吳 艷,潘愛鑾,皮勁松,申 杰,張 昊,蒲躍進,梁振華,杜金平,孫 靜,黃竹林,王孝忠
(1.湖北省農(nóng)業(yè)科學院畜牧獸醫(yī)研究所/湖北省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新中心,武漢 430064;2.動物胚胎工程與分子育種湖北省重點實驗室,湖北 武漢 430064;3.武漢民族科技飼料有限公司,武漢 430223;4.湖北省宜昌市動物疫病預防控制中心,湖北 宜昌 443005)
江漢雞屬蛋肉兼用型地方雞品種,主產(chǎn)區(qū)位于湖北省江漢平原及周邊地區(qū),體型較小,采食少,生長速度慢,具有適應能力強、耐粗飼、產(chǎn)蛋較多、肉質(zhì)細嫩、味美等特點[1],是開展優(yōu)質(zhì)雞品種選育的重要遺傳資源。近年來中國對優(yōu)良畜禽遺傳資源的保護、研究和開發(fā)利用的力度不斷加強,江漢雞作為優(yōu)秀的地方雞品種資源,其在優(yōu)質(zhì)蛋雞和兼用型優(yōu)質(zhì)雞的選育中有一定的應用,但對該品種的深入研究尚處于起步階段,相關的研究報道較少,而關于江漢雞早期生長發(fā)育方面的研究尚未見報道。
畜禽生長曲線的擬合和分析是畜禽育種和生產(chǎn)的基礎工作,同時也是研究畜禽生長發(fā)育規(guī)律的主要方法之一[2]。目前已建立了多種非線性數(shù)學模型用于描述畜禽生長曲線[2,3],常用的主要有三種生長曲線模型:Logistic、Gompertz和Von Bertalanffy[4-6],這三種曲線的參數(shù)估計值可以反映不同群體在生長率、最大體重方面的差異,對深入了解畜禽遺傳特點和規(guī)律,比較不同品種之間的生長差異具有實際參考價值。因此,本研究對江漢雞0~20周齡體重生長數(shù)據(jù)進行曲線擬合研究和分析,以期為江漢雞遺傳資源的保護與開發(fā)利用提供一定的理論依據(jù)和數(shù)據(jù)參考。
本研究以湖北省農(nóng)業(yè)科學院家禽試驗場保存的江漢雞群體為試驗材料,從保種的雞群中隨機選取200只雛雞,出雛時進行個體編號,立體籠養(yǎng)、自由采食、飲水,采用養(yǎng)殖場制定的江漢雞營養(yǎng)標準配制的飼料飼喂,按照正常的免疫程序進行科學的飼養(yǎng)管理。
雛雞出雛時稱測初生重,然后每兩周測定試驗鴨群的每個個體的體重(空腹稱重)直至20周齡結束,計算群體每兩周的平均體重。
1.3.1 擬合曲線模型 采用三種常用的生長模型,即Logistic模型、Gompertz模型和Von Bertalanffy模型,模型表達式及相關參數(shù)見表1,其中A為極限生長量,k為瞬時相對生長率,B為調(diào)節(jié)參數(shù),t為周齡。
表1 3種非線性生長模型表達式與參數(shù)
1.3.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析 利用Excel整理體重數(shù)據(jù)、繪制曲線圖;非線性模型擬合采用SPSS 18.0軟件,利用不同周齡、體重資料,擬合計算出模型參數(shù)的最有估計值A、B、k,建立生長模型,計算出拐點周齡、拐點體重。
1.3.3 擬合曲線的擬合度指數(shù) 根據(jù)復相關指數(shù)R2衡量所擬合曲線的擬合度:
其中,R2表示曲線擬合度(復相關指數(shù)),Wi表示觀測值體重,W為擬合曲線估計體重值,表示觀測體重平均值。當R2越接近于1,說明曲線擬合的越好。
江漢雞公母雞累積體重生長曲線見圖1。由圖1可以看出,江漢雞在0~18周齡期間增重較快,18~20周齡體重基本穩(wěn)定;其中在4周齡以后公雞的生長速度快于母雞。
圖1 0~20周齡江漢雞體重累積生長曲線
江漢雞周增重曲線分析結果見圖2。由圖2可以看出,在0~4周齡期間,江漢雞公母雞的周增重差異較小,4周齡后公雞的周增重明顯大于母雞的周增重;且在16周齡以后江漢雞公雞和母雞的周增重均逐漸減慢。
圖2 0~20周齡江漢雞周增重曲線
利用Logistic、Gompertz、Von Bertalanffy三種生長曲線模型對江漢雞公母雞的生長發(fā)育規(guī)律進行擬合度(R2)分析和擬合參數(shù)估計,結果見表2。由表2可以看出,三種模型的擬合度均在0.99以上,均能很好地擬合江漢雞的生長發(fā)育過程。
表2 3種模型江漢雞生長曲線參數(shù)估計值和擬合度
