UASB串聯活性污泥系統處理養豬廢水之動力行為

本研究使用上流式厭氣污泥床(UASB)串聯活性污泥(AS)反應器之分離污泥型系統處理養豬廢水 (取自台糖虎山農場經固液分離機、兼氣塘(HRT = 2 d)處理後之廢水;進流水質COD = 1,910∼2,060 mg/L;TKN = 396∼416 mg/L),系統之操作係將後段AS反應器出流水迴流至前段UASB反應器,前段UASB反應器除了可利用迴流水所挾帶之NOx--N配合進流廢水中之有機物進行生物脫硝外,亦可藉甲烷菌降解進流廢水中其餘之有機物,後段AS反應器則進行殘存有機物之降解及氨氮之硝化反應。
本研究在忽略UASB反應器質傳項之假設條件下(另由獨立批次反應器求得break-up與intact污泥顆粒之脫硝動力參數值近乎相同獲得證實),推導出UASB串聯AS反應器系統之COD降解和硝化/脫硝動力模式,並以獨立批次實驗求得系統中UASB和AS反應器之大部分生物動力參數(僅少部分者取自文獻值),系統穩定狀態操作下之實驗數據(十一個試程)亦用以驗證動力模式之適用性。

以生物資訊及分子生物法選殖乳牛與豬SMCX/SMCY基因

本研究利用生物資訊學 (bioinformatics) 與分子生物學的方法選殖在牛與豬的Y染色體上具有性別特異性 (sex-chromosome specific loci) 表現的基因SMCY (Selected Mouse cDNA on the Y chromosome , H-Y antigen),俾作為進一步應用分子免疫法進行選性繁殖 ( sex pre-selection ),以利控制家畜後裔之性別。試驗首先以生物資訊學之方法,利用以指數增加的各種DNA與蛋白質資料庫 (databases),計包括有genome sequences、expressed sequences tags (ESTs)、sequence tagged sites (STSs)、SWISSPROT等進行蛋白質序列層面的比對,繼而將所有牛、豬與人類SMCX/SMCY基因具有同源性的DNA片段擷取出來,進行contig的組合。序列組合所得到的contigs和人類SMCX/SMCY基因的cDNA全長相較之下,牛與豬的cDNA片段長分別為2,932bp與977bp,約為人類cDNA全長的63及21%。

急性惡性高溫豬模式以Sevoflurane和Halothane所引發的病理生理反應

惡性高溫症(MH)是一種經麻醉劑和藥物引發骨骼肌內鈣離子調控異常,會危及生命的高代謝狀況徵候。本實驗以惡性高溫的動物模式來評估由sevoflurane和halothane所誘發的惡性高溫反應中,動物體溫和生理性變化及其與臨床的徵候相關性。共有十五頭純種豬,經由突變點拆離式聚合酶連鎖反應(MS-PCR)證實的緊迫豬,體重12至35公斤被選用,並以ketamine、azaperone和thiopental 肌肉麻醉,且維持在接近其正常體溫(接近38.5℃)。經過30分之穩定呼吸期後,開啟吸入性氣體麻醉劑sevoflurane(第一組,n=9)或halothane(第二組,n=6),並用固定和增加濃度的方式給予。在給予期間監視吐氣末二氧化碳分壓濃度(ETCO2),心血管功能,中心溫度(食道,直腸)和骨骼肌細胞懸浮液之胞內鈣離子。在曝露於吸入性麻醉劑之後,很短時間內所有動物都會有急性惡性高溫反應,我們持續記錄此種病理生理反應直到動物死亡。然後以迴歸分析方式來分析和預測此病理生理狀況找出適合之公式。以下為找出有顯著意義的因素:ETCO2、舒張壓(DBP)、肛溫(Tana)和麻醉劑累積劑量(DOSECUM)。經麻醉劑刺激後溫度上昇和動物死亡所需的時間在sevoflurane都較短。本動物模式的預測對使用sevoflurane於小兒麻醉的手術室上,能因而建立兒科麻醉的一種警訊系統。

