物物種又為其他生物提供了食物和棲息地。例如,蒼蠅是可可樹的主要授粉者,其果實可用於製作巧克力;但因棲息地喪失、農藥、疾病以及氣候變遷日益增加等威脅,這些重要的昆蟲正在減少。   昆蟲對氣溫上升非常敏感,因為它們調節自身體溫的能力有限,研究結果顯示蜜蜂的臨界最高溫度(CTMax)比蒼蠅高 2.3℃,並且在較涼爽時覓食的蜜蜂比在氣溫較高時覓食的蜜蜂具有更高的CTMax,因此在氣溫上升之情況下蜜蜂的存活率會較蒼蠅來的高;而在高山和北極環境中,蒼蠅是主要的授粉者;隨著氣候變遷加劇導致氣溫上升,有些地區可能會失去主要授粉媒介,因而影響全球生態系統和農業生產。【延伸閱讀】-人工智能幫助農民追踪蜜蜂授粉軌跡
聯合國糧農組織(FAO)對近東與西歐亞地區發出口蹄疫防疫警示
2025/05/19
聯合國糧農組織(FAO)警告,近東與西歐亞地區面臨口蹄疫(FMD)SAT1血清型病毒的高風險威脅,呼籲各國加強監測與防疫應變措施。此病毒近期在伊拉克的牛與水牛中被檢出,並於巴林的檢疫站再次發現,顯示病毒可能已進入該區域的動物流行圈。由於SAT1血清型病毒過去極少出現在此區,當地動物普遍缺乏免疫力,使得其極易感染。隨著春季遷徙與宗教節慶增加跨境動物流動,疫情擴散風險顯著升高,若不加以遏止,病毒恐在區內落地生根。 SAT1 型口蹄疫再現為區域帶來嚴峻挑戰   近年來,該地區持續受到O型與A型口蹄疫病毒影響,而2022至2023年間亦出現來自東非的SAT2型病毒傳入多國。此次SAT1病毒的爆發則為自1962年後最嚴重的事件之一,當時疫情曾擴及伊朗、土耳其、以色列與黎巴嫩等國。目前在伊拉克與巴林發現的SAT1病毒,基因上與五年前東非病毒高度相似。由於現行疫苗可能未涵蓋該血清型,FAO正加緊分析現有疫苗與SAT1病毒的匹配性。雖然FMD病毒不會感染人類,但對家畜造成的經濟損失卻極其嚴重,涵蓋乳量與體重下降、生殖功能受損、幼畜死亡與役用效率降低等影響。 FAO 籲請各國強化生物安全與監測預警   此外,疫情還會導致高昂的防疫支出及動物貿易限制,進一步威脅糧食安全與農民生計。FAO指出,病毒主要透過動物移動傳播,尤其是宗教節慶前的交易、反芻動物夏季轉牧、活畜市場混群與邊境檢疫執行不力等,均為高風險途徑。為防堵病毒蔓延,FAO建議各國強化農場與供應鏈的生物安全,包括病畜隔離、減少動物混群與運輸、導入檢疫期制度、控制訪客接觸與落實清潔消毒等措施。同時應提高現場疫病通報機制,建置早期預警系統,整合屠宰場、畜死率、基層人員與社群平台等資訊來源。施打疫苗時,則應確保與當地流行株的抗原型相符。 FAO 提供多方支援以應對口蹄疫威脅   FAO透過動物健康部門與各國技術合作網路,提供疫情監測、實驗室技術支援、風險評估與樣本運送協助等服務,並持續更新防疫指南與風險地圖,協助各國提升緊急應對與疫病控制能力。面對此次SAT1型病毒的警訊,及早採取行動是防止疫情擴大的關鍵。 【延伸閱讀】- 開發快速診斷口蹄疫感染之基因檢查法
研究人員開發可食用生物膜以延長水果保存期限
2025/05/16
隨著交通運輸技術的顯著改善,新鮮食品的可及性大幅提升。然而,這一進步也伴隨著運輸和儲存過程中加劇食品浪費的問題。因此為了開發高效、經濟且環保的食品保鮮技術,世界各地的研究人員正在研究包裝材料的替代品。在這些材料中,來自天然聚合物的可食用塗層表現出了特別的潛力。   幾丁質是一種來自甲殼類動物內骨骼的天然聚合物,經化學修飾後可產生幾丁聚醣(CS)。幾丁聚醣無毒、可生物降解,並具有優異的薄膜形成能力。然而,因為某些因素限制,如阻隔性差及抗菌性能弱,限制了其作為食品塗層材料的潛力。   沒食子酸(GA)在植物中含量豐富,以其優秀的抗菌和抗氧化性能而著稱,因此韓國忠南大學的研究團隊在幾丁聚醣中加入GA製作成CS-GA生物膜並與一般CS生物膜進行比較。結果顯示,CS-GA組具有較強的抗菌性、機械強度、抗氧化性、抗紫外線能力以及較佳的清洗性,可延長迷你香蕉及聖女番茄的保存期限。   隨著這種綠色技術的發展,未來有望大幅減少運輸和儲存過程中的食品損失,並支持聯合國永續發展的目標,推動全球減少食品浪費。【延伸閱讀】-日本JA加速器計畫-光觸媒農產品保鮮技術