用這三種模型分別估算江漢雞公母雞不同周齡的體重和周增重(表3、表4),與實際觀測值相比均較為接近。三種模型擬合的曲線與實際曲線基本吻合(圖3a、3b),僅用擬合度評價三種模型,Gompertz和Logistic模型擬合效果均較好(擬合度均大于0.99)。綜合考慮擬合度、最大體重(A)、拐點周齡、拐點體重等4個指標,由表2和表3可以看出,江漢雞公雞Gompertz模型的拐點體重為763.070 g,拐點周齡為9.170周,且周增重與實際觀測值最為接近,最大周增重為227.97 g;母雞Gompertz模型的拐點體重為623.185 g,拐點周齡為9.355周,且周增重與實際觀測值最為接近,最大周增重為192.08 g;可見對于江漢雞而言Gompertz模型擬合效果最好。
利用Gompertz、Logistic和Von Bertalanffy三種生長模型擬合江漢雞的生長曲線,Gompertz和Logistic擬合效果均較好,擬合度均大于0.99,擬合效果優(yōu)于Von Bertalanffy模型。這說明Gompertz和Logistic生長模型比Von Bertalanffy生長模型更能較好地模擬江漢雞的生長發(fā)育規(guī)律。
生長曲線拐點是指生長速率最快的時候[7],拐點以后生長速度將逐漸放慢。本研究中用Gompertz生長曲線擬合的江漢雞公雞和母雞的生長拐點分別為9.170周和9.355周,拐點體重分別為763.07 g和623.185 g;Logistic生長曲線擬合的江漢雞公雞和母雞的生長拐點分別為10.616周和10.674周,拐點體重分別為907.546 g和732.848 g;這兩個模型擬合的生長拐點均晚于雙蓮雞、揚州鵝、矮小黃羽雞等[8-10]偏肉用型家禽,而與藏雞、河北柴雞等[11,12]偏蛋用型家禽品種的生長拐點相當,說明偏蛋用型家禽品種和偏肉用型家禽品種因品種和生長環(huán)境不同生長速度具有較大差異。此外,從擬合曲線的體重、周增重估計值可以看出,Gompertz生長模型的估計值更接近于實際生長值,說明Gompertz生長模型的擬合結果優(yōu)于Logistic生長模型,在本研究中,Gompertz模型擬合的江漢雞生長曲線效果最佳。朱祥云等[13]在北京鴨、施壽榮等[14]在螺鴨上的報道均表明Gompertz模型的擬合效果最佳,與本研究的結果一致,說明Gompertz模型用于估計家禽的生長發(fā)育規(guī)律較為適合。
表3 江漢雞體重實際觀測值與擬合曲線估計值比較 (單位:g)
表4 江漢雞周增重實際觀測值與擬合曲線估計值比較 (單位:g)
圖3 江漢雞生長曲線、周增重與3種擬合曲線、擬合周增重比較
理想的生長曲線模型在指導畜禽飼養(yǎng)管理、育種及控制畜禽生長發(fā)育過程中具有重要作用。生長曲線能直觀地表現(xiàn)出生物體生長變化情況,生長曲線模型一方面可以確定畜禽生長發(fā)育的基本規(guī)律,另一方面可以與畜禽采食量等數(shù)據(jù)結合用于預測畜禽各生長期的體重生長率、飼料轉化率等[15]。Gompertz模型曲線擬合結果表明江漢雞公雞和母雞的極限體重分別為1 703.33 g和1 398.00 g,與江漢雞的成年體重(公雞1 750 g、母雞1 330 g)相當,說明Gompertz模型用于估計江漢雞的生長發(fā)育規(guī)律較為合理。另外,Gompertz模型估計的江漢雞10~12周齡公母雞的體重比實際觀測值高28~58 g,而其他周齡期間估計值低于實際觀測值,說明在本次江漢雞的飼養(yǎng)過程中,10~12周齡期間存在飼養(yǎng)管理、飼料營養(yǎng)或環(huán)境等方面不利因素的影響,進一步影響了江漢雞的生長發(fā)育;而在其他周齡上述不利因素的影響較小。由此可見,通過生長曲線的建立及擬合分析,可以對雞群的生長進行監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)飼養(yǎng)管理等過程中存在的問題,采取相應的應對措施提高雞群的生產(chǎn)性能。
本研究結果表明Logistic、Gompertz和Von Bertalanffy三種模型對江漢雞生長曲線的擬合和分析是可行的,其中Gompertz模型的擬合效果最佳;通過生長曲線的擬合分析可及時掌握江漢雞的生長發(fā)育規(guī)律、發(fā)現(xiàn)飼養(yǎng)管理中存在的問題。