張強(qiáng)龍,余忠祥★,閻明毅,吳 森
(1.青海大學(xué)畜牧獸醫(yī)科學(xué)院,青海 西寧 810016;2.青海省畜牧獸醫(yī)科學(xué)院,青海 西寧 810016)
“歐拉羊”是在海拔3000m以上的青藏高原惡劣氣候條件下培育形成的地方良種,對(duì)高寒牧區(qū)嚴(yán)酷的自然環(huán)境有著很強(qiáng)的適應(yīng)能力。自2002年在青海省河南縣歐拉羊中心產(chǎn)區(qū)實(shí)施本品種選育以來(lái),生產(chǎn)性能得到大幅度提高,已形成較為穩(wěn)定的群體數(shù)量,并于2018年被審定列為國(guó)家畜禽遺傳資源。在畜牧業(yè)生產(chǎn)中,家畜體尺數(shù)據(jù)直接反映家畜的體格大小、體軀結(jié)構(gòu)、生長(zhǎng)發(fā)育狀況以及各部位之間相對(duì)發(fā)育關(guān)系,也間接反映家畜個(gè)體或群體的生產(chǎn)性能、生理機(jī)能、抗病能力和對(duì)外界環(huán)境的適應(yīng)能力等,在育種工作中有著重要的意義。但作為青藏高原寶貴的動(dòng)物遺傳資源歐拉羊,常測(cè)的體尺主要有體高、體長(zhǎng)、胸寬、胸深、尻寬和胸圍等,部分體尺之間有很強(qiáng)的相關(guān)性,而在各體尺之間的主次關(guān)系、主成分及每個(gè)主成分的代表體尺方面的分析尚無(wú)相關(guān)報(bào)道。毛學(xué)榮、蒲小劍等通過(guò)對(duì)歐拉羊生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律的研究表明,在初生~6月齡是歐拉羊生長(zhǎng)發(fā)育最快的階段,以后生長(zhǎng)強(qiáng)度呈遞減趨勢(shì),歐拉羊性公、母羊前期生長(zhǎng)發(fā)育個(gè)體間差異不顯著。鑒于此,本文應(yīng)用多元統(tǒng)計(jì)分析方法,對(duì)384只6月齡羔羊進(jìn)行體尺和體重的聚類和主成分分析,以期選出歐拉羊代表性的測(cè)量指標(biāo),為歐拉羊今后的早期選種選育提供參考。
2020年6月,在青海省黃南州河南蒙古族自治縣歐拉羊繁育基地,隨機(jī)抽取健康無(wú)病、發(fā)育良好的384只6月齡歐拉羊羔羊。
測(cè)定的指標(biāo)包括:體重(X1)、體高(X2)、體長(zhǎng)(X3)、胸寬(X4)、胸深(X5)、尻寬(X6)、胸圍(X7)。主要測(cè)定工具是電子秤、測(cè)杖、軟尺等。
對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)應(yīng)用Microsoft Excel 2007進(jìn)行整理,并用SPSS 19.0軟件進(jìn)行聚類與主成分分析,分別得出相關(guān)系數(shù)矩陣、聚類分析圖、提取主成分的特征值、貢獻(xiàn)率、累計(jì)貢獻(xiàn)率及主成分載荷矩陣。
由表1可知,6月齡羔羊6個(gè)所測(cè)體尺指標(biāo)均與體重呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),其中,胸圍與體重的相關(guān)系數(shù)最大達(dá)到0.586,體高次之為0.505,其他依次為胸寬、體長(zhǎng)、尻寬和胸深;其余各體尺指標(biāo)間都達(dá)到了極顯著水平(P<0.01)。因此,可根據(jù)各測(cè)定指標(biāo)間的相關(guān)性,把相似程度較高的歸為一類。
表1 羔羊體重與各體尺指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)矩陣
