新疆生产建设兵团第九师肉牛感染泰勒原虫的PCR检测与种类鉴定

[目的]掌握新疆生产建设兵团第九师(以下称第九师)肉牛泰勒原虫的感染情况。[方法]从第九师161团、163团、164团和165团规模化肉牛养殖场或养殖户,分别采集肉牛抗凝血48、22、25、23份,其中,规模化养殖肉牛48份,散养肉牛70份,提取血液全基因组DNA。利用设计的特异性引物,采用PCR法对肉牛全血DNA样本分别进行环形泰勒虫、东方泰勒虫、中华泰勒虫检测,通过序列比对鉴定泰勒原虫种类,构建系统发育树进行种类遗传进化分析。采用χ^(2)检验法分析不同采样地点、不同饲养模式下肉牛泰勒原虫的感染率差异。[结果]PCR检测结果显示,在118份肉牛血液DNA样本中,检测出泰勒原虫阳性样本82份,感染率为69.49%(82/118);检测到的阳性样本均为东方泰勒虫,未检测到环形泰勒虫和中华泰勒虫。第九师161团、163团、164团和165团肉牛的泰勒原虫感染率分别为29.17%(14/48)、95.45%(21/22)、96.00%(24/25)和100%(23/23);不同采样地点肉牛泰勒原虫的感染率统计学差异极显著(χ^(2)=62.195,P<0.01)。散养条件下肉牛泰勒原虫感染率较高,为97.14%(68/70),规模化养殖条件下肉牛泰勒虫感染率较低,为29.17%(14/48);不同饲养模式下肉牛泰勒原虫的感染率差异极显著(χ^(2)=62.061,P<0.01)。在获得的82条序列中,有78条与我国新疆维吾尔自治区牛源东方泰勒虫MPSP基因序列(GenBank登录号:ON462019)同源性为100%,序列型命名为TSE1;有4条与我国新疆维吾尔自治区牛源东方泰勒虫MPSP基因序列(GenBank登录号:ON462018)同源性为100%,序列型命名为TSE2。种系发育分析结果显示,鉴定的东方泰勒虫TSE1和TSE2序列均与我国新疆维吾尔自治区牛源东方泰勒虫聚成一支。[结论]新疆生产建设兵团第九师肉牛感染的泰勒原虫种类为东方泰勒虫,散养条件下感染率更高,应加强对散养肉牛泰勒原虫的检测。

第九师农业生产存在的问题及应对策略

本文重点回顾和分析了近几年第九师的农业生产现状以及存在的宏观、微观问题,围绕解决粮油糖大宗农业、设施农业、特色农业和畜牧业等存在的问题,提出了夯实农业基础、聚力提质增效,推动粮油糖大宗农业产业强师、推动设施农业转型升级、培育壮大优势特色农业产业和做强做优畜牧业的应对策略,从而为保证第九师农业健康可持续发展,稳定和提高农业综合生产能力,增加职工收入,促进社会经济发展提供强有力的支撑。

植保无人机在九师白杨市山区作物生产中的应用

【目的】传统的作物栽培方式面临地形复杂、劳动力不足、防治病虫草害难度大等问题,因此探讨植保无人机在山区作物生产中的应用具有重要的现实指导意义。【方法】详细分析了九师白杨市山区农作物生产现状、病虫害发生种类,探讨了植保无人机在该区域小麦、油菜、红花等作物生产中对病虫草害防控的应用、优势及存在的问题。【结果】通过高效、精准的病虫草害防控和肥料喷洒作业,无人机能够显著提高农作物的产量和质量,降低生产成本和环境污染。【结论】植保无人机在九师白杨市山区农作物生产中具有广泛的应用前景,未来可继续研究如何提高无人机智能化程度、优化喷药和施肥方案、降低生产成本等,以促进植保无人机的推广和应用,推动农业现代化和可持续发展。

