四年多以來，Oliva博士及其團隊致力於破譯Xanthomonas oryzae pv. oryzae的遺傳密碼，此細菌能夠引起水稻白葉枯病(Bacterial leaf blight)的發生。水稻白葉枯病是世界上影響水稻的重大疾病之一，嚴重時可造成部分易感性品種70%的產量損失。雖然世界各地的水稻種植區都可能發生由X. oryzae引起的白葉枯病，但致病菌株的遺傳特性也因地而異，往往只能在大量爆發後才可對症下藥；因此長期以來，農民與科學家對於此種水稻病害的防治效果不彰。 　　以往的病害鑑定需要耗費大量的人力與時間，從現場的病徵觀察、多區採集，再到實驗室分離病原與後續分析，才能準確的計算病原數量與危害程度，通常需要花費數月甚至一年才能確定某地區的流行菌株。若能快速了解整個國內的病原群，那麼國內的水稻育種計劃可以針對這些毒性株特性進行篩選，以減少農民的種植風險。 　　國際水稻研究所(International Rice Research Institute，IRRI)開發了一種名為PathoTracer的革命性工具，只要將少許的葉片樣本到認證實驗室進行基因檢測，檢測結果由IRRI進行分析，如此便能將原本耗時一年的工作減少成兩週，農民在種植季節結束之前就能知道作物是否得病與病原資訊，並且獲得抗性品種之相關建議。由於PathoTracer可以同時計算數千個樣本，故可用於大面積偵測，也可搭配菲律賓水稻資訊系統(Philippine Rice Information System，PRIM)或病蟲害風險識別與管理(Pest and Disease Risk Identification and Management，PRIME)，以支持國家或區域作物的健康管理。【延伸閱讀】日本認定符合技術與安全規範基因編輯食品，將可採用既有之食品法規進行規範與販售 　　此外，IRRI有興趣將此基因檢測工具擴大到稻熱病與其他可能感染稻米的其他病原。目前PathoTracer已經在亞洲其他地區進行測試，國際水稻研究所預計於2018年初推行，預期PathoTracer將對全世界的水稻產生重大影響。

Rhizobium rhizogenes是一種根瘤菌目下的細菌，若植物傷口受到此細菌感染就會導致分支多、根毛多、無向地性的毛狀根(hairy roots, HRs)產生。毛狀根與正常的植物根不同，從受感染的植物上切斷後置於液體培養基中能持續生長，具有生長速度快、分化程度高與遺傳性狀相對穩定等特點。由於以上特點，無法順利於細菌等原核生物中表現的外源基因，可嘗試使用細菌感染植物產生的毛狀根作為表現外源蛋白與大規模增殖之工具，且目前已有人類基因於毛狀根表達而產生外源蛋白的例子。 　　脂肪酶是人類腸道中分解脂肪的酵素，有些人由於天生的染色體缺陷而缺少胰脂肪酶，這種缺陷會導致囊狀纖維化(cystic fibrosis)，造成呼吸道、胰臟、腸胃道、汗腺等外分泌腺器官功能異常，進而增加感染跟發炎的機會。一般會給此類患者補充從動物性來源的胰脂肪酶，但動物性產品具有傳播病毒或普里昂蛋白等風險；故以植物生產酵素以作為人類治療補充劑是未來需要發展的替代方法。【延伸閱讀】伴侶動物對居家醫療的貢獻潛力 　　本研究利用油菜(又稱蕓薹，學名為Brassica rapa)的毛狀根作為產生人類胰脂肪酶的工具，利用生長劑2,4-D(2,4-dichlorophenoxyacetic acid)刺激毛狀根，產生類似癒傷組織的構造。此外，相較於未處理組，在添加2,4-D的毛狀根培養基中偵測到兩倍以上的脂肪酶活性，表示這些組織可能有助於生產大量的外源性蛋白質；作者建議將以上使用毛狀根生產蛋白的方式系統命名為「rhizocalli」，相關內容發表於Plant Cell, Tissue and Organ Culture (PCTOC)。