利用系統(tǒng)聚類法,對(duì)各所測(cè)指標(biāo)根據(jù)相似性進(jìn)行了歸類,聚類分析的樹(shù)狀圖見(jiàn)圖1。由圖1可知,胸寬、尻寬和胸深聚為一類,后又與體重聚為一大類;體長(zhǎng)先于體高聚為一類,后又與胸圍聚為一大類;為了進(jìn)一步定量地確定各指標(biāo)的貢獻(xiàn)及其相互關(guān)系,對(duì)這些指標(biāo)進(jìn)行了主成分分析。
圖1 羔羊體尺、體重的聚類分析樹(shù)狀圖
累積貢獻(xiàn)率代表各復(fù)合性狀相對(duì)所有復(fù)合性狀對(duì)遺傳方差貢獻(xiàn)的百分率,特征向量表示對(duì)復(fù)合性狀貢獻(xiàn)的大小,其絕對(duì)值反映了各性狀對(duì)該主成分作用的大小和性質(zhì)。本文根據(jù)累計(jì)貢獻(xiàn)率大于70%的要求,選取前3個(gè)主成分,3個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率為78.176%,具有一定的代表性,其主成分載荷矩陣見(jiàn)表2。經(jīng)SPSS統(tǒng)計(jì)分析,各成分體尺指標(biāo)的特征向量系數(shù)見(jiàn)表3。
表2 各體尺指標(biāo)的主成分載荷矩陣
表3 各成分體尺指標(biāo)的特征向量系數(shù)
由表2可知,第一主成分特征根為3.592,貢獻(xiàn)率為51.309%,對(duì)第一主成分貢獻(xiàn)較大的依次為體重(X1)、胸圍(X4)、體高(X2)、尻寬(X6)、體長(zhǎng)(X3)、胸深(X5)、胸寬(X4),可稱為重量因子,說(shuō)明該6個(gè)體尺指標(biāo)對(duì)體重的影響均較大。第二主成分特征根為1.216,貢獻(xiàn)率為17.378%,其主要正相關(guān)因素是胸寬(X4)、尻寬(X6),可稱為寬度因子,負(fù)相關(guān)因素是體高(X2)、胸深(X5),其絕對(duì)值較大,說(shuō)明胸寬和尻寬越寬的羊,體高和胸深較小。第三主成分特征根為0.664,貢獻(xiàn)率為9.489%,其主要正相關(guān)因素是體長(zhǎng)(X3),可稱為長(zhǎng)度因子,負(fù)相關(guān)因素胸圍(X7)的絕對(duì)值較大,說(shuō)明體長(zhǎng)越長(zhǎng)的羊,胸圍較小。
由表3可得3個(gè)主成分的函數(shù)表達(dá)式分別為:
聚類與主成分分析在其他羊品種上相對(duì)報(bào)道較多,而在歐拉羊上尚無(wú)相關(guān)報(bào)道,通過(guò)對(duì)6月齡歐拉羊進(jìn)行體尺和體重的聚類和主成分分析,旨在為歐拉羊今后的選育、鑒定和評(píng)價(jià)提供了選育的方向和重點(diǎn)。本文基于6月齡歐拉羊7個(gè)主要性狀進(jìn)行了聚類分析,結(jié)果可大致劃分為特征類(體重、胸圍)、寬度類和長(zhǎng)度類,這也與主成分分析的結(jié)果基本一致。利用主成分分析,提取的3個(gè)主成分主要為重量因子、寬度因子和長(zhǎng)度因子,3個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率為78.176%,說(shuō)明在以后歐拉羊的體尺分析中還應(yīng)考慮其它體尺性狀。
利用聚類與主成分分析對(duì)6月齡歐拉羊的體重、體尺指標(biāo)進(jìn)行研究是一個(gè)有效的探索和嘗試,應(yīng)用此方法,不僅可以對(duì)歐拉羊的性狀指標(biāo)進(jìn)行分類,選出代表性的指標(biāo),而且對(duì)后期開(kāi)展選種選育及生長(zhǎng)發(fā)育體尺指標(biāo)的測(cè)定提供依據(jù)。