台東農改場精進播種移植設備 提升效率省人工
2025/05/15
農業部台東區農業改良場新研發的「紙穴盤移植裝置」,是農業播種時省人工新利器,已完成技術授權,業者正將原型機商品化,使機械更具競爭力,有效取代人力,助緩解農業缺工。 台東農改場研發新型紙穴盤移植裝置 提升效率減輕勞動   台東農改場今天發布新聞稿,為提升紙穴盤移植效率並擴大應用,研發紙穴盤移植裝置,可附掛於不同車輛,每次可移植4行,除大幅提升作業效率外,人員可以採用乘坐方式操作,不需人力拉動,減少作業辛勞。台東農改場說,連續紙穴盤又稱蜂巢紙筒,平時為收縮狀態,在育苗時展開,配合工具組可快速播種育苗。在國外已行之有年,近年引進台灣的移植器有單行及雙行兩種型式,移植時以人工配合移植器拉動,即可將每個穴盤苗依固定間距拉直並移植至土壤中。   為精進紙穴盤移植效率,台東農改場研製紙穴盤移植裝置,配合不同使用環境,移植裝置可以4個組合後,附掛於台東農改場開發的小型電動車輛使用,也可附掛於小型曳引機使用。台東農改場將這項技術於葉菜類甘藍、小白菜、龍葵及雜糧類小米、台灣藜、油芒等作物進行測試,行距最小可達35公分,作業效率為每小時0.15公頃,相較於人工拖拉移植器,機械化移植能大幅節省時間與人力。台東農改場已於2月將技術授權國內紙穴盤等資材的進口業者,目前正對製造細節優化生產,農改場也將持續研發行距更小的移植裝置,以適用小葉菜類的栽種,並推廣使用,提升作物種植效率。 【延伸閱讀】- 台東農改場研發太陽能農機 節能減碳提升農民效率 圖片來源:農業部
動物新興人畜共通冠狀病毒 近期情勢更新
2025/05/14
新興人畜共通冠狀病毒(zoonotic coronaviruses)因其跨物種感染的特性,以及引發不可預測疫情的潛力,持續對全球公共衛生構成重大威脅。為掌握疫情現況並提供防疫參考,聯合國糧農組織(FAO)近期針對嚴重急性呼吸道症候群冠狀病毒第二型(SARS-CoV-2)與中東呼吸症候群冠狀病毒(MERS-CoV)進行情勢更新。SARS-CoV-2 雖主要透過人與人傳播,但已證實能感染多種動物物種;而 MERS-CoV 為具有大流行潛力的典型人畜共通病毒。截至2025年3月28日,前者已在全球49個國家和地區的64種動物中被檢出,後者則出現在16國的7種動物中。 FAO 領銜的跨機構防疫行動   由於這些病毒不僅對人類構成威脅,亦可能透過野生與家畜物種形成新的傳播途徑,防疫策略因此需涵蓋動物健康與人類健康的整合應對。面對這樣的挑戰,FAO 特別強調「同一健康」(One Health)架構下的跨部門協作,強化監測、風險評估與資訊共享,以提升早期預警能力與防控效率。 在防疫行動方面,FAO 與世界衛生組織(WHO)、世界動物衛生組織(WOAH)等機構密切合作,舉辦多場網路研討會,推廣針對駱駝病毒檢測與病毒重組風險的研究與調查結果,並於衣索比亞、肯亞與阿曼等地進行實地研究。此外,亦推出「MERS-Tracker」互動式儀表板,整合全球人畜MERS-CoV調查與病毒監測資料。 