豬周邊血液吞噬細胞與沙氏桿菌致病性之探討

沙氏桿菌症為豬隻嚴重且最常見之細菌性疾病,主要病原為S. choleraesuis與S. typhimurium,並常造成豬隻全身性敗血症及腸炎。為深入探討沙氏桿菌形成敗血症之相關機制,本實驗利用流式細胞儀技術,嘗試建立一全血模式分析法,比較此二種沙氏桿菌感染豬隻周邊血液吞噬細胞與誘導吞噬細胞respiratory burst能力之差異。結果顯示S. choleraesuis不論於感染嗜中性球或單核球之能力皆較S. typhimurium為高,但被吞噬後反而不及S. typhimurium誘導嗜中性球產生respiratory burst之強度。此外,現場上豬之沙氏桿菌症多發生於保育期至肥育前期豬隻,且多數病例為S. choleraesuis 所引起,本實驗亦針對S. choleraesuis與S. typhimurium感染不同年齡層豬隻之周邊血液吞噬細胞吞噬及誘導respiratory burst能力進行比較。結果顯示在5週齡及8週齡健康豬隻S. choleraesuis有較強之的感染周邊血液吞噬細胞之能力,且二菌種間約有2倍左右之差異,而於3週齡及12週齡健康豬隻則無明顯之區別。但在誘導吞噬細胞產生respiratory burst方面,則於各年齡豬隻結果均相似,結果顯示S. typhimurium 較S.

豬瘟E2次單位標識疫苗之田間試驗暨保護效力試驗

豬瘟E2次單位疫苗為近年來新開發出之標識疫苗,對豬瘟具有良好的保護效益。為進一步評估此次單位疫苗在本土試驗上對豬之保護及在田間使用上對本病防治之效益,以作為我國豬瘟清除計劃推行之參考。因此,本試驗以E2次單位疫苗仍針對一豬瘟污染場,以大規模免疫方式對全場母豬與6週齡以上豬隻進行免疫注射,爾後定期於4及8週齡時各免疫一次,田間試驗期間並針對部分試驗豬進行不同免疫計劃注射,包括4週齡豬隻經單次免疫或在2及6週齡各免疫一次等,定期採血,以ELISA (CeditestO CSF E2 Ab ELISA)及中和試驗檢測抗體之激發與持續狀況。由血清抗體結果顯示在2及6週齡和4及8週免疫的豬隻,其抗體均可維持到上市(PI=103.53-104.86%,SN=7.57-8.1 log2 ),而僅在4週齡免疫一次的豬隻,其抗體亦可維持到上市(PI=88.44±15.58%,SN=6.22±1.2 log2),惟其平均抗體力價及整齊度略低於免疫兩次者。為進一步瞭解移行抗體之干擾現象,部分試驗豬之免疫計劃提前於2週齡免疫。此結果顯示移行抗體對E2次單位疫苗不具干擾現象,即使祇於2週齡免疫一次者,陽性ELIA抗體仍可維持至上市(PI=97.97%±10.54)或中和抗體力價可維持在128倍(7.25±1.13 log2)。

酵素結合免疫吸附法對豬瘟抗體、抗原之檢測及應用

在我國以LPC疫苗免疫及對豬瘟抗體之監控,為加強豬場豬瘟自衛防疫之重點,但由於血清中和抗體檢測法耗時耗力。因此本研究之目的,乃藉由比較四種市售豬瘟抗體ELISA檢測套組與中和抗體間之相關性,進而評估應用於豬瘟免疫接種適期之預測及血清監控之可行性。在試驗中,首先以簡單直線迴歸分析比較不同END血清中和抗體力價與CHEKIT®、IDEXX®、Ceditest® 及CivtestTM 四種豬瘟抗體ELISA檢測套組之相關性,檢測之結果相係數r值分別為0.892、0.863、0.795及0.766,其中以CHEKIT® ELISA抗體力價與中和抗體力價相關性最高。因此,進一步利用CHEKIT® ELISA檢測套組分析台中、彰化及南投縣20個豬場中,呈現免疫反應正常豬場 (陽性率≧80%) 之上市肉豬 (n=300) 血清ELISA抗體力價 (% of value),抗體平均力價為104.553 ±32.418%,此可作為正常上市肉豬經LPC免疫後抗體力價之參考值。