额敏县1株羊粪源金黄色葡萄球菌的分离鉴定及其耐药性与致病性研究

[目的]对羔羊腹泻粪便样本中的金黄色葡萄球菌进行分离鉴定,了解其耐药性和致病性特征。[方法]从新疆维吾尔自治区塔城地区额敏县某养羊场采集腹泻羔羊肛拭子样本4份,使用高盐甘露醇培养基(MSA)选择性分离金黄色葡萄球菌;通过形态学观察和16S rDNA序列分析对分离菌株进行种属鉴定;采用纸片扩散法分析分离菌株对9类11种抗菌药物的敏感性;利用PCR法检测分离菌株毒力基因携带情况;建立昆明系小白鼠腹腔感染模型,开展分离菌株的致病性试验。[结果]从4份羔羊腹泻样本中分离到1株疑似金黄色葡萄球菌,该菌株在MSA培养基上形成有光泽、中度隆起、金黄色或柠檬色的菌落;革兰染色镜检可见分离菌株为革兰阳性,呈葡萄串状排列;16S rDNA序列分析显示,分离菌株的序列与我国湖南省长沙市猪肺源金黄色葡萄球菌分离株序列的相似性为100%;结合形态学观察和16S rDNA序列比对结果,鉴定该菌株为金黄色葡萄球菌。分离菌株对青霉素、克林霉素、头孢噻吩、利福平和红霉素耐药,对庆大霉素、阿奇霉素、氯霉素、诺氟沙星、头孢西丁和复方新诺明敏感。在检测的8类20种毒力基因中,该菌株携带sea、seg、sei、eta、clfA和clfB基因。该菌株对小鼠的半数致死量(LD_(50))为2.24×10^(8)CFU/mL,死亡小鼠脏器病理变化明显。[结论]从额敏县某养羊场羔羊腹泻样本中分离鉴定到1株金黄色葡萄球菌,该菌株具有多重耐药表型,携带多种毒力基因,具有一定致病性。研究结果为该地区羊金黄色葡萄球菌病的合理用药提供了参考。

农区半放牧半舍饲模式下肉用母牛同期优化方案的研究

为研究与优化不同同期发情方案对肉用母牛繁殖受胎率的影响。本研究在半放牧半舍饲模式下分别应用Ovsynch法、二次PG法、CIDR+PG法、CIDR+PG+GnRH法同期发情方案对夏洛莱牛、新疆褐牛、西门塔尔牛及相关杂交牛进行处理,在AI后通过直肠触诊和超声检查对牛进行妊娠诊断。结合PG剂量与BCS对受胎率统计分析得出,Ovsynch组、二次PG组分别与CIDR+PG组、CIDR+PG+GnRH组受胎率差异显著(P<0.05),在应用CIDR进行同期处理的牛群中,BCS<3组与其他三组受胎率差异显著(P<0.05);BCS≥8组与其他三组受胎率差异显著(P<0.05)。这些结果表明,不同同期发情方案对牛受胎率有显著影响,而BCS对受胎率也有一定影响。本研究为半放牧半舍饲模式下肉用母牛同期发情方案的选择与优化提供了参考。

基于优化模糊PID控制器的精准施肥算法研究与应用

针对农业生产灌溉施肥过程中水肥施用精度不高,造成资源浪费、土壤板制化的问题,该研究设计了一种基于粒子群优化(PSO)的模糊PID算法控制施肥机的灌溉施肥过程。首先,针对施肥的相关模块以及相应参数,建立施肥机数学模型。然而,基于MATLAB/Simulink平台分别搭建PID控制器、模糊PID控制器以及该文提出的控制器,对建立的系统数学模型进行了控制。仿真结果表明,该控制算法响应时间缩短至30 s,相较于PID、模糊PID分别缩短了63.4%和55.9%。该控制算法除了前期震荡外,基本不存在超调量。为了验证该算法在实际应用中的可靠性,设计了不同压强下的精度控制试验。结果表明,基于PSO优化的模糊PID控制器在各个压强下都具有良好的控制效果,控制精度在2%左右,而PID控制器的控制精度在20%左右,模糊PID控制器的控制精度在10%左右。由此可见,该研究提出的控制算法在实际应用过程中能够提升灌溉精度。