包含皇家防止虐待動物協會(Royal Society for the Prevention of Cruelty to Animals；RSPCA等大型的動物福利與保護相關組織要求為養殖雞提供更好的福利標準，以解決肉類密集且大規模生產時面臨非人道條件的問題。RSPCA的農場動物福利專家Sophie Elwes表示：儘管雞肉需求量迅速增長，但大部分養殖動物的福利卻沒有改善，快速而集約化的養殖條件可能導致動物健康受到損害，如心血管疾病或部分殘疾等。 　　雞的肉類產量比其他任何養殖動物更高，英國每年就宰殺9.5億隻，全世界每年約屠宰500億隻。而目前預估這些數字將迅速增加，到2020年成為世界上最大的肉類來源。以速食店為例，連鎖餐廳麥當勞(McDonald's)本來以販售牛肉相關產品為主，但現在銷售的雞肉比牛肉多，且預計到2020年的採購量將是現今的10倍以上。 　　名廚Oliver和Fearnley-Whittingstal強調基本的房舍、空間和環境等因素與養殖雞福利有重要關聯；但RSPCA認為，為加快販售時間而採用快速成長的性狀選拔可能對養殖雞的福利影響更大，因為消費者已養成了快速取得廉價雞肉的習慣，改變了傳統養雞產業的面貌。另外RSPCA最近的民意調查顯示，購買雞肉的10人中約有8人(86％)希望市場能夠確保銷售的所有雞肉皆符合高福利標準。新的福利標準規定養殖區域需要禁止屠宰期間非人道作業、有機繁養殖與良好的活動空間等條件，而目前英國只有被標記為RSPCA Assured的產品符合所有生產的新標準。【延伸閱讀】世界動物衛生組織最新的研究報告顯示全球已逐漸落實動物抗菌劑的用藥安全及監控管制 　　Marks & Spencer是英國最具代表性的連鎖商店之一，其中農業主管Steve McLean表示，動物福利是公司業務的核心之一，且企業具有社會責任去推動新的標準。因此將於1月份開始一系列的試驗，以測試動物福利新標準於商業化農業供應鏈中的工作模式。可持續餐飲協會(Sustainable Restaurant Association)執行長Andrew Stephen表示未來將努力加快更高標準飼養禽肉的採購和服務。

根據國際糖尿病聯盟(International Diabetes Federation)的統計數據，埃及是全球成人糖尿病人數排名前十的國家之一，國家每年花費超過14億美元於糖尿病及其併發症(包含高血壓、高膽固醇、心血管及腎臟疾病)之病程控制，而患者本身也需要負擔龐大的醫療費用。 　　水飛薊(又稱奶薊，學名為Silybum marianum)屬於傳統草藥的一種，中醫認為其具清熱利濕及疏肝利膽等功效，中世紀歐洲也用其治療肝脾阻塞及黃疸等症狀。而水飛薊內部所含的水飛薊素(silymarin)是一種多酚類化合物，被認為具抗發炎、抗氧化與抗癌等特性，或許能用於減緩肝病、癌症或糖尿病等疾病。但是水飛薊素在水中溶解度較低，於腸道內吸收較差，食用後大部分直接排出，無法有效被人體利用。 　　埃及曼蘇拉大學(Mansoura University)藥學院與開羅Zewail科學技術城合作，使用pluronic微胞(pluronic nanomicelles)作為水飛薊素的載體，能有效提高水飛薊素的水溶性，進而增加其生物利用度。經實驗證實，此技術能顯著改善第二型糖尿病之小鼠抗高血糖、血脂與抗氧化的能力。【延伸閱讀】ω-3多元不飽和脂肪酸可幫助減緩乳癌發展 　　此種奈米包覆技術開展了藥物研究的嶄新里程，然而，確定其臨床研究的有效性與安全性亦十分重要；故研究團隊後續仍會持續追蹤水飛薊素於動物體內的影響，以便了解水飛薊素於胰島細胞的作用機制，並與其他既有藥物進行比較，希望未來能夠提供新的藥物療法供患者選擇。 　　相關文章發表於Future Medicine出版的Nanomedicine

美國多數農場採行大面積、粗放式農業，過大的場域容易造成管理不便，因此多用大型機械進行播種、施肥、除草、收穫等農業行為；而早期的大型機械需要駕駛在機器上控制，駕駛技術與安全性備受考驗。 　　比起自行培養專業技術人員，加強自動化可能是更快的選擇。因此美國愛荷華州技術公司Smart Ag開發了革命性的AutoCart軟體，為農業自動化打開了新的大門。AutoCart配合SmartHP可作為一組即插即用的系統，可以使現有的農場機械自動化，並兼容任何品牌或組合。 聯合作業人員需在現場設置各段卸載位置、調整穀物車與收割機的速度和方向，透過應用程式載入後就能精確同步化兩種機器的作業，使得農民可以一人完成傳統需要兩名熟練作業員的工作。【延伸閱讀】日本自動駕駛耕耘機之開發 　　此種使用現有機器且配合無人駕駛的技術突破，能夠解決收穫其勞動力短缺之問題；此外，農民從「操作者」轉化成為「監控者」角色，並且更加提高工作效率與能力。最近Smart Ag在玉米和大豆收穫期間於中西部農場完成AutoCart綜合測試，此技術可能透過提高生產力、安全性與利潤，為大型農場的作物生產帶來重大改變。 　　該公司認為，農業不應該再由設備決定生產利潤高低，而應該提供多種技術與工具供農民選擇，搭配正確的知識與技術，才能有效提高營運能力。