飼糧中添加不同氯化物與碳酸氫鈉對後期肉豬行為、生長成績與屠體品質之影響

本研究之目的在探討飼糧中添加不同氯化物(氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣)、碳酸氫鈉與維生素E對後期肉豬行為、生長成績與屠體品質之影響,以了解飼糧中礦物質間是否會影響到肉色紅度。此研究主要分成二個試驗:試驗一為飼糧中添加氯化鈉(NaCl)、氯化鈣(CaCl2)與氯化鉀(KCl)對後期肉豬行為、生長成績與屠體品質之影響。選16頭三品種(LYD)雜交閹公豬,平均61.5公斤,體重由重排至輕,區集逢機分配至四個處理組,每處理四重複,每重複ㄧ頭。試驗處理組分別為添加0.25﹪食鹽、0.80﹪食鹽、0.80﹪氯化鈣與0.80﹪氯化鉀。試驗為期8週,飼料與水採任食任飲之方式,紀錄隻日攝食量,並於每週各給予一次的稱重、量肛溫、測背脂(包括第一肋、第十肋、最後肋、最後腰椎)與連續24小時的行為觀察,剪毛與採血則四週採集一次。試驗結束後將豬隻屠宰並測定屠體品質,另外測量毛髮、骨頭、肌肉與血液中的礦物質含量。試驗二為飼糧中添加鹽、碳酸氫鈉(NaHCO3)與維生素E(α-生殖醇,α-tocopherol)對後期肉豬生長成績與屠體品質之影響。選20頭三品種(LYD)雜交閹公豬,平均70.5公斤,體重由重排至輕,區集逢機分配至五個處理組,每處理四重複,每重複ㄧ頭。試驗處理組分別為添加0.25﹪鹽、0.25﹪鹽+125 IU 維生素E、0.80﹪鹽、0.80﹪鹽+125 IU 維生素E與1.0%碳酸氫鈉。

環境溫度及光照對離乳仔豬攝食及飲水行為之影響

豬隻生產過程中,如何降低仔豬的死亡率及改善仔豬的生長速率,以降低生產成本是學界與產業界一直努力的目標。本研究的目的是探討環境溫度的高低變化及間歇光照、間歇給水,對仔豬離乳之後的成績及行為之影響,做為日後改善仔豬飼養管理方法之參考。
試驗的結果,離乳仔豬在不同的環境溫度下,第一週高溫組的攝食量及增重較其他兩組好,隨著仔豬週齡的增加,低溫組的仔豬在攝食量及增重有較好的趨勢,但在飼料效率則低溫組較高溫組差。
豬隻在恆高環境溫度(33℃)及溫度變化(25℃→33℃→25℃)時的攝食行為頻率均較恆適溫(25℃)低,且豬隻在溫度變化的環境,其攝食行為頻率比恆高溫組的攝食行為的頻率有較低的趨勢。表示環境溫度高低變化使豬隻攝食行為頻率減少。豬隻在恆高溫組及溫度變化組的喝水行為頻率較高。豬隻在高環境溫度下側躺行為的比例較高,恆高溫組則以24小時全天給水有較高的攝食頻率,在適溫組及溫度變化組,是間歇給水的攝食行為較為頻繁。在高溫及溫度變化組發現在間歇給水處理的豬隻,開始給水時有較高的喝水行為的頻率。

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