國際合作與研究網絡的建立   2024年,FAO也配合駱駝國際年,發表專文以填補對駱駝與MERS-CoV關聯的知識缺口。這些跨國合作與科學行動,為全球對抗新興病毒威脅提供了堅實的資訊與技術支撐。此外,FAO並與各國專業研究機構合作,設立人畜共通冠狀病毒參考中心,分布於義大利、俄羅斯、澳洲、美國、法國、紐西蘭與德國等地。同時,FAO/IAEA 聯合中心也透過其涵蓋69國的獸醫實驗室網路,支援動物SARS-CoV-2診斷與監測工作。這些持續的跨國協作與監測行動,為掌握病毒動態與防範未來疫情奠定重要基礎。 【延伸閱讀】- 同一個地球,同一個健康
結合衛星影像及機器學習繪製肯亞土地利用地圖,以支援土地管理及規劃決策
2025/05/13
農作物地圖對於農業及土地利用之規劃與管理扮演重要的角色,可用於預估產量、統計作物栽培面積、預測農作物價格、評估農損以及生態系檢康狀況等。在CGIAR低排放食品系統研究倡議(CGIAR Research Initiative on Low-Emission Food Systems)下,研究團隊藉由時序性的衛星影像及機器學習技術繪製肯亞西部南迪縣(Nandi County)主要作物類型及生態系統地圖,以增進農業永續操作及更具氣候韌性的土地管理方式。   研究收集了地面實際狀況數據涵蓋910片農地、9種作物,如玉米、咖啡、茶葉、甘蔗等,並收集2022年9月至2023年9月間Sentinel-2衛星影像,結合常態化差異植生指數(NDVI)、常態化差異水分指標(NDMI)等指數,藉由隨機森林演算法進行分類,結果顯示可成功分類茶、甘蔗、牧草及森林地區,準確率達0.8-0.91,而玉米及咖啡則因為土地較破碎準確度較低約0.7,此模型已成功應用於臨縣如Vihiga及Kisumu,且以視覺化方式呈現,期望能提供決策支援。   此模型具有多種潛在的應用性,包括土地利用變化分析、碳匯分析及情景分析。研究團隊將新的土地利用地圖與舊版進行比對,發現2000至2020年間,樹木覆蓋率減少20%、Kisumu地區城市擴張最快速、Nandi地區農業用地逐漸減少。此外,研究發現相較於一年生作物如玉米,茶園的碳匯較高,若茶園面積擴張20%,可有效增加碳封存能力。   本技術結合了衛星影像及機器學習繪製土地利用地圖,提供土地利用及管理的工具,未來將改善模型對於零碎地區的準確性並將模型擴散應用至其他地區,以支援永續農業及低碳排系統相關決策。【延伸閱讀】-氣候智慧型農業:衛星技術如何在農業上運作
水資源管理的數位分身平台移交應用至南非林波波河流域
2025/05/12
國際水資源管理研究所(International Water Management Institute, IWMI)和林波波河道委員會(Limpopo Watercourse Commission, LIMCOM)近期透過林波波河流域數位分身平台(Limpopo River Basin Digital Twin)的展示,為加南非強林波波河流域的水資源安全邁出了重要一步。該工具是在CGIAR數位創新倡議下開發的,在簽署合作備忘錄(MoU)後正式移交給 LIMCOM,鞏固雙方在永續水資源管理的合作夥伴關係。   該平台基礎為SWAT模型(Soil and Water Assessment Tool),結合1408個測站即時資訊,其中包含305流量站、303個降雨觀測站以及歐洲天氣預報中心(ECMWF)提供的3種預測模型,涵蓋面積達400,000 平方公里,提供科學家即時的水文資訊及3個月的季節預測,並以視覺化方式提供時間及空間上水文變化的趨勢,此外,提供水庫含1424個水域及96個水壩的蓄水量即時監測及預測資訊,有助於管理者預測未來的水文情況並做出應對措施,支援積極的水資源管理策略。   