塔额垦区藏香猪育种关键技术研究进展

在藏香猪养殖业可持续发展过程中,伴随着养殖周期长,繁育率较低等普遍情况。育种技术在养殖过程中至关重要,需要科研人员和相关企业加大对藏香猪育种技术的研究力度,不断优化育种技术的应用效果,最大限度提高种猪繁育性能。本文主要对藏香猪生物学特性以及规模化猪场种猪育种关键技术进行有效探究,对塔额垦区藏香猪扩繁养殖计划具有重大意义。

新疆塔额盆地滴灌冬小麦氮营养诊断研究

为实现塔额盆地滴灌冬小麦氮营养诊断、确定适宜施氮量,在2020—2021年开展了两年大田试验。试验以‘新冬18’为研究对象,共设5个氮肥水平(0、80、160、240和320 kg/hm^(2)),分析不同施氮量对小麦地上部生物量及植株氮浓度的影响,构建冬小麦临界氮浓度稀释曲线模型,并计算不同施氮量的植株氮营养指数,分析其与相对产量的关系,确定冬小麦氮营养丰缺情况。研究结果表明,冬小麦各生育时期,施氮量从0增加到240 kg/hm^(2),植株生物量及氮浓度差异显著,但当施氮量从240增加到320 kg/hm^(2)时,植株生物量及氮浓度差异不显著。施氮量与产量的拟合曲线表明,超过一定的施氮量后,增施氮肥会降低冬小麦产量,说明存在氮奢侈消费现象。依据地上部生物量与植株氮浓度构建的冬小麦临界氮浓度稀释曲线模型N_(c)=3.088DM^(-0.374),模型决定系数R^(2)=0.918,模型检验参数(标准化均方根误差,n-RMSE)为8.89%,模型稳定性极好。基于植株临界氮浓度计算的氮营养指数,冬小麦适宜施氮量为160~240 kg/hm^(2)。冬小麦各生育时期,氮营养指数与相对产量的相关性均达到显著水平。综上所述,建立的塔额盆地冬小麦临界氮浓度稀释曲线模型及氮营养指数可以较好地诊断并评价冬小麦氮营养状况。

大田甜菜水肥分段变量施肥控制策略及系统研究

针对大田甜菜不同轮灌区所需肥量的不同,设计了水肥分段变量施肥控制系统。同时,研究了不同施肥流量下施肥系统的特点,提出了基于Smith与Fuzzy-PID算法结合的分段变量施肥策略。采用以STM32F103ZET6单片机为控制核心,以蠕动泵、变频器为施肥执行机构,提高了系统的稳定性,延长了装置的使用寿命。试验结果表明:设定施肥流量为0.31m^(3)/h时,采用Smith算法的系统,系统响应时间为155s,最大超调量为3.63%;设定施肥流量为0.80m^(3)/h时,采用Fuzzy-PID算法,系统响应时间为190s,最大超调量为2.01%。在试验过程中,大田甜菜分段变量施肥控制系统表现出了良好的稳定性与较快的响应速度,可满足使用需求。

夏洛莱杂交肉牛新类群在兵团第九师垦区的适应性观察

本研究通过监测夏洛莱杂交肉牛新类群与哈萨克牛的体温、呼吸次数、反刍次数、发情周期和妊娠期等生理指标,分析其适应性情况。数据显示肉牛新类群与本地哈萨克牛之间无明显差异,对第九师气候表现出较强的适应性,生长发育性能较原种夏洛莱牛还存在差距,但明显高于本地哈萨克牛。经过五十多年的改良驯化,新疆夏洛莱肉牛新类群不仅保留了夏洛莱肉牛生长快、产肉性能好的特点,还继承了哈萨克牛抗逆性强、适应性强的优势,对新疆的自然环境和气候条件有较好的适应性。

新疆塔额垦区牛羊粪源志贺菌耐药性、毒力基因检测及其致病性分析

为了解新疆塔额垦区牛羊粪源志贺菌的耐药性、毒力基因携带情况和致病性,对从335份牛羊腹泻粪便中分离鉴定到的32株志贺菌(10株福氏志贺菌和22株宋内志贺菌)进行药敏试验、耐药基因与毒力基因检测、生物被膜形成能力和小鼠致病性检测。结果显示,32株志贺菌对四环素、多西环素和氨苄西林等药物的耐药率较高,分别为87.50%、87.50%和84.38%;29株(90.63%)呈现多重耐药。从分离株中检测到15种耐药基因,其中blaTEM(96.88%)和blaCXT-M(68.75%)基因的检出率较高;检测到14种毒力基因,其中yijP(93.75%)、ibeB(90.63%)和ipaBCD(78.13%)基因的检出率较高。部分志贺菌具有生物被膜形成能力(2/32,6.25%),并引起小鼠死亡。说明新疆塔额垦区牛羊源志贺菌具有较强的耐药性,携带多种耐药基因和毒力基因,具有一定的致病性,在牛羊健康养殖中具有潜在威胁。

