Trang trại là gì? Các công bố khoa học về Trang trại

Bài báo này thảo luận về nhu cầu ngày càng tăng đối với các trang trại thẳng đứng bằng cách xem xét các vấn đề liên quan đến an ninh lương thực, sự tăng trưởng dân số đô thị, sự thiếu hụt đất canh tác, "cự ly lương thực" và các phát thải khí nhà kính (GHG) liên quan. Các nhà quy hoạch đô thị và các nhà lãnh đạo nông nghiệp đã lập luận rằng các thành phố sẽ cần sản xuất thực phẩm nội bộ để đáp ứng nhu cầu của dân số gia tăng và tránh tình trạng tắc nghẽn nghiêm trọng, ô nhiễm độc hại và giá thực phẩm không thể chấp nhận được. Bài báo xem xét nông nghiệp đô thị như một giải pháp cho những vấn đề này bằng cách kết hợp sản xuất và tiêu thụ thực phẩm ở một nơi, trong đó trang trại thẳng đứng là phù hợp cho các khu vực đô thị nơi đất có sẵn thường bị hạn chế và tốn kém. May mắn thay, những tiến bộ gần đây trong công nghệ nhà kính như thủy canh, khí canh và thuỷ sản nông nghiệp đã cung cấp một tương lai đầy hứa hẹn cho khái niệm trang trại thẳng đứng. Những hệ thống công nghệ cao này đại diện cho một sự thay đổi mô hình trong canh tác và sản xuất thực phẩm và cung cấp các phương pháp thích hợp và hiệu quả cho nông nghiệp thành phố bằng cách tối thiểu hóa công tác bảo trì và tối đa hóa sản lượng. Sau khi xem xét những công nghệ này và kiểm tra các nguyên mẫu dự án, chúng tôi nhận thấy rằng những nỗ lực này có thể gieo hạt cho sự hiện thực hóa của trang trại thẳng đứng. Tuy nhiên, bài báo kết thúc bằng cách suy đoán về các hậu quả, lợi ích và bất lợi của việc triển khai trang trại thẳng đứng. Tính khả thi kinh tế, các quy định, quy tắc và sự thiếu hụt chuyên môn vẫn là những trở ngại chính trong con đường thực hiện trang trại thẳng đứng.

Bệnh cháy là một căn bệnh phá hoại lúa mì. Để tăng tốc quá trình phát triển các giống lúa mì kháng bệnh cháy, các dấu hiệu phân tử liên kết với các gen kháng bệnh cháy đã được xác định bằng cách sử dụng các dòng lai phân tử tái tổ hợp (RILs) được tạo ra từ phương pháp hạt giống đơn bằng cách giao phối giữa giống lúa mì kháng Ning 7840 (kháng lại sự lây lan của bệnh cháy trong bông) và giống dễ bị tổn thương Clark. Trong nhà kính, các gia đình F₅, F₆, F₇, và F₁₀ đã được đánh giá khả năng kháng lại sự lây lan của bệnh cháy trong một bông bằng cách tiêm khoảng 1.000 bào tử của Fusarium graminearum vào một nhánh bông trung tâm. Các cây đã được nhiễm được giữ trong buồng ẩm trong 3 ngày để thúc đẩy nhiễm trùng ban đầu và sau đó được chuyển đến các kệ trong nhà kính. Các triệu chứng của bệnh cháy đã được đánh giá bốn lần (3, 9, 15, và 21 ngày sau khi nhiễm). Phân bố tần suất của độ nghiêm trọng của bệnh cháy cho thấy khả năng kháng lại sự lây lan của bệnh cháy trong một bông được kiểm soát bởi một vài gen chính. DNA đã được tách ra từ cả hai bố mẹ và cây F₉ của 133 RILs. Tổng cộng có 300 sự kết hợp của các dấu hiệu đa hình chiều dài đoạn khuếch đại (AFLP) đã được sàng lọc để tìm sự đa hình sử dụng phương pháp phân tích phân nhóm tích tụ. Hai mươi cặp primer đã tiết lộ ít nhất một dải đa hình giữa hai nhóm tương phản. Sự phân loại của mỗi dải này đã được đánh giá trong 133 RILs. Mười một dấu hiệu AFLP cho thấy sự liên kết đáng kể với khả năng kháng bệnh cháy, và một dấu hiệu cá thể đã giải thích lên tới 53% biến thiên tổng thể (R²). Các dấu hiệu có giá trị R² cao đã phân bổ đến một nhóm liên kết duy nhất. Qua phân tích khoảng cách, một locus tính trạng định lượng chính cho khả năng kháng bệnh cháy đã được xác định, giải thích lên đến 60% biến thiên di truyền cho khả năng kháng bệnh cháy. Một số dấu hiệu AFLP có thể hữu ích trong việc lai tạo hỗ trợ dấu hiệu nhằm cải thiện khả năng kháng bệnh cháy ở lúa mì.