纖維素(cellulose)為植物、藻類及細菌產生的一類胞外多醣，是構成細胞壁(cell wall)與生物膜(biofilm)的重要成分，也是地球上最豐富的生物性聚合物。纖維素使用範圍廣泛，從紙張到建築材料均可見其蹤跡；除此之外，還能作為生產生質酒精的起始材料。 　　生質酒精可以從玉米等含糖量高的農用原料製造，但會壓縮到玉米的糧食用途，且以往將分解纖維素成葡萄糖會消耗較多成本。美國史丹佛大學(Stanford University)化學系和德國柏林漢堡大學(Humboldt-Universität zu Berlin)的微生物學研究所合作，發現了大腸桿菌製造的新型纖維素-PEtN cellulose (phosphoethanolamine cellulose)，此研究將可幫助減少纖維素轉化的時間與擴展其用途。【延伸閱讀】魚鱗膠原蛋白有助血管傷口癒合 　　細菌所分泌的生物膜具有良好的彈性與張力，可增強細菌抵抗逆境的能力。大腸桿菌(Escherichia coli)分泌的生物膜中具有特殊修飾過的pEtN cellulose，屬於兩性離子聚合物，經固態核磁共振(Solid-state nuclear magnetic resonance)鑑定後發現，phosphoethanolamine group的修飾與BcsE-BcsF-BcsG等跨膜訊號分子的傳遞相關。此外，這種特殊纖維素不易形成晶體且較易溶於水，作者認為利用此種纖維素作為生質酒精的生產原料將會使得轉化過程更加順利。另外，此發現可能還能幫助醫療應用，由於生物膜與細菌的抗藥性具有密切關連，若能將研究發現的纖維素修飾基因作為標靶，或許能為人類提供新的感染治療方法。 　　相關研究發表於Science

由歐盟Horizon 2020 programme研究與創新計畫出資的其中一個子項目，稱為Data-Driven Bioeconomy(DataBio)，為芬蘭VTT技術研究中心(VTT Technical Research Centre of Finland)所負責。DataBio的主要目標是研究、分析與展示從環境收集的大量數據資料，並將其應用於現有的農業、林業與養殖業中以減少資源浪費，並保護環境的永續性。 　　DataBio的參與者來自17個國家，包含比利時、捷克、德國、西班牙、挪威、波蘭、意大利、希臘、以色列、荷蘭、丹麥、瑞士、英國，愛沙尼亞、法國和羅馬尼亞。從2017年開始進行為期三年的計畫，預計在26個試驗點開發測試更優良的收集、分析與使用程式，而相關的大數據技術成果能再創新的商機。 　　在以精準農業為目標的試驗點中，根據當地氣象站、衛星和放在各處的感測器進行田間測量以收集數據，數據分析後可提供做為作物生長管理的依據，以便遠端控制農業機械進行播種、施肥和其他操作；而漁業的部分則聚焦在熱帶鮪魚與北大西洋的小型遠洋漁業，希望幫助節省成本及提高漁船效能。除了有前端的技術開發，後方用戶端、生物經濟和技術研究機構以及其他專家也將持續合作，整合出最適合市場使用的大數據計算與觀測方法的相關技術、工具與服務，將DataBio化為世界上最先進的大數據平臺。【延伸閱讀】EuroTier展示會的動物養殖數據技術應用案例 　　此計畫總預算為1,620萬歐元，預期成就包括:提升生物經濟的生產力、擴張大數據技術提供商在生物經濟相關領域的市場、提高大數據技術在生物經濟中的使用、密切與BDVA(Big Data Value Association)合作、連結此計畫與其他大數據相關的活動等。

