柯爾克孜種公羊體重與體尺相關(guān)性分析及最優(yōu)回歸方程選擇

唐 森，王康年，劉書東

（1.新疆畜牧科學(xué)院生物技術(shù)研究所，新疆烏魯木齊 830000；2.塔里木農(nóng)業(yè)大學(xué)，新疆阿拉爾 843399）

柯爾克孜羊是我國肉脂兼用型地方品種之一，是我國綿羊品種多樣性的一個(gè)重要組成部分。主要產(chǎn)于天山山脈西南部的新疆維吾爾自治區(qū)克孜勒蘇柯爾克孜自治州，屬于肉脂兼用型粗毛羊，體型勻稱、體質(zhì)緊湊、四肢高長。目前對(duì)柯爾克孜羊的研究多集中于產(chǎn)肉性能、雜交選育等方面，在種公羊個(gè)體評(píng)價(jià)方面的研究較少，本試驗(yàn)通過分析不同月齡柯爾克孜種公羊表型性狀，獲得體重與主要體尺性狀間最優(yōu)回歸方程，為柯爾克孜羊選育提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物

試驗(yàn)動(dòng)物來源于新疆維吾爾自治區(qū)阿圖什市哈拉峻鄉(xiāng)和吐古買提鄉(xiāng)某養(yǎng)殖場(chǎng)，隨機(jī)選擇334只分別處于12、24、48 和72 月齡的柯爾克孜種公羊，采集體重和體尺性狀。

1.2 表型測(cè)定

使用電子秤稱量體重，精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位。軟尺測(cè)量胸圍，測(cè)量經(jīng)肩胛骨后緣繞胸一周長度，以插入食指和中指、上下能夠滑動(dòng)為宜；軟尺測(cè)量管圍，測(cè)量繞左前肢脛骨自下向上1/3處一周長度；軟尺測(cè)量體高，垂直測(cè)量自鬐甲最高點(diǎn)至地面高度；軟尺測(cè)量體長，測(cè)量自肩端前緣到坐骨結(jié)節(jié)后緣長度。測(cè)量胸圍、管圍、體高和體長，精確到小數(shù)點(diǎn)后一位。

1.3 數(shù)據(jù)分析

1.3.1 表型統(tǒng)計(jì)分析

運(yùn)用Excel 2019 軟件對(duì)測(cè)量的柯爾克孜種公羊體重和體尺等各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行初步整理，試驗(yàn)結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示。

1.3.2 通徑分析

通過R 4.1.3 軟件，以不同月齡柯爾克孜種公羊體重與體尺指標(biāo)胸圍、管圍、體高和體長表型相關(guān)系數(shù)為基礎(chǔ)，建立四元一次方程組，計(jì)算體尺指標(biāo)對(duì)體重的直接效應(yīng)，導(dǎo)出通徑系數(shù)P1、P2、P3、P4。

1.3.3 最優(yōu)模型擬合

通過赤池信息量準(zhǔn)則（Akaike Information Criterion，AIC）值、貝葉斯信息準(zhǔn)則（Bayesian Information Criterions，BIC）值和殘差平方和（Residual Sum of Squares，RSS）值和圖形置信區(qū)間為綜合基準(zhǔn)判斷，選擇最優(yōu)擬合模型。

2 結(jié)果與分析

2.1 表型統(tǒng)計(jì)

由表1 可知，12 月齡公羊體重、胸圍、管圍分散程度最小，48 月齡體重、體高、體長分散程度最大，同時(shí)，隨著月齡增加，體高、體長、管圍在12～24 月齡階段增加明顯，胸圍與管圍在24～48 月齡階段增加明顯，但體長與管圍在48～72 月齡階段增加不明顯。

表1 柯爾克孜種公羊體重和體尺指標(biāo)的表型統(tǒng)計(jì)量

由表2 可知，對(duì)變異系數(shù)排序，12 月齡：體重＞管圍＞胸圍＞體長＞體高；24 月齡：體重＞管圍＞體長＞胸圍＞體高；48 月齡：體重＞管圍＞體長＞胸圍＞體高；72 月齡：體重＞管圍＞胸圍＞體長＞體高；全體月齡：體重＞管圍＞胸圍＞體長＞體高。12 月齡、24 月齡、48 月齡和72月齡體重變異系數(shù)最大，說明體重指標(biāo)有較大的提高潛力。

