Food animals as reservoirs and potential sources of multidrug-resistant diarrheagenic E. coli pathotypes: Focus on intensive pig farming in South Africa

BackgroundDiarrheagenic E. coli (DEC) strains are a major cause of diarrheal diseases in both developed and developing countries. Healthy asymptomatic animals may be reservoirs of zoonotic DEC, which may enter the food chain via the weak points in hygiene practices.AimWe investigated the prevalence of DEC along the pig production continuum from farm-to-fork.MethodsA total of 417 samples were collected from specific points along the pig production system, that is, farm, transport, abattoir and food. E. coli was isolated and enumerated using Colilert. Ten isolates from each Quanti-tray were selected randomly and phenotypically identified using eosin methylene blue agar selective media. Real-time polymerase chain reaction (PCR) was used to confirm the species and to classify them into the various diarrheagenic pathotypes. Antimicrobial susceptibility was determined against a panel of 20 antibiotics using the Kirby-Bauer disk diffusion method and EUCAST guideline.ResultsThe final sample size consisted of 1044 isolates, of which 45.40% (474/1044) were DEC and 73% (762/1044) were multidrug-resistant. Enteroinvasive E. coli (EIEC) was the most predominant DEC at all the sampling sites.ConclusionThe presence of DEC in food animal production environments and food of animal origin could serve as reservoirs for transmitting these bacteria to humans, especially in occupationally exposed workers and via food. Adherence to good hygienic practices along the pig production continuum is essential for mitigating the risk of transmission and infection, and ensuring food safety.     

基于 DEA 和 Malmquist 指数的广东省渔业效率研究

【目的】分析掌握广东渔业的产出效率,为发展可持续的低耗高产渔业提供数据参考。【方法】基于数据包络分析（DEA）及 Malmquist 指数,对 2011—2022 年期间广东渔业综合技术效率和全要素生产率指数及其分解进行测算和分析,并与全国平均值进行对比。【结果】广东渔业综合技术效率每年均高于全国平均水平,但2011—2014 年、2018—2019 年和 2021 年广东渔业规模报酬呈现递减。通过对广东水产养殖和水产品捕捞的综合技术效率分别进行测算,发现 2011—2022 年期间广东水产养殖的综合技术效率较高,除 2013 年和 2014 年外,均为DEA 有效。将 DEA 无效年份的广东水产养殖和水产品捕捞在生产前沿面上的投影调整为 DEA 有效,结果显示,2013 年和 2014 年广东水产养殖投入的冗余率分别为 5.98% 和 10.46%,而 2011—2014 年、2018—2019 年和 2021年广东水产品捕捞投入的冗余率在 39.73%~74.27% 之间,说明水产品捕捞的过度投入以及由此引发的捕捞综合技术效率低下是造成 2011—2014 年、2018—2019 年和 2021 年广东渔业规模报酬递减的主要原因。广东渔业的技术进步和全要素生产率上升幅度与全国平均水平相差较远,全要素生产率和技术进步指数均比全国平均增幅低 4.7%,说明广东省在渔业技术进步方面有较大提升空间。【结论】建议广东加大渔业科技的投入力度,加强渔业技术创新,以促进渔业技术进步和提高全要素生产率;加快渔业产业结构调整,合理布局养殖和捕捞规模,以解决广东渔业规模报酬递减的问题;加强渔业资源保护和增殖放流,利用自然生产力增加可捕捞渔业资源;加强水产良种创制及养殖新模式和新技术的开发,进一步拓展水产养殖空间和提高水产养殖的产出效率。     

