荷斯坦牛線性性狀與產奶量的表型相關分析

夏 婷,蘇鵬程,王 云,王中華

(山東農業大學動物科技學院,山東泰安 271018)

線性評定是奶牛體型外貌鑒定技術的重大改進,自上世紀80年代首先在美國應用,此后,迅速成為世界體型外貌鑒定的主流技術,為幾乎所有奶牛育種組織和機構采用。1986年,該技術由中國農業大學師守堃先生介紹到我國[1]。1996年,中國奶牛協會頒布了中國荷斯坦牛體型線性鑒定試行方案。

在進行奶牛線性評定時,首先評定單一性狀的線性分,轉換為功能分后加權合計成整體評分。功能分與產奶量等性狀之間的表型和遺傳相關,是確定體型性狀權重的重要基礎。關于體型性狀與產奶量之間的表型相關已有相當數量的研究報導[2～9],因不同國家在牛群遺傳基礎和自然條件上的差異,以及育種工作引起的牛群遺傳基礎變化,這些研究仍處于不斷積累的過程。鑒于山東省奶牛體型性狀與產奶量相關關系的研究未見報道,本文對荷斯坦牛體型性狀功能分之間、體型性狀功能分與305 d校正產奶量之間進行了相關分析,并對體型性狀與產奶量之間進行了回歸分析和自變量篩選。

1 材料與方法

1.1 線性評定性狀

以萊蕪杰瑞奶牛場的健康、處于第三泌乳期的泌乳母牛為研究對象,共計40頭。按照國際荷斯坦牛協會(WHFF)制定的9分制體型外貌線性評定方法進行體型外貌線性評定,評定性狀包括體高、胸寬、體深、棱角性、尻角度、臀寬、蹄角度、后肢后視、后肢側視、乳房深度、中央韌帶、前房附著、乳頭長度、后房高度、乳頭位置等15個[10]。

1.2 產奶記錄整理

杰瑞奶牛場每天兩次擠奶,每次擠奶均有完整的產奶記錄。將每次產奶記錄累加后得到實際產奶量。實際產奶量乘以中國奶牛協會制定的泌乳天數校正系數得到305 d校正產奶量。

1.3 統計分析方法

采用SAS軟件的CORR過程分析體型性狀功能分之間、體型性狀功能分與305 d校正產奶量之間的相關,得到相關系數。采用SAS軟件REG過程進行多元回歸分析,用校正決定系數準則和Cp統計量篩選有統計意義的自變量,篩選方法為逐步法,自變量入選和剔除的標準均為0.15。自變量篩選程序為:MODEL Y=X1-X15/SELECTION=STEPWISE SLE=0.15 SLS=0.15 STB[11]。t檢驗方法檢驗相關關系的顯著性,F檢驗方法檢驗回歸關系的顯著性,P≤0.05時,相關或回歸關系顯著;P≤0.01時,相關或回歸關系極顯著。

2 結果與分析

2.1 樣本牛群體型性狀功能分產奶量統計參數

樣本牛群體型性狀功能分及產奶量的平均值、標準差及變異系數見表1。樣本牛群的胸寬、臀寬、后肢側視、乳房深度平均功能分低于80分,體深、棱角性、前房附著、乳房深度低于85分,其他性狀均高于85分。牛群整體評分平均值83.2分(佳,G+),其中85～89分(良,VG)11頭,80～84分(佳,G+)23頭,75～79分(好,G)5頭,65～74分(中等,F)1頭。牛群第二胎305 d平均校正產奶量5797.0 kg。

表1 樣本牛群體型性狀功能分及產奶量統計參數

2.2 性狀之間、性狀與產奶量之間的表型相關

15個性狀功能分之間、性狀與305 d校正產奶量之間的表型相關系數見表2。體高功能評分僅與棱角性功能評分呈顯著正相關,與產奶量、整體評分及其他體型性狀功能評分之間的相關關系均不顯著。胸寬是一個值得重視的性狀,其功能評分與產奶量、整體評分呈極顯著正相關,與除棱角性、后肢側視、蹄角度、后房高度之外的其他10個性狀功能評分也呈顯著或極顯著正相關,說明身體強壯、心肺功能發育良好對生產性能和功能體型有廣泛的影響。體深與產奶量和整體評分呈極顯著正相關,與反映乳房形狀的后房高度和中央韌帶、反映后肢形狀的尻角度和后肢側視以及胸寬呈顯著或極顯著正相關,與其他性狀功能評分相關關系不顯著。棱角性僅與體高呈顯著正相關,與產奶量、整體評分及其他性狀相關關系不顯著。尻角度與產奶量和整體評分呈極顯著正相關,與反映強壯程度的胸寬、反映軀干容量的體深及反映乳房形狀的前房附著和乳頭位置呈顯著或極顯著正相關。臀寬與產奶量和整體評分呈極顯著正相關,與反映身體強壯程度的胸寬和反映乳房形狀的前房附著、乳房深度、乳頭位置呈極顯著正相關。后肢側視與產奶量、整體評分及所有性狀的相關關系均不顯著。蹄角度僅與乳房深度呈顯著負相關,與產奶量、整體評分及其他性狀相關關系均不顯著。前房附著除與體高、棱角性、后肢側視、蹄角度相關關系不顯著外,與產奶量、整體評分及其他性狀呈極顯著正相關。后房高度與產奶量、整體評分、前房附著、乳房深度、乳頭位置、乳頭長度呈極顯著正相關,與其他性狀相關關系不顯著。中央韌帶與整體評分呈極顯著正相關,與產奶量相關不顯著,與胸寬、前房附著、乳頭長度呈顯著正相關,與體深、后肢后視、乳房深度、乳頭位置呈極顯著正相關,與其他性狀相關不顯著。后肢后視與整體評分、產奶量呈極顯著正相關,與胸寬、體深、前房附著、中央韌帶、乳頭位置、乳頭長度呈極顯著正相關,與其他性狀相關不顯著。乳房深度與產奶量、整體評分呈極顯著正相關,與胸寬、體深、臀寬、前房附著、后房高度、中央韌帶、后肢后視、乳頭位置、乳頭長度呈極顯著正相關,與蹄角度呈顯著負相關,與其他性狀相關關系不顯著。乳頭位置與產奶量、整體評分呈極顯著正相關,與胸寬、尻角度、臀寬、前房附著、后房高度、中央韌帶、乳房深度、乳頭位置呈極顯著正相關,與后肢后視呈顯著正相關,與其他性狀相關不顯著。乳頭長度與產奶量、整體評分呈極顯著正相關,與胸寬、前房附著、后房高度、乳房深度、乳頭位置呈極顯著正相關,與中央韌帶呈顯著正相關,與其他性狀相關不顯著。以上差異不顯著的(P>0.05),差異顯著的(P<0.05),差異極顯著的(P<0.01)。