此平台多項新的創新,包括建立使用者友善的環境框架評估工具,讓沒有廣泛專業知識背景的使用者依然能測試河流管理場景並評估社會及環境風險;開發即時魚類追蹤器FISHTRAC,將感測器連接在魚身上,收集河流健康及水質的即時數據,若有水汙染問題會觸發平台警報並提醒管理人員;以及利用無人機繪製河流表面及河底地圖,進行河川生態水文評估。同時利用Open Data Cube套件,開發乾旱監測工具以及灌溉區域地圖,協助決策者判斷乾旱程度並規劃應對措施、觀測土地利用分類以監控灌溉模式及優化水資源分配。   此平台及相關技術打破了複雜數據模型與實際水資源管理之間的鴻溝,使水資源管理能更即時與兼容。【延伸閱讀】-智慧科技應用於作物栽培管理,妥善管理作物產量、品質及水資源
整合跨體學及傳統方式評估,協助加拿大耐寒及高品質葡萄育種
2025/05/09
氣候及風土條件對於葡萄酒產量及品質影響深遠,因此不同年份、各地區相同品種製成的葡萄酒,皆具有獨特的風味。然而隨著氣候變遷,歷史悠久的葡萄產區發現,葡萄收穫時間及葡萄酒風味皆逐漸與以往不同,且極端天氣逐漸頻繁的發生,如高溫、乾旱或極端降雨等,皆對產業造成一定的衝擊,因此如何適應並制定減緩策略是永續生產的關鍵,其中最重要的策略為耐候育種。   在葡萄育種計畫中,主要藉由找出與氣候及病蟲害等逆境耐受性相關分子標誌,協助篩選目標性狀,同時利用基因編輯技術(CRISPR-cas9)改善目標性狀,使其更具韌性及永續性,但消費者接受度尚不明確。此外,許多現有的栽培種、無性繁殖品系、砧木用品種等等,具有不同生態型及獨特的特徵,尚未在原產地以外地區進行試驗,具有應用的潛力。   加拿大安大略省主要種植品種為V. vinifera,栽培品系大多針對果實成分及品質進行篩選且較不耐寒,耐寒性是一種複雜的性狀,受基因型及環境影響。布魯克大學(Brock University)研究團隊在先前的研究中,發現葡萄品種、無性繁殖品系及砧木對耐寒性、產量及果實品質的影響,現正在進一步評估不同土壤類型的葡萄園對於品系與根砧組合間的影響,並擴大各品系果實品質及釀酒後的感官品評,同時藉由基因型及代謝體學探勘葡萄品質及耐寒相關分子標誌及其相關代謝機制,以利加速耐寒選育。期望藉由傳統評估及跨體學方法,協助加速篩選品質更佳、更耐寒的葡萄品種,並支援Canadian Grapevine Certification Network (CGCN)的計畫。 【延伸閱讀】-利用基因編輯技術-CRISPR系統調整甘蔗葉片角度提高生物質產量
台中農改場攜手榮總 園藝療育助思覺失調患者重返職場
2025/05/08
為促進園藝療育產業發展,農業部台中區農業改良場積極推動相關技術創新,涵蓋療育活動方案設計、在地化園藝療育工具開發及療育花園套組建立,並廣泛應用於中部農村社區在地健康老化與亞健康高齡者之綠色照顧需求,又與醫療機構合作,探究園藝療育復建之學理證據,展現農醫跨域合作的嶄新成果。 針對高齡化與思覺失調症設計多元療育方案   台中農改場指出,我國已邁入超高齡社會,65歲以上人口占比達20%,另思覺失調症為常見的重大精神疾病之一,因此研發園藝療育提升長者身心健康,強化思覺失調症患者手部精細動作與肢體協調,設計62項融入在地特色與民情的園藝療育活動方案。另由於國內園藝活動工具尚在發展,為降低高齡者參與園藝活動操作的難度,並提升操作安全性與互動趣味,開發3類共10款園藝療育工具,包括園藝工具類之方便好握工具、友善園藝裝置類之木作植栽台與操作桌等,以及感官趣味器具類之感官萬花筒。   