塔额垦区饲养主要肉牛品种选育进展研究

[目的]夏洛莱、安格斯、西门塔尔是新疆塔额垦区肉牛主要养殖品种,其中夏洛莱在垦区杂交改良已有50多年历史,养殖数量也最多,本文旨在比较三个肉牛品种的早期生长速度、体尺变化及规模养殖发病死亡的差异,分析不同养殖方式的适宜品种,为垦区养殖者选种和肉牛业发展提供理论和实践基础。[方法]试验选取月龄相近、数量不等、健康状况良好的夏洛莱、安格斯和西门塔尔肉牛,在相同营养水平和管理条件下饲养270天,分阶段逐个测定体重体尺、统计养殖发病和死亡情况,分析各品种间养殖情况差异。[结果]西门塔尔牛8月龄初始重、期末体重、日增重显著高于安格斯高于夏洛莱(P<0.05),体尺增长高于夏洛莱高于安格斯(P<0.05),患病死亡数量高于夏洛莱和安格斯。夏洛莱牛体重、体尺曲线分布较广,个体间差异相比其他两品种牛大,有40%的个体生长速度高于安格斯平均水平,体尺增长不亚于安格斯、西门塔尔(P>0.05),具有较大生长潜力。[结论]夏洛莱生产性能优秀尚欠整齐、抗逆性强,患病率表现稳定,适合在牧区、半牧区放牧养殖,适合在条件较差的农区半放牧补饲育肥。西门塔尔生长性能优越稳定,是规模化养殖很好的品种,农区舍饲商品化养殖生产可以有效提高料肉比和育肥肉牛的直接经济效益。

新疆维吾尔自治区塔额垦区牛源大肠杆菌耐药性、CTX-M基因携带情况与毒力基因检测

[目的]了解新疆维吾尔自治区塔额垦区牛源大肠杆菌耐药性及CTX-M基因和毒力基因携带情况。[方法]从塔额垦区某牛场采集16份牛腹泻粪样,通过选择性培养、革兰染色镜检、16S rDNA PCR扩增及测序进行大肠杆菌分离鉴定。利用PCR法对牛源大肠杆菌分离株进行分子分型(系统发育群和脂多糖核心型)以及耐药基因、CTX-M基因亚型、毒力基因检测;分别使用K-B纸片法、CTX与TCL双纸片法进行药物敏感性试验和产ESBLs大肠杆菌鉴定;采用结晶紫染色法半定量检测菌株的生物被膜形成能力。[结果]根据菌落生长特征、革兰染色特性及16S rDNA测序结果,从16份牛腹泻粪样中分离鉴定出16株大肠杆菌,分离率为100%;系统发育群主要为B1群(14/16,87.50%),脂多糖核心型多为R1型(15/16,93.75%)。分离菌株对青霉素、利福平、复方新诺明表现出较强耐药性,耐药率分别为100%、68.75%、68.75%;对多黏菌素、替加环素、美罗培南敏感,耐药率均为0;有12株(75.00%)具有多重耐药表型;有11株(68.75%)产ESBLs;有15株(93.75%)可形成生物被膜。16株大肠杆菌中共检出17种耐药基因,CTX-M、ant(6′)、sul1等8种耐药基因的检出率为100%;有14株(87.50%)为CTX-M-1G基因亚型;共检出12种毒力基因,iroN、ompA、yijP等5种毒力基因的检出率为100%。[结论]新疆维吾尔自治区塔额垦区牛源大肠杆菌CTX-M基因检出率较高,携带多种耐药基因和毒力基因,耐药性较强,对该地区牛健康养殖存在潜在威胁,应加强该地区CTX-M型大肠杆菌的流行情况监控。