一株高病毒载量 PCV2 毒株的基因组特征及序列分析

【目的】了解广东省某猪群中猪圆环病毒 2 型（Porcine circovirus type 2,PCV2）流行毒株的遗传进化情况,丰富 PCV2 分子流行病学数据,为当地 PCV2 疫苗候选株的选用和研发提供参考。【方法】使用 qPCR 方法对疑似 PCV2 的样品进行检测,发现 1 株具有高病毒载量的 PCV2 毒株,命名为 GD222858。通过 PCR 方法进行全基因组分子克隆及遗传进化分析。使用 MegAlign 软件将该毒株 ORF1、ORF2 基因编码的氨基酸序列与 PCV2 同亚型参考毒株进行比对,分析氨基酸序列的相似性;采用 DNAStar 预测该毒株的 Cap 蛋白二级结构及 B 细胞表位,并与 4 株疫苗株 DBN-SX07-2（HM641752）、LG（HM038034）、SH（HM038027）、ZJ（AY686764）的 Cap 蛋白抗原指数进行比对分析。【结果】GD222858 毒株基因组长度为 1 767 bp。遗传进化分析表明该毒株属于 PCV2d 亚型。与国内外 82 株参考毒株的核苷酸相似性为 91.4%~99.6%,与越南毒株 Han8（GenBank 登录号：JQ181600）的亲缘关系最近。在 ORF1 编码的 Rep 蛋白处发现多个特异性突变位点 F70Y、F77L、W202R、N256S;ORF2 编码的Cap 蛋白相对保守。Protean 预测 Cap 蛋白的氨基酸第 5~18、24~25、39~41、48~49、57~65、99、101、112~114、139~140、145~150、162~165、175~181、188~189、205~211、227~232 位 置 处 均 可 能 存 在 潜 在 的 B 细 胞 表 位。GD222858 毒株的 Cap 蛋白抗原指数与 4 株疫苗株均有差异,在氨基酸 45~57、124~132、223~233 位置处抗原指数明显高于 4 株疫苗株,且与疫苗株 HM038034 差异最大。【结论】GD222858 毒株感染猪群的原因可能是 Rep 蛋白多个位点发生特异性突变及疫苗株选用不当所致。     

乔木种植位置对岸坡深层锚固作用的影响——以永定河泛区为例

以永定河泛区中天堂河下游段两岸作为研究区域,探究该区域不同类型乔木种植位置对岸坡整体锚固作用的影响,确定坡地区域与坡顶区域最佳的乔木种植方案,以解决洪泛区湿陷性粉质粘土岸坡坡脚处易失稳的安全隐患。采用拓扑根系描绘法、最大摩擦锚固力计算法、经验公式模型法以及ABAQUS有限元模拟法,分别对根系的形态、根系的固土性能、根系力学特性以及锚固岸坡整体稳定性进行分析。研究结果表明（：1）由于紫荆根系具有较为发达的须根,因而具有较强的锚固性能,相较于紫荆,榆叶梅锚固性能相对较差,在同一深度的埋置条件下,二者的锚固性能相差幅度为5%～25%(;2)当坡地区域的紫荆位于坡脚处,且坡顶区域的榆叶梅位于距离坡肩1.8 m处的种植位置时,岸坡的安全系数达到2.153,岸坡的抗滑锚固效果可达到最佳。坡顶区域与坡地区域的乔木种植位置可对粉质粘土坡体稳定产生双重耦合的影响,当坡地区域植株的种植位置处于坡脚处时,坡顶处任何区域的乔木根际土体均可与之形成有效的土拱效应,以遏制岸坡失稳。     

杉木双系种子园无性系开花习性与异交率及其间的关系研究

基于对杉木双系种子园中成对无性系开花习性的多年观察及多年对杉木双系种子园的同工酶实验,运用EM算法估计各无性系的异交率大小,并使用DPS统计软件,详实地研究了异交率与开花习性诸多因素间的关系,其结果为:Y=0.877 7+0.104 4X1-0.615 8X2+0.354 4X3-0.061 8X4。上式中:X1为异系雄球花量,X3为异系开花同步性指数,它们对异交率的影响有正效应;而X2为系内开花同步性指数,X4为X3/X2之比,它们对异交率的影响有负效应。影响力的大小次序为:X2>X4>X3>X1。根据异交率与开花习性的关系研究,可以发现:今后新建杉木双系种子园时,挑选系内开花同步性小,而系间开花同步性大的双亲材料时,其后代异交率较高。     

大气环流指数和地面气象要素对海南省橡胶树白粉病的影响

为探讨大气环流指数和地面气象要素对海南省橡胶树白粉病病情指数的影响,利用1962—2009年逐月大气环流指数和逐日地面气象要素资料,根据橡胶树白粉病病情指数等级,结合因子膨化、相关分析和多元回归等方法,筛选影响橡胶树白粉病病情指数的大气环流指数和地面气象要素,构建等级指标,建立预测模型,并对模型进行检验。结果显示:影响橡胶树白粉病病情指数的大气环流指数依次为北半球副高面积指数、北半球副高强度指数、西太平洋副高西伸脊点、北美区极涡面积指数、亚洲区极涡强度指数和印缅槽,显著影响时段为上年7月至当年4月;地面气象要素有平均最高气温、相对湿度、平均气温≥20℃的日数、小雨日数和平均风速,显著影响时段为上年10月至当年1月;基于大气环流指数、地面气象要素、大气环流与地面气象综合因子的橡胶树白粉病病情指数预测模型准确率分别为74.3%～78.8%、74.7%、94.6%～98.3%,表明基于大气环流和地面气象综合因子的模型准确率较高,可作为海南省橡胶树白粉病的中长期预测模型。     

