基于變異系數的母豬繁殖性能評估系統應用效果研究

摘 要：科學有效的母豬繁殖性能評估能夠充分利用各類條件信息，甄選出最優候選母豬，從而避免育種的盲目性，大幅度降低育種失敗風險。經過與國外育種軟件計算結果比對，基于變異系數的母豬繁殖性能評估實際應用效果更佳。

關鍵詞：變異系數；母豬；繁殖性能；評估；軟件

中圖分類號：S813.23 文獻標識碼：A 文章編號：1001-0769（2016）12-0021-03

變異系數（variation coefficient）是一個在應用統計領域有著若干應用的重要質量特征[1]，是反映總體各單位標志值的差異程度或離散程度的指標[2]，由于不存在人為賦值、打分的現象，因此排除了主觀因素的影響，使結果更加客觀、可信[3]，對可靠性的檢驗和評價具有重要的意義[4]。汪鵬等研究發現，多個樣本變異系數差異的似然比檢驗（Likelihood Ratio Test，LRT）方法顯示其適用范圍更廣，檢驗效能高[5]。吳康利用變異系數檢測方法設計的LBDS檢測系統（LDoS Blend Detection System）具有較低的誤報率和漏報率[6]。張愈偉發現變異系數加逼近理想解排序法（Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution，TOPSIS）法能夠克服單個評價方法的缺點[7]。徐存東等利用變異系數權重的屬性識別方法用于評價河道整治方案的優選是客觀合理的，且計算簡便[8]。林勤等針對傳統客戶價值細分方法不夠精細化的問題，提出一種基于變異系數的雙聚類算法，所提算法具有更優的戶細分能力和更強的客戶行為可解釋能力[9]。蒲筱哥等采用變異系數法對28個數據庫績效綜合評價相關指標進行權重計算，找到提升數據庫績效的途徑[10]。為解決因育種值估計模型不同導致評估結果不一致的問題，本文在總結前人研究的基礎上提出基于變異系數的母豬繁殖性能評估將客觀反映母豬產仔性能的優異程度，可為育種方案的設計、優化提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 材料

約克夏、蘭德瑞斯（長白）、杜洛克公母豬均來源于同一家原種豬場，要求親源信息、淘汰信息清楚，母豬需提供各胎次的產仔數據，具體情況見表1。

1.2 方法

（1）母豬產仔的變異系數計算采用如下公式：

式中：k為標準差，Ai為母豬第i胎產仔數值，ā為平均產仔數，n為胎次。

（2）對基于變異系數的母豬繁殖性能評估值、Herdsman（繁殖指數）、Herdsman（母系指數）與平均產仔數相關系數計算采用如下公式：

式中：R為相關系數，N表示變量取值的個數。

（3）相關計算引用了遺傳力、重復力、t檢驗等通用公式（略）。

（4）為更好檢驗基于變異系數的母豬繁殖性能評估效果，采用Herdsman 育種軟件進行平行計算。

（5）使用Excel軟件進行數據校對，并刪除了信息不全的公母豬數據。

（6）文中“母豬評估系數”為基于變異系數的母豬繁殖性能評估值的簡稱。

2 結果與分析

2.1 結果

2.1.1 母豬評估值與平均產仔數相關系數的計算結果

對545頭約克夏、115頭蘭德瑞斯（長白）、63頭杜洛克母豬的母豬評估系數、Herdsman（繁殖指數）、Herdsman（母系指數）與平均產仔數的相關性進行計算，結果見表2、表3和表4。

2.1.2 母豬評估值之間差異顯著性檢驗結果

對545頭約克夏、115頭蘭德瑞斯（長白）、63頭杜洛克母豬的Herdsman（繁殖指數）、Herdsman（母系指數）與母豬評估系數進行差異顯著性檢驗，結果見表5、表6、表7。

2.2 分析

（1）約克夏、蘭德瑞斯（長白）、杜洛克母豬評估值與平均產仔數相關系數計算結果均顯示（表2、表3和表4），母豬評估系數與平均產仔數之間相關性均高于Herdsman（繁殖指數）、Herdsman（母系指數）與平均產仔數之間的相關性。在杜洛克母豬評估值與平均產仔數相關系數中（表4），Herdsman（母系指數）與平均產仔數之間出現負相關。因此，在一定程上顯示基于變異系數的母豬繁殖性能評估更能直接反映母豬產仔性能優異程度。

（2）約克夏、蘭德瑞斯（長白）、杜洛克母豬評估值之間差異顯著性檢驗顯示（表5、表6和表7），六組檢驗結果均為t值>T（0.01），即母豬評估系數與Herdsman（繁殖指數）、Herdsman（母系指數）之間存在差異極顯著。因此，可以認為在母豬繁殖性能評估上兩套系統得出結論完全不一致。

3 討論

研究顯示，基于變異系數的母豬繁殖性能評估能很好地反映母豬產仔性能的優異程度，至于Herdsman育種軟件計算結果不佳是否與其育種模型設計合理性相關，這仍需在實際使用過程中進行驗證。另外，基于變異系數的母豬繁殖性能評估系統本身設計原因，僅能對現有存欄母豬進行評估，使得比對樣本量減少57.7%，這在某種程度上也會影響比對效果，至于是否在其他育種軟件（PIGWIN、pigCHAMP、GBS等）比對中出現類似結果目前仍在研究當中。

參考文獻：

[1] 王育明.檢測過程變異系數的相關控制圖研究[D]. 遼寧大學，2015（12）.

[2] 陳俊科，李紅，李捷，等.基于變異系數法的新疆畜牧業發展綜合效益評價[J].黑龍江畜牧獸醫，2015（9）：17-20.

[3] 田福慶，馮昌林，盧曉林.基于變異系數物元模型的艦炮質量評估[J].艦船科學技術，2009，31（6）：80-83.

[4] 付靖.變異系數在既有結構可靠性檢驗中的應用研究初探[D].西安建筑科技大學，2009（11）.

[5] 汪鵬，周怡，周基元.多樣本變異系數比較的似然比檢驗[J].中國衛生統計，2013，30（3）：317-322.

[6] 吳康.基于變異系數和海寧格距離的慢速拒絕服務攻擊檢測方法研究[D].華中科技大學，2014（6）.

[7] 張愈偉.TOPSIS法結合變異系數評價某院單病種醫療質量[J].中國醫藥科學，2013，11（3）：134-135，149.

[8] 徐存東，常周梅，張碩.基于變異系數法的河道整治方案優選的屬性識別模型[J].蘭州理工大學學報，2013，39（5）：46-49.

[9] 林勤，薛云，楊柏高.基于變異系數的雙聚類算法及其在電信客戶細分的應用研究[J].計算機應用與軟件，2016，33（2）：223-226，306.

[10] 蒲筱哥，劉禮明.數據庫績效的變異系數與灰色關聯度分析及實證研究[J].圖書情報工作，2014，58（14）：71-78.