基于GGE双标图对新疆地区冬小麦品种丰产性和稳定性综合评价

为测试新疆不同地区冬小麦品种的适应性、丰产性和稳定性以及各试验地区的区分力和相似性,利用GGE双标图分析法对新疆小麦产区6个试验点8个品种的产量、株高、穗粒数和千粒重进行综合分析和评价。结果表明,基因型、环境及基因型与环境互作均对产量产生显著影响。品种与环境互作和环境的平方和分别占总平方和的37.62%和35.82%;金冬麦029的丰产性排名第二且稳产性排名第一,综合表现最好,为产量性状的理想品种;产量最高的试验点是拜城县,其中新冬18的产量最高,比产量最低品种金冬麦028增产13.91%。地域差异会引起产量变化,以此为依据可以将参试地点划分为2个生态区:昌吉市、额敏县、喀什市、拜城县为一个生态区,其中新冬18在该生态区适应性最好;奇台和伊宁市为另一个生态区,以金冬麦008在该生态区适应性最好。通过对冬小麦多点区域试验结果可以得出,对产量有显著影响的因素有品种、环境以及品种与环境的互作效应,其中引起产量变异的重要原因是品种与环境互作效应。使用GGE双标图是明确不同生态区的品种产量及其他性状的差异变化,结果表明,新冬18作为综合表现最好的品种,在昌吉市、额敏县、喀什市、拜城县等地区推广价值高且能够获得高产。

不同食葵品种间农艺性状及产量的比较研究

为筛选出适宜塔额垦区大面积推广的食葵品种,对选育和引种的7个食葵品种以‘双星5号’为对照进行大田比较试验。通过对比分析不同品种之间农艺性状、生育时期及产量等指标之间的差异,分析探讨具有推广潜力的价值指标,从中筛选优势品种。相关及通径分析表明,参试品种株高、茎粗和籽粒数与产量之间存在显著正相关关系;对食葵产量直接通径系数最大的性状是株高和茎粗;回归分析进一步明确株高、茎粗及盘径与产量的直接关系。‘飞天1号’、‘乐丰30’、‘JK518E’、‘同庆5号’茎粗高于对照处理,差异显著(P<0.05);‘双星44’籽粒大小及百粒重高于对照处理,显著差异(P<0.05);‘飞天1号’、‘双星44’和‘JK518E’与对照产量差异不大,‘同庆5号’产量较对照增产8.41%。综上所述,‘双星44’籽粒饱满、百粒重及盘径较大,具有商品性好的优点;‘同庆5号’具有植株生长健壮、盘粒数高、籽粒大小适中且产量高的优点,更具有大面积推广价值。

基于基因组SNP信息分析新疆夏洛莱牛群体的遗传结构和遗传背景初报

近50年来,引入的夏洛莱牛在塔额盆地已初步形成遗传性能稳定、产肉性能好的新类群。然而,在夏洛莱牛的杂交改良和选育过程中,缺乏系统的育种档案资料,存在着群体遗传背景不清、血缘关系不明等问题。本研究利用基因组高通量检测技术,分析新疆夏洛莱杂交新类群核心群中的全基因组水平SNPs变化,样本SNP数据平均检出率(Call Rate值)大于90%(99.40%),检测后分析群体中有效群体含量(Ne)、群体的多态性标记比例(Pn),群体的期望杂合度(He)和观察杂合度(Ho)等数据,得出现有新疆夏洛莱核心群体的纯度较好,有效群体含量为28.69,个体间的亲缘关系呈中等程度、整个群体分为26个家系,个体基于ROH的近交系数值是0.030。结论:基因组分析运用高通量测序,通过关联分析,对新疆夏洛莱肉牛群体明确系谱信息,开展全基因组选育,指导组建核心育种群,为群体的遗传背景和血缘关系提供科学依据,对提高今后新疆夏洛莱群体选种的正确性,缩短世代间隔,建立现代新型良种繁育体系有重要的意义。