自二十世紀以來，腫瘤與癌症已成為人類健康的主要殺手之一，而且自民國71年起癌症與惡性腫瘤持續成為國人十大死因之榜首，在國際上僅次於心血管與代謝疾病。癌症的治療手段之一為化學療法(Chemotherapy)，利用特殊藥物進行全身性治療；由於藥物本身帶有毒性，故在毒殺或抑制癌細胞生長時也會影響到病人身上的正常細胞，造成服用後嘔吐、脫髮、身體不適等副作用。 　　金屬元素廣泛存在於環境，醫學上常有使用金屬協助醫療的情況，例如氫氧化鋁作為胃部制酸劑、鐵用於貧血治療、鎘用於顯影劑等。近年來，金屬錯合物與金屬酵素也逐漸作為醫療用途。英國的華威大學(University of Warwick)開發了使用鋨(Osmium，Os)的催化性抗癌金屬藥物，幫助人體體抗癌細胞。 　　鋨屬於非常穩定的過度金屬，此研究使用的鋨複合物[Os(arene)(TsDPEN)]藥物命名為JPC11，搭配適當劑量的甲酸鈉催化後，測試其對卵巢癌與前列腺癌的效果。JPC11針對細胞的代謝途徑進行攻擊，加快丙酮酸轉換成乳酸的速度，導致細胞的破壞；且JPC11對癌細胞有更好選擇性，能減少藥物對正常細胞的影響。【延伸閱讀】來自剛果植物中的化合物對抗胰腺癌細胞的應用潛力 　　鉑類化合物是目前應用最廣泛的癌症化療藥物，但卵巢癌此藥物抗性已逐漸提高，而JPC11可以在體內循環利用，重複攻擊癌細胞。此外甲酸鈉可在許多天然來源中取得，例如蕁麻和螞蟻，若是結合兩者運用，將能引導未來的抗癌藥物往更小、更有效和更低劑量的方向施用，進而減少化療的副作用。 　　相關研究發表於Nature Chemistry

完全混合日糧(Total Mixed Ration, TMR)是一種經由營養計算後，將精料(concentrates)、粗料(forages)、營養補充物(nutritional supplements)或其他農副產物混合後，讓畜牧動物所攝取的每一口都是營養平衡的飲食。在泌乳初期，乳牛的營養需求增加，為了補充營養，農民常將富含精料的食物餵給動物。然而最近的研究結果表明，此種做法可能會對乳牛的健康狀況產生負面影響，導致瘤胃和腸道pH值下降，造成瘤胃和腸道微生物菌相的失衡，釋放大量內毒素，影響動物健康。【延伸閱讀】研究人員正在進行乳腺炎測試的相關研究，可望為牛奶生產商節省數百萬美元 　　雖然肝臟是解毒的主要器官，但過往研究對在餵養富含精料的飲食過程中，動物體內的解毒狀況了解不多。因此該研究的目的是探討高濃度飲食對泌乳期乳牛血液、瘤胃pH值、糞便內毒素濃度和肝功能的影響。 　　研究的結果表明，高營養濃度的飲食可能會對乳牛產生不良影響，包括： 瘤胃pH值降至6.2 糞便內毒素濃度增加了5倍 在第4週Aspartate Transaminase(AST)、Glutamate dehydrogenase(GLDH)和Gamma glutamyl transferase(GTT)等酵素活性增加 　　雖然功能正常的肝臟可以負擔平時產生的內毒素，但若是因為飲食使得消化道pH值降低且內毒素大量增加時就有可能損害肝臟健康並誘導發炎反應。所以農民應檢視飼料中的精料量，並且應考慮放入減少內毒素的飼料添加劑。 　　此研究為奧地利的百奧明公司研究中心(BIOMIN Research Center)與University of Veterinary Medicine Vienna合作，發表於德國的巴伐利亞動物營養學會（Bayerische Arbeitsgemeinschaft Tierernährung或BAT）的第55次最佳可行性技術協商會議上，並在海報比賽中獲得一等獎。

環境中的重金屬汙染無所不在，大多由燃燒化石燃料與工業發展而來；而近年來聯合國雖極力推動綠色能源與環境永續發展，但早先累積的汙染尚未完全除去，因此生活中還是有重金屬暴露的疑慮。其中鉛屬於人體容易接觸的環境重金屬之一，包含早期的含鉛水管線、含鉛玩具、汽油燃燒與油漆場域等皆具鉛暴露風險，可能造成神經病變與貧血等相關症狀。 　　為了減輕重金屬毒性和回收環境重金屬利用，使用植物修復環境和生物吸附劑過濾性材料近來受到重視。日本理研可持續性資源科學中心(RIKEN Center for Sustainable Resource Science)的研究人員觀察到葫蘆蘚(Funaria hygrometrica)可於銅、鋅、鉛汙染處生長良好，故推測苔蘚植物能成為淨化水土環境的綠色材料。 　　由實驗結果得知葫蘆蘚接觸含鉛溶液時，植株細胞壁、內質網和葉綠體中均可偵測到鉛，吸收量高達其乾重的74％；而大部分吸收到的鉛均累積到細胞壁，經核磁共振分析顯示，由聚半乳醣醛酸(polygalacturonic acid)和纖維素(cellulose)組成的多醣可有效與鉛結合，且植株累積的高濃度鉛不易再脫附。【延伸閱讀】從水產加工廢水中回收養分新技術 　　此外，實驗還發現從植株中分離的細胞壁也能有效清除環境中的鉛，表示細胞壁的特殊結構使得葫蘆蘚能在含鉛環境中具高度耐受性，且鉛的吸收能力不因pH降低而受到影響，因而認定葫蘆蘚為具有從重金屬廢水中回收鉛並降低鉛毒性等雙重潛力之生物材料。 　　相關研究發表於PLOS ONE