表2 柯爾克孜種公羊體重和體尺指標(biāo)的變異系數(shù)統(tǒng)計(jì)量

由表3 可知，各個(gè)月齡羊的體重與體高、胸圍呈極顯著正相關(guān)（＜0.01），體高與體長呈極顯著正相關(guān)（＜0.01），體高與胸圍呈顯著正相關(guān)（＜0.05），其中體重與胸圍表型相關(guān)程度最大。

表3 柯爾克孜種公羊不同月齡體重和體尺指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)統(tǒng)計(jì)

2.2 通徑分析

利用體重與各體尺指標(biāo)之間的表型相關(guān)系數(shù)建立方程組，模型矩陣求解。全體月齡羊表型相關(guān)系數(shù)統(tǒng)計(jì)見表4，以通徑系數(shù)為變量的四元一次方程組為：

解得：P1=0.192，P2=0.426，P3=0.414，P4=0.092。

2.3 偏相關(guān)系數(shù)分析

由表4 可知，剔除其他因素影響，體重與胸圍關(guān)聯(lián)強(qiáng)度最高（=0.486），體高與體長關(guān)聯(lián)強(qiáng)度最高（=0.504），管圍與胸圍關(guān)聯(lián)強(qiáng)度最高（=0.408）。

2.4 全體種公羊各體尺指標(biāo)對(duì)體重影響的模型比較

采用AIC 值、BIC 值和RSS 值進(jìn)行衡量和再次檢驗(yàn)，結(jié)果見表5。模型擬合數(shù)據(jù)優(yōu)良性比較，優(yōu)先考慮3 個(gè)準(zhǔn)則中值最小的，因此選擇比較第5 和第7 個(gè)模型，選擇結(jié)果顯著的第7 個(gè)模型。

2.5 全體羊各體尺指標(biāo)與體重回歸擬合方程及貢獻(xiàn)率

運(yùn)用擬合模型構(gòu)建柯爾克孜種公羊體重與體尺間的多元回歸方程，結(jié)果見表6。體高（）（β=0.667，SE=0.093，t=7.180，P＜0.001），胸圍（X2）（β=0.859，SE=0.058，t=14.800，P＜0.001）。因變量體重總體變化69.88%由自變量體尺指標(biāo)所貢獻(xiàn)（R2=0.698 8），擬合結(jié)果顯著（P＜0.001），擬合方程為Y=-84.476+0.667X1+0.859X2（X1：體高，X2：胸圍，R2=0.6988，P＜0.001）。

表6 第7 個(gè)模型各體尺指標(biāo)與體重相關(guān)系數(shù)

2.6 各月齡種公羊體尺指標(biāo)對(duì)體重影響的模型比較

為了避免因月齡不同造成的數(shù)據(jù)分段對(duì)貢獻(xiàn)率及模型擬合的影響，分別做了各個(gè)月齡種公羊數(shù)據(jù)不同模型的整理分析，結(jié)果見表7。在表7中，12 月齡時(shí)，AIC、BIC 值于第7 個(gè)模型中最小，而RSS 值在第1 模型中最小。24 月齡時(shí)，AIC 值在第2 個(gè)模型最小，BIC 值在第7 個(gè)模型最小，RSS 值在第5 個(gè)模型最小。48 月齡時(shí)，A IC、BIC 值在第7 個(gè)模型中最小，RSS 值在第1個(gè)模型最小。72 月齡時(shí)，AIC 值在第4 個(gè)模型最小，BIC 在第7 個(gè)模型最小，RSS 值在第1 個(gè)模型最小。