新疆阿拉尔市流浪猫源蜱种类鉴定及其携带立克次体PCR检测

为了解猫体表寄生蜱的种类及其携带立克次体情况,从新疆阿拉尔市某居民小区流浪猫体表采集蜱样本,基于形态学和分子生物学方法鉴定蜱种类,然后采用PCR法检测其立克次体携带情况,通过序列比对鉴定其基因型,并构建遗传进化树分析其分子遗传特征。结果显示:4只流浪猫中有1只体表寄生了3只蜱,通过形态学观察初步鉴定为图兰扇头蜱;基于蜱线粒体SSU rRNA和COX I基因对3只蜱DNA样本进行PCR扩增,经序列分析比对为图兰扇头蜱;基于立克次体OmpA和OmpB基因,分别对3只蜱DNA样本进行PCR扩增和序列比对分析发现,在2只蜱DNA样本中检测到的立克次体序列与我国图兰扇头蜱和黎巴嫩具环扇头蜱源暂定巴布瑞立克次体同源性为100%,将其鉴定为暂定巴布瑞立克次体。结果表明,阿拉尔市流浪猫体表存在图兰扇头蜱寄生,其可携带暂定巴布瑞立克次体。本研究结果为我国猫源寄生蜱及其传播病原学研究提供了基础资料。

新疆塔额盆地滴灌甜菜临界氮浓度模型的构建与检验

为确定新疆塔额盆地甜菜(Beta vulgaris L.)的合理施肥量,本研究于2020-2021年开展大田试验,设置0(N0)、75(N75)、150(N150)、225(N225)和300 kg·hm^(-2)(N300)5个氮水平,分析不同施氮量对甜菜苗期、块根形成分化期、叶丛快速生长期、块根膨大期、糖分积累期、收获期植株总生物量及氮浓度的影响,构建基于生物量的临界氮浓度稀释模型,并计算不同施氮量的氮营养指数,分析其与相对生物量和相对产量的关系,确定甜菜氮营养丰缺情况。结果表明,施氮量从0增加到225 kg·hm^(-2)时,植株生物量呈显著增长趋势,但当施氮量从225增加至300 kg·hm^(-2)时,植株生物量增加不显著。从苗期至收获期,与N0处理相比,N225和N300处理的植株生物量分别增加了82.55%和86.44%。甜菜全生育时期内,植株生物量随施氮量变化表现为N0<N75<N150<N225≈N300。基于生物量的甜菜临界氮浓度稀释曲线方程决定系数R^(2)为0.974,模型检验参数n-RMSE为16.26%,说明模型稳定性较好。基于植株生物量的氮营养指数表明,甜菜适宜施氮量为150~225 kg·hm^(-2)。氮营养指数与相对生物量、相对产量的关系均达到显著水平。综上所述,本研究建立的塔额盆地甜菜临界氮浓度稀释曲线模型及氮营养指数可以较好地诊断并评价甜菜植株氮营养状况。本研究结果为新疆塔额盆地甜菜氮肥管理提供了理论依据。

塔额垦区优质抗病甜菜新品种引进试验研究

为了筛选出适合塔额垦区种植的优质抗病甜菜新品种,在甜菜5年连作病圃采用小区随机区组试验的方法,对引进的10个甜菜品种进行品种比较试验。结果表明,品种KWS7748、BETA468的抗病性、根产量及产糖量等性状表现突出,均优于对照品种BETA379。品种KWS7748根产量和产糖量分别比对照品种BETA379高14.75%、9.23%,品种BETA468根产量和产糖量分别比对照品种BETA379高7.68%、2.45%。品种KWS7748和BETA468属优质高产抗病甜菜新品种,可以考虑在塔额垦区推广应用。

传感云在精准农业上的应用与展望

无线传感器网络作为农业物联网的底层支撑技术,大量无线传感器被部署于各类精准农业领域中,不但增强了人们获取各类信息的能力,还实现了信息与物理世界的互通。但无线传感网络也存在着诸多问题,这时随之兴起的云计算技术不但催生了新的应用和服务,同时也加强了传感器网络在数据存储和处理等方面的能力,有效促进了农业的发展。通过结合云计算与传感器网络,催生了传感云系统。面向传感云技术,结合云计算强大的虚拟化技术,对其在精准农业领域的应用进行深入的探索与研究。