北方玉米葉枯病(Northern corn leaf blight)為玉米的真菌性病害之一，其病原為Setosphaeria turcica，是子囊菌的一種，感染後造成玉米葉片上具有綠灰色壞死病斑，未及時處理會使得產量下降。雖然先前的研究已找出玉米中的抗性基因，但真菌也會持續演化以突破玉米的防禦，故需了解S. turcica和玉米基因間的相互作用與長久以來遺傳的變化，以幫助辨別致病菌株與生產具穩定抗性的玉米品種。 　　目前已知Ht1、Ht2、Ht3和HtN等基因能協助玉米抵抗不同品系的北方玉米葉枯病，但確切的機制與基因位置尚未明瞭。為研究毒性與其他性狀發育間的遺傳關聯，伊利諾大學(University of Illinois)的植物病理學助理教授Santiago Mideros及其團隊繪製了S. turcica的基因圖譜，並使用不同性狀的玉米雜交，分離了221個子代，透過定序與分析後列出了2078個單核苷酸多態性標誌(single-nucleotide polymorphism markers)；透過觀察病原與植株間的親和性與基因變化找出了AVRHt1和AVRHt2的位置，以及顯示了真菌毒性與菌絲生長間的關係。此外還確定了基因分子標記，未來可針對田間環境取樣，找出田間環境中的致病菌株，或是幫助培養具有抗性的玉米品種。【延伸閱讀】對抗小麥莖銹病的新發現 　　相關研究發表在Phytopathology

加拿大工業部在2017年5月24日提出了「創新超群計劃」(Innovation Superclusters Initiative)希望透過加強大型企業現有的商業力量，吸引高度創新的中小型企業與相關的研究人才合流，除了藉投資加速商業化模式，也能提高關鍵技術能力，幫助各行業應對挑戰。 　　政府預計在2017-2022年間投入9.5億美元，鼓勵學校研究、大型業者與新創小型企業的合作，以希望加強各區域潛力企業的共同創新發展，建立大規模的企業群體，提升國內經濟增長。此外，也可促進企業創新與繁榮並提升提升、增加工作與學習機會，逐步將國內既有的企業優勢轉化為全球優勢。 　　為了促進國家進步，計劃主旨在於響應企業需求，邀請高度創新行業的領導者參與轉型思考，確定具有最大潛力的具體事業方針、優先事項和措施，通過各方優勢縮小區域內的差距以提升群體。 　　為擴大計畫影響範圍，申請者被要求匯集來自大公司、新創中小型企業、學研機構與其他方夥伴，合併企業共同投資與計畫捐款以配合計畫要求的主題進行戰略性的合作，為各區域建立創新系統與優勢，提升全球競爭機會。其中包含：【延伸閱讀】內閣批准2018國家生物燃料政策 藉技術指導直接提高成員生產力、業績和競爭性合作項目效益。 提供目標群體企業的服務與建立長期的夥伴關係，提高產品和服務的國內需求。 提供多元化技術和人才庫以提高區域勞動技能和能力，解決企業的人才需求。 提供資金、服務或資源等，使集體公司受益，更能導向創新。 立下良好定位，使企業能夠抓住市場機會，吸引國際投資和夥伴關係，提升國際優勢。 　　全球企業正在以前所未有的速度變革，要提升國家競爭力以面臨挑戰，企業必須以新的方式進行合作，建立共享優勢；無論是初創企業，中小企業還是大型企業，領導者都希望多方合作以提供解決方案。加拿大擁有世界級的創新技術和產業群體，能夠支援具全球競爭力的公司的發展，並吸引創意、人才和資本，建立長期的競爭優勢及全球品牌認知度，將對創造就業和經濟成長的影響更為顯著。