體高、胸寬、體深、棱角性4項反映整體體型的性狀中,胸寬和體深與肢體性狀、乳房性狀、產奶量、整體評分有著較為廣泛和密切的表型相關,而體高和棱角性僅存在相互之間的顯著表型相關,與其他性狀的相關關系不顯著。在尻角度、臀寬、后肢側視、蹄角度、后肢后視5項肢蹄性狀中,尻角度、臀寬、后肢后視與其他性狀的表型相關比較廣泛而密切,后肢側視和蹄角度與其他性狀的表型相關均不顯著。前房附著、后房高度、中央韌帶、乳房深度、乳頭位置等6項乳房性狀有著比較密切的表型相關,除中央韌帶僅與整體評分有極顯著的正相關外,其他5個性狀與整體評分及產奶量均呈極顯著正相關。

表2 線性性狀功能分之間及與產奶量之間的相關分析表

2.3 多元線性回歸與自變量篩選分析

經多元回歸和自變量篩選分析,有胸寬、前乳房附著、體深、乳房深度、乳頭長度、臀寬等6個自變量被篩選入305 d產奶量回歸方程,回歸關系極顯著(P<0.01):Y=-5529.945+59.456X2+3.024 X3-3.069X6+70.173X9+19.834X10-8.892X14,R2=0.9231。其中功能性狀對應變量X的功能分。

3 討論

本研究中胸寬與各評定性狀(除蹄角度)均表現為較強的正相關,尤其與前房附著表現為極強的正相關,而且胸寬、前房附著與305 d產奶量均為極顯著正相關(P<0.01),說明胸部發育較好的奶牛容易形成良好的功能體型,并具有較好的生產性能。后房高度與305 d產奶量之間呈顯著正相關,這與劉云芳[13]、索效軍[7]等的研究結果相同,說明后房高度對產奶量有重要影響。體深、臀寬與305 d產奶量成極顯著正相關(P<0.01),這與宋乃社[2]、郭宏[5]等的研究結果相似;產奶量與蹄角度表現為負相關,與王小龍[9]、沈相俊[4]等的研究一致;乳房性狀與產奶量之間均存在顯著(P<0.05)或極顯著(P<0.01)的正相關,且各性狀間都存在顯著或極顯著相關,與張慧林[8]、劉小林[6]等研究結果一致。在宋乃社[2]、王力生[14]等的研究中未觀察到乳房深度與產奶量之間的顯著正相關,這可能與觀察牛群的差異有關,有待于進一步研究。

[1] 儲明星,師守堃.奶牛體型線型評定研究進展[J].甘肅畜牧獸醫,1993,23(6):27-29.

[2] 宋乃社,孫玉萍.奶牛體型線性性狀與其成年奶當量相關與通徑分析[J].中國牛業科學,1998,24(5):1-2.

[3] Thompson J L,Lee K L,Freeman A E,et al.Evaluation of a linearized type appraisal system for Holstein cattle[J].J Dairy Sci,1983,66:325-331.

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[8] 張慧林,吳 艷,孫俊麗,等.奶牛體型外貌評分與產奶量的相關分析[J].西北農林科技大學學報,2005,33(2):49-53.

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[10] 師守堃.奶牛體型線性評定[J].中國奶牛(增刊),1990,11-43.

[11] 張 勤,張啟能主編.生物統計學[M].北京:中國農業大學出版社,2002,118.

[12] 沈其君主編.SAS統計分析[M].北京:高等教育出版社,2004,165-182.

[13] 劉云芳,王新峰,李明強,等.荷斯坦牛體型線性狀與產奶量的相關性研究[J].中國牛業科學,2002,28(1):6-7.

[14] 王力生,蔡克周,程茂基,等.荷斯坦牛乳房諸性狀與305d產奶量的相關[J].草食家畜(季刊),2007,27(4):12-14.