此外,依在地性、多年生、易開花及強健耐候等條件,篩選出具強化視、聽、嗅、味及觸等五種感官體驗植物及療育花園套組,具多年生、易照顧及低維護成本特性,適用於社區、醫療機構等場域。 實證研究顯示園藝療育對思覺失調症的顯著效益     台中榮總精神部主任侯伯勳表示,為實證園藝療育效益與開創農醫合作新價值,台中場與台中榮總攜手合作,針對思覺失調症患者,設計百坪療育花園與為期12周的團體療育活動方案,結果顯示24位參與者在臨床症狀、角色功能、自我照顧能力及精細動作等均有顯著進步,其中更有2名患者順利重返職場,佔比達8.33%台中農改場表示,多年來累積園藝療育方案、工具及療育花園套組,已陸續公開在農業部「園藝療育主題館」供民眾學習與應用。未來將擴大應用於農村健康與亞健康族群、深化與醫院合作,驗證與拓展適用對象及發展具療效的綠色處方箋,多元促進國內園藝療育產業的永續發展。【延伸閱讀】-「園藝治療」是農業也是高齡照顧綠健康產業
藍莓白粉病傳播歷程及親緣關係
2025/05/07
研究報告指出,一種真菌性病害正蔓延並危害全球藍莓產業,該病菌會導致白色粉狀物質覆蓋於寄主植物上,因此稱之為白粉病(powdery mildew)。當病原菌覆蓋於葉片上會使光合作用效率降低,進而導致減產,除藍莓外也會感染小麥、葡萄、草莓等作物。美國北卡羅來納州立大學(North Carolina State University)研究團隊探討白粉病的演化及傳播歷程,將有助於藍莓栽培者預測、監測及控制白粉病的傳播,相關文獻發表於New Phytologist期刊中。   白粉病菌(Erysiphe vaccinii)起源於美國東部,在過去12間傳播至多個大陸,於2012年首次在美國以外地區-葡萄牙發現該真菌。為探討其傳播的歷史,研究人員收集北美植物標本館150年來累積的樣本以及近5年來自北美、歐洲、亞洲、及非洲等地歷代染白粉病的173個植物樣本,對樣本進行基因檢測,結果顯示目前流行的菌種與歷年菌種遺傳背景皆不相同,而其中一個E. vaccinii生理小種傳播至中國、墨西哥、加州等地,另一生理小種則傳播至祕魯、葡萄牙及摩洛哥。此外,在美國,此真菌可藉由有性及無性繁殖,然而其他國家僅存在無性世代。   研究人員表示,隨著栽培面積的擴張,人們運送植株的同時也將白粉病傳播至世界各地,造成殺菌劑使用量增加而導致栽培成本提高。研究報告對於部分重要藍莓產區如美國沿太平洋西北地區提出預警,並開發公共資料庫協助研究人員及栽培者識別該地的菌種、毒性、抗藥性及傳播史等相關資訊。【延伸閱讀】-農業脫碳!AI、自動化的先端技術X日本綠色糧食戰略發展
藉由光學感測器及AI模型,協助即時監測食品乾燥
2025/05/06
乾燥是常見的食物保存方式,常用於蔬菜、肉品等長期保存,乾燥過程中食物的品質及營養成分會隨之改變,若以傳統系統進行乾燥,需每隔一段時間取樣以了解情況,近年來,研究人員相繼開發光學感測器結合AI等設備,可精準且持續監控乾燥過程,提高準確性及效率。美國伊利諾大學(University of Illinois Urbana-Champaign)的研究人員,探討了三種新興的智慧乾燥技術,提供食品產業重要且實用的資訊,相關文獻發表於Food Engineering Reviews期刊中。   文獻重點探討3種光學感測系統之機制、應用、優點及侷限性,包含可見光(RGB)影像結合電腦視覺成像、近紅外光(NIR)及近紅外光-高光譜影像(NIR-HSI),同時概述標準的乾燥加工方式如冷凍乾燥、熱風乾燥等,與新興精密監測技術的結合。