Các đàn gà thịt tại hai trang trại gia cầm ở Hà Lan đã được kiểm tra hàng tuần về sự hiện diện của Campylobacter trong phân hột tươi trong suốt tám chu kỳ sản xuất liên tiếp. Các mẫu từ trại ấp và chất độn mới được lấy vào đầu mỗi chu kỳ mới. Nước, thức ăn, côn trùng và phân của động vật trong nhà cũng được đưa vào việc lấy mẫu. Phương pháp phân loại serotype của Penner đã được sử dụng để xác định các yếu tố dịch tễ học góp phần vào sự xâm nhiễm Campylobacter ở các đàn gà thịt. Nhìn chung, các đàn gà thịt trở nên bị xâm nhiễm Campylobacter vào khoảng 3–4 tuần tuổi với tỷ lệ phân lập đạt 100%, và vẫn duy trì tình trạng xâm nhiễm cho đến lúc giết thịt. Một mẫu hình serotype tương tự đã được tìm thấy trong các chuồng gà khác nhau trên một trang trại trong suốt một chu kỳ sản xuất. Các đàn mới thường cho thấy một mẫu hình serotype mới. Hầu hết các serotype được phân lập từ gà đẻ, lợn, cừu và gia súc khác đều khác với các serotype được phân lập từ gà thịt trong cùng một khoảng thời gian. Các serotype Campylobacter từ bọ tối bên trong các chuồng gà thịt giống hệt với những serotype được phân lập từ gà thịt. Không có Campylobacter nào được phân lập từ bất kỳ mẫu nào của trại ấp, nước, thức ăn hoặc chất độn hiếm tươi. Bằng chứng kết luận về các con đường lây truyền chưa được tìm thấy, nhưng kết quả chắc chắn chỉ ra khả năng lây truyền ngang từ môi trường. Việc lây truyền ngang từ một đàn gà thịt này sang đàn khác qua sự ô nhiễm dai dẳng trong chuồng gà, cũng như việc lây truyền dọc từ các đàn giống qua trại ấp đến thế hệ con, dường như không có khả năng xảy ra cao.

Để xác định các vùng gen trong bộ gen lợn có liên quan đến các đặc điểm kinh tế quan trọng, một quần thể tài nguyên đã được xây dựng bằng cách lai hai con lợn cái Meishan với một con lợn đực Göttingen nhỏ. Trong các thế hệ tiếp theo, 265 con lợn con F2 được sản xuất từ hai con đực F1 và 19 con cái F1. Các con lợn con F2 đã được đánh giá cho tám đặc điểm, bao gồm tốc độ tăng trưởng, số lượng vú, số lượng đốt sống và độ dày mỡ lưng, và đã được xác định kiểu gen cho 318 dấu hiệu di truyền trải dài trên bộ gen lợn. Phân tích bình phương tối thiểu đã tiết lộ các ảnh hưởng của miền tính trạng định lượng (QTL) đối với số lượng đốt sống trên nhiễm sắc thể 1 và 2; đối với số lượng vú trên nhiễm sắc thể 1 và 7; đối với trọng lượng lúc sinh trên nhiễm sắc thể 1; cho tăng trưởng trung bình hàng ngày từ 4 đến 13 tuần tuổi trên nhiễm sắc thể 9 và 10; đối với độ dày mỡ lưng trên nhiễm sắc thể 7; và đối với độ dày da lưng trên nhiễm sắc thể 3.