3 討論

3.1 體尺指標(biāo)輔助選擇

通常利用體尺預(yù)測(cè)和個(gè)體或后代的體重評(píng)價(jià)，不同品種羊體重產(chǎn)生影響的關(guān)鍵體尺指標(biāo)不完全相同，如影響新疆策勒黑羊、阿勒泰羊及甘肅高山細(xì)毛羊的關(guān)鍵指標(biāo)分別為體長與胸圍[4-6]；影響烏骨山羊、布拖黑綿羊育成母羊的關(guān)鍵指標(biāo)分別為體高、體長和胸圍[7,8]；影響貴州白山羊、蘭州大尾羊體重的體尺指標(biāo)分別為體高、胸寬和體斜長[9,10]；同時(shí)還存在同一品種、不同性狀、相同年齡階段下影響體重的體尺指標(biāo)表現(xiàn)一致的情況，如影響周歲巴音布魯克黑頭種公羊和巴音布魯克黃頭種公羊體重的體尺指標(biāo)分別為體高、體長、胸圍及管圍[11]；影響多浪羊公羊體重的各項(xiàng)體尺指標(biāo)分別為胸圍、尾體積和尾寬，影響母羊體重的則為胸圍、胸深、尾寬和尾長[12]；同一品種、不同年齡階段、同一種飼養(yǎng)環(huán)境下影響體重的體尺指標(biāo)顯示出一致性，如影響不同月齡云上黑山羊體重的關(guān)鍵指標(biāo)分別為體長與胸圍[13]；同樣，同一品種、不同性別、相同年齡階段下影響體重的體尺指標(biāo)顯示一致，如影響柯爾克孜公羊和母羊體重的體尺指標(biāo)，都分別為體高、體長和胸圍[14]。

3.2 體重與體尺指標(biāo)相關(guān)性分析

柯爾克孜種公羊體高、體長、胸圍和管圍與體重均表現(xiàn)為正相關(guān)，與隆林山羊[15]、薩?？四秆騕16]、歐拉母羊[17]、烏骨山羊[18]等體重與體尺相關(guān)性研究有相似的結(jié)果。也有一些研究結(jié)果與本研究結(jié)果有差別，如6 月齡云上黑山羊體重與體長和胸圍呈顯著正相關(guān)，體重與體高無相關(guān)性；美姑山羊[19]體重與胸圍呈顯著正相關(guān)，體重與體高和體長無相關(guān)性；育成期無角型歐拉母羊[20]體重與胸深無相關(guān)性，與體高，體長，胸圍呈顯著正相關(guān)；山東大尾寒羊青年公羊[21]體重與胸寬無相關(guān)性，與體高、胸圍、胸深呈顯著正相關(guān)等。這些研究結(jié)果與我們的研究結(jié)果不盡相同，原因可能與品種、地域、性別、年齡等差異有關(guān)，也可能與環(huán)境差異造成綿羊生長發(fā)育差異有關(guān)。

3.3 擬合構(gòu)建最優(yōu)回歸方程

采用逐步回歸分析，利用AIC 值、BIC 值和RSS 值篩選最優(yōu)回歸模型，柯爾克孜種公羊的體重主要受其體高、體長和胸圍的影響，柯爾克孜羊體高、體長、胸圍和管圍間呈現(xiàn)顯著正相關(guān)。

4 結(jié)論

體重是家畜最重要的質(zhì)量性狀之一，為了達(dá)到這一目標(biāo)，需要對(duì)與體重相關(guān)的體尺性狀有所了解，以便在生產(chǎn)中考慮這些性狀。在目前的研究中，體高和胸圍是估計(jì)體重重要的指標(biāo)，體高和胸圍的增加可能與骨骼、肌肉和脂肪等結(jié)構(gòu)的增長有關(guān)，很多研究得出與本研究相似的結(jié)論，即體高和胸圍與體重呈強(qiáng)正相關(guān)，可以作為預(yù)測(cè)體重的重要因素，結(jié)論為種公羊育種值評(píng)估和選種選配作出科學(xué)、準(zhǔn)確判斷提供了依據(jù)。在柯爾克孜種公羊選育過程中優(yōu)先考慮胸圍和體高，且以胸圍指標(biāo)為主，兼顧體高。