可見光相機可擷取表面特徵資訊如大小、形狀、顏色、缺陷等,然而無法測量含水率;近紅外光譜則藉由測量不同波長的吸光度與化學及物理特性進行相關性分析,可測量食物內部品質如含水量等,然而缺點為一次僅能掃描一個點;NIR-HIS為最全面的技術,能夠提供乾燥速率及各項特徵精確的資訊,然而其成本較高,三者皆需要結合AI及機器學習處理影像資訊並訓練模型,使用者可自行評估用途及成本,選擇工具或結合應用。   此外,研究人員自行開發乾燥系統,藉由對流加熱方式乾燥切片蘋果,測試結合RGB、NIR相機與NIR-HIS系統。這些技術克服了傳統乾燥系統中的監測限制,帶來突破性的變革,未來將研發手持式NIR-HIS設備,期望能應用在各種操作環境、提供即時的品質監測。【延伸閱讀】-開發水稻營養壓力的高光譜庫,以利分析水稻影像
蘆葦床處理系統為污泥管理提供永續且環保的解決方案
2025/05/05
汙泥為廢水處理之副產物,常含有重金屬、過量營養物等有害物質,若處理不當會對環境及健康造成危害,傳統處理方法重度依賴化學物質及且極耗能源,使得永續性不佳。蘆葦床處理系統(Sludge treatment reed beds, STRBs)提供一種環保的替代方案,藉由蘆葦及微生物自然降解汙染物並穩定汙泥,隨著水汙染問題加劇,STRBs技術將有助於邁向更永續的未來。阿曼蘇丹卡布斯大學(Sultan Qaboos University)研究團隊對試驗規模之STRBs測試不同汙泥負載率,並以16S rRNA定序確認移除營養物及穩定有機物的關鍵微生物,是汙泥管理的重要里程碑。   研究人員分析3種汙泥負載率(75, 100, 125 kg/m2/year)STRBs的表現,聚焦微生物多樣性、汙泥分解及整體處理效率,結果顯示,較高的汙泥負載量與細菌多樣性增加而均勻度較低具有關聯性。蘆葦藉由創造有氧環境、根系分泌物等增加微生物活性,有助於硝化細菌及甲烷菌生長,促使根圈形成特定的微生物相,通常由假單胞菌(Proteobacteria)為主   此研究證實STRBs為環保且有效的汙泥處理方式,與傳統方法相比大幅減少化學物質及能源的消耗,有助於提升氣候適應力及永續性,未來研究團隊將進一步探討STRBs的植物多樣性、優化汙泥負載力及評估其溫室氣體排放量。驅動碳及氮循環,放線菌(Actinobacteria)及擬桿菌(Bacteroidetes)協助有機物分解。此外,STRBs在100 kg/m2/year汙泥負載量下有最佳表現,成功減少98%的汙泥,顯示此系統在乾燥且炎熱環境下,對於汙泥管理的重要性。【延伸閱讀】-【綠趨勢】將廢水副產物轉化為永續綠色燃料
日本農研機構利用AI影像辨識感測畜牧排水水質
2025/05/02
為促進畜產業的永續發展,兼顧環境保護,所有畜牧業者都要依循糞尿資源化處理。目前,根據法規規定,畜產業者廢水不可亂排放,必須對畜舍排水進行適當的處理,以達規定水質標準。其中的固液分離措施處理,對於淨化水質成效有很大的影響,是非常廢水處理中重要的過程。   為了充分達到固液體分離效果,過程中,畜牧業者必須每天派人目視確認凝集狀態(凝集度),適當調節添加凝集劑量。由於,目前並沒有測量凝集度的感測器,難以掌握排水濃度變化,導致固液分離過程難以自動化,相當仰賴人工作業,造成人力負擔。為此,日本農研機構利用AI影像辨別技術,研發一套新型的AI凝集感測器,成為全球首創可測定出凝集程度的感測器。藉由自動分離固液體的過程,有助於減少排水處理所需的維護管理人力,同時提高水質淨化效果,降低排水過程所需成本。【延伸閱讀】-點廢成金!畜試所把雞糞變3億產值 尿液「黃金變綠金」

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