不同基因型燕麦苗期耐盐碱性分析 及其鉴定指标的筛选

为探讨不同基因型燕麦苗期的耐盐碱性,筛选适宜松嫩平原种植的燕麦品种,本研究采用Hoagland营养液水培法,以250 mmol·L^-1高浓度NaHCO₃胁迫模拟松嫩平原盐碱环境,对49份来自国内外不同地区的主栽燕麦品种进行研究。试验测定了250 mmol·L^-1 NaHCO₃胁迫下燕麦的株高（X₁）、根长（X₂）、地上部鲜重（X₃）、地下部鲜重（X₄）、地上部干重（X₅）、地下部干重（X₆）、地上部含水量（X₇）、地下部含水量（X₈）、根冠比（X₉）9个指标,以各单项指标的耐盐碱系数(SATC) 作为衡量耐盐碱性的依据,利用多元分析方法对不同燕麦品种耐盐碱能力进行了综合评价。结果表明：通过对各指标的耐盐碱系数进行主成分分析,得到X₄、X₇、X₈ 3个综合指标,涵盖了全部数据86.155%的信息量;通过隶属函数分析和聚类分析将49份燕麦品种分为3类,其中草莜1号、张燕7、T7等3个品种为耐盐碱品种,HLJ 1、白燕2号等41个品种为中度耐盐碱品种,三分三、坝莜13号等5个品种为盐碱敏感品种。     

基于无人机遥感的棉花主要生育时期地上生物量估算及验证

利用棉花主要生育时期的无人机近红外影像数据,提取4种不同的植被指数,通过与棉花地上生物量的实测值建立拟合关系,分析了不同植被指数在棉花各生育时期的估算效果并对其进行了验证。结果表明,随棉花生长,归一化植被指数（NDVI）、宽动态植被指数（WDRVI）、比值植被指数（RVI）和差值植被指数（DVI）均从苗期开始显著增加,其后则表现为基本稳定的“饱和”现象,但棉花实测生物量在不同生育期均有显著差异。植被指数与棉花实测生物量的拟合结果显示：NDVI和DVI的二元线性拟合模型对苗期生物量拟合效果最佳（R²=0.84,RMSE=0.13 kg·m^-2）;WDRVI和DVI的二元线性拟合模型对花蕾期生物量拟合效果最佳（R²=0.87,RMSE=0.52 kg·m^-2）;RVI的非线性拟合模型对花铃期生物量拟合效果最佳（R²=0.79,RMSE=0.95 kg·m^-2）;WDRVI和RVI的二元线性拟合模型对盛铃期生物量的拟合效果最佳（R²=0.86,RMSE=0.96 kg·m^-2）。     

基于干旱指数与主成分分析的干旱评价——以锡林河流域为例

利用锡林河流域逐月气象数据,分析了历年降水与气温的最值变化;计算了标准化降水指数(SPI)与综合气象干旱指数(CI)并用其对研究区干旱状况进行表征;利用主成分分析法对锡林河流域的干旱情况进行评价。结果表明:1981-2016年的最高气温变化呈微弱的升高趋势,最低气温的变化趋势基本持平。最大降水量的变化趋势是减小的,各月的最小降水量基本趋于0。CI指数表明,36 a中只出现过轻旱事件,且春季最多,其次为秋季,夏季发生的最少。SPI指数表明,36 a中出现了重涝、中涝、轻涝、重旱、中旱、轻旱事件,且事件的危害程度越高发生的概率相对越小,冬季发生的旱涝事件大多危害程度相对较高。主成分分析结果表明,研究区气象因素的第一主成分主要反映水分胁迫对干旱的影响,第二主成分主要反映日照对干旱的影响,第三主成分主要反映气温对干旱的影响;综合得分结果表明,各地的干旱情况排名为:扎鲁特>巴林左旗>翁牛特旗>多伦县>化德>西乌珠穆沁>锡林浩特>林西县>东乌珠穆沁>朱日和>阿巴嘎旗>二连浩特>苏尼特左旗。