Các chuyên gia về bàn tính, những người có kỹ năng tính toán tâm trí dựa trên bàn tính (AMC), có khả năng xử lý các con số qua một bàn tính tưởng tượng trong tâm trí và thể hiện khả năng phi thường trong tính toán tâm trí. Các nghiên cứu hành vi chỉ ra rằng các chuyên gia bàn tính sử dụng chiến lược hình ảnh trong việc giải quyết các vấn đề số, và các nghiên cứu fMRI xác nhận sự tham gia gia tăng của các nguồn thần kinh liên quan đến thị giác không gian trong AMC. Nghiên cứu này nhằm khám phá những thay đổi có thể trong chất trắng của não do việc đào tạo AMC lâu dài gây ra. Hai nhóm tương đương đã tham gia: nhóm bàn tính gồm 25 trẻ em với hơn 3 năm đào tạo trong tính toán bàn tính và AMC, nhóm đối chứng bao gồm 25 trẻ em không có kinh nghiệm với bàn tính. Chúng tôi phát hiện rằng nhóm bàn tính cho thấy độ nén phân tử trung bình cao hơn (FA) trong các bó sợi não toàn bộ, và các vùng với FA tăng được tìm thấy ở vùng thể chai, giao điểm thái dương đỉnh trái và khu vực tiền động cơ bên phải. Tuy nhiên, không có vùng nào cho thấy FA giảm trong nhóm bàn tính. Phân tích thêm tiết lộ rằng sự khác biệt trong giá trị FA chủ yếu được thúc đẩy bởi sự thay đổi của độ khuếch tán xuyên tâm hơn là chiều dọc. Hơn nữa, trong các bài kiểm tra ghi nhớ số và chữ cái theo chiều tới, nhóm AMC cho thấy tuổi thọ ghi nhớ số/chữ lớn hơn. Thú vị là, sự khác biệt cá nhân trong các bó chất trắng có mối tương quan tích cực với các khoảng ghi nhớ, cho thấy rằng sự gia tăng rộng rãi của FA trong nhóm bàn tính có thể là do đào tạo AMC. Kết luận, những phát hiện của chúng tôi cho thấy rằng đào tạo AMC lâu dài từ một độ tuổi sớm có thể cải thiện năng lực ghi nhớ và tăng cường tính toàn vẹn trong các bó chất trắng liên quan đến các quá trình vận động và thị giác không gian. Hum Brain Mapp, 2010. © 2010 Wiley‐Liss, Inc.

Oxytetracycline, axit oxolinic và flumequine hiện là những tác nhân kháng khuẩn được sử dụng phổ biến nhất trong điều trị cá nuôi ở biển tại Na Uy. Những chất này được cung cấp qua các viên thức ăn, một lượng đáng kể đến cuối cùng nằm trong trầm tích dưới các lồng cá. Các tác động của những chất kháng khuẩn này đối với cộng đồng vi sinh vật trong trầm tích đã được nghiên cứu thực nghiệm trong các bể chứa trầm tích, nơi đã được bổ sung oxytetracycline, axit oxolinic hoặc flumequine, và được cung cấp dòng nước ổn định. Trong 20 ngày đầu của thí nghiệm, khoảng một phần ba lượng tác nhân kháng khuẩn đã biến mất khỏi trầm tích. Trong 165 ngày tiếp theo, thêm 25% lại biến mất. Có sự gia tăng số lượng vi khuẩn kháng lại oxytetracycline và axit oxolinic chỉ vài ngày sau khi bắt đầu thí nghiệm. Độ kháng phát triển đối với oxytetracycline cao hơn và kéo dài lâu hơn so với oxolinic acid và flumequine. Trong số các quinolone, flumequine có vẻ ít khả năng gây kháng nhất. Số lượng vi khuẩn trong tất cả các trầm tích đã điều trị giảm xuống còn 50–67% so với số lượng trong trầm tích đối chứng sau 2 ngày điều trị. Bảy ngày sau khi điều trị, tỷ lệ giảm sulfat trong các trầm tích đã điều trị giảm xuống dưới 10% so với tỷ lệ tìm thấy ở nhóm đối chứng. Hiệu ứng này kéo dài ít nhất 29 ngày, nhưng sau 70 ngày, sự ức chế giảm sulfat trong các trầm tích đã điều trị đã biến mất. Từ khóa: tác nhân kháng khuẩn, trầm tích, sự kháng vi khuẩn, giảm sulfat.

Trong các chương trình nhân giống động vật, việc chọn lọc kết hợp với cơ sở gen hẹp có thể gây ra mức độ giao phối cận huyết cao diễn ra nhanh chóng (trong một hoặc hai thế hệ). Mặc dù các tác động của giao phối cận huyết đã được nghiên cứu rộng rãi trên các loài động vật trên cạn và ít hơn trên các loài nuôi trồng thủy sản, còn rất ít thông tin về tác động của giao phối cận huyết trên tôm penaeid. Mục tiêu của nghiên cứu này là điều tra các tác động của giao phối cận huyết đến hiệu suất ấp nở và nuôi lớn của tôm trắng Thái Bình Dương, Penaeus vannamei. Thí nghiệm được thực hiện trong khoảng 2 năm, và dữ liệu từ hai thế hệ liên tiếp (G₂ và G₃) của các gia đình cận huyết (mating giữa anh chị em) và giao phối tự do đã được phân tích. Có 11 gia đình cận huyết và 12 gia đình giao phối tự do trong G₂ và 9 gia đình cận huyết và 10 gia đình giao phối tự do trong G₃. Hệ số cận huyết (F) cho các gia đình giao phối tự do và cận huyết lần lượt là 0.00 và 0.25 cho G₂ và 0.00 và 0.375 cho G₃. Tốc độ tăng trưởng của các cá thể giao phối tự do và cận huyết tương tự nhau trong cả G₂ và G₃. Tỷ lệ nở của các gia đình cận huyết thấp hơn 33.1% so với các gia đình giao phối tự do trong G₂ và thấp hơn 47.1% trong G₃. Suy giảm do cận huyết (IBD) (thay đổi tương đối trong kiểu hình cho mỗi 0.1 gia tăng trong F) ± 95% CI cho tỷ lệ nở là −12.3 ± 10.1%. Tử vong trong trại ấp của các gia đình cận huyết thấp hơn 31.4% so với các gia đình giao phối tự do trong G₂ và thấp hơn 38.8% trong G₃. IBD cho tử vong trong trại ấp là −11.0 ± 5.7%. Tử vong trong nuôi lớn thấp hơn 1.9% cho các gia đình cận huyết so với các gia đình giao phối tự do trong G₂ và thấp hơn 19.6% trong G₃. IBD cho tử vong trong nuôi lớn là −3.8 ± 2.9%. Cũng có một mối quan hệ tuyến tính đáng kể giữa ước lượng IBD cho các đặc tính tử vong và tỷ lệ sống trung bình của các cá thể giao phối tự do. Ở tỷ lệ sống giao phối tự do cao, IBD thấp (ví dụ, tử vong trong nuôi lớn ở G₂), nhưng IBD có vẻ trở nên nghiêm trọng hơn khi tỷ lệ sống giao phối tự do thấp hơn. Điều này cho thấy rằng căng thẳng (liên quan đến môi trường và/hoặc giai đoạn sinh học) có thể làm tăng thêm IBD cho các đặc tính tử vong. Kết quả cũng cho thấy rằng các mức độ cận huyết từ trung bình đến cao (>10%) nên được tránh trong các trại ấp tôm thương mại vì tác động tích lũy của IBD đến tỷ lệ nở và tỷ lệ sống trong trại ấp sẽ làm giảm đáng kể sản lượng postlarvae. Do đó, IBD có thể đủ quan trọng để biện minh cho việc sử dụng cận huyết như một chiến lược bảo vệ nguồn gen (dưới một số kịch bản nhất định) cho các chương trình cải thiện gen.