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雄性文昌鸡雏鸡体重、内脏器官生长发育及心率变化规律的研究

2015-04-19周永蔚邹慧娟

家畜生态学报 2015年5期
关键词:内脏器官脏器周龄

周永蔚,蔡 涛,邹慧娟,陈 忠

(热带动植物生态学教育部重点实验室,海南师范大学,海南 海口571158)



雄性文昌鸡雏鸡体重、内脏器官生长发育及心率变化规律的研究

周永蔚,蔡 涛,邹慧娟,陈 忠*

(热带动植物生态学教育部重点实验室,海南师范大学,海南 海口571158)

为了探究不同周龄雄性文昌鸡雏鸡体重、内脏器官生长发育及心率变化规律,在1~6周对雏鸡体重及主要内脏脏器指数进行测量,同时应用BL-420S生物机能实验系统,记录不同周龄雏鸡Ⅱ导联心电图并计算心率。结果表明:雏鸡体重在0~2周龄时增长缓慢,3~5周龄呈线性增长;而各器官发育变化规律并不一致,消化器官发育最早,需能器官次之,生殖器官发育最晚;雏鸡心率随着周龄的增加而下降,且周龄越大心率越稳定。

雏鸡;生长发育;脏器指数;心率

文昌鸡体形方圆,早熟易肥,肌纤维细,具有头小、颈小、脚小及颈短、脚短的“三小二短”特征,是海南地方优良肉鸡品种。文昌鸡积聚脂肪能力及屠宰率较高[1]。张绍胜等[2]在对1~20周龄文昌鸡、清远麻鸡及崇仁麻鸡生长发育规律研究时,发现三者在早期体重无明显差异,而在8~12周时,文昌鸡的生长速度高于其他两者。文昌鸡的同源性普遍高于国内的其他鸡种,具有较高的种质纯度[3]。目前,关于文昌鸡的生产性能、基因多态性等方面已有较多的研究报道,也有学者研究了中药添加剂对文昌鸡雏鸡血液生理生化指标的影响[4-5]。而对于文昌鸡雏鸡生长发育期间其内脏器官发育特点,各项指标在发育过程中的变化规律的研究则鲜有报道。本文通过测定文昌鸡雏鸡在不同发育阶段的体重、内脏器官指数以及心率变化,探讨雏鸡在生长发育期间的内在规律,以期建立文昌鸡生理指标背景数据库,为雏鸡生长发育规律研究提供基础资料。

1 材料与方法

1.1 试验动物与饲养管理

选取1日龄雄性文昌鸡,并进行编号和称重。笼内圈养,自由饮水、采食,常规饲养7周。1~6周龄每周记录两次空腹状态下雏鸡的体重,计算平均体重;1~7周龄每周晚间记录心电图并计算雏鸡心率。1日龄雄性文昌鸡均由海南传味文昌鸡产业有限公司提供。

1.2 采用的生长模型

动物生长曲线的拟合和分析常用于研究动物生长发育规律,常用的生长曲线模型有Logistic、Gompertz和Bertallanffy[6]。利用不同周龄的体重数据估算出模型参数的最优估计值A、B、K。将拟合度(R2)作为评价模型优劣的指标,R2越接近1则表明拟合效果越好,以此挑选合适的生长模型。Logistic、Gompertz、Betalanffy 3种模型表达式(见表1)。

1.3 脏器指数计算

分别于1~6周龄末,从鸡群随机选取10只鸡采取无血窒息法处死。处死后立即进行解剖,切开腹腔依次摘取小肠、胃、肝、脾、心脏、睾丸、肺、肾及法氏囊,去除表面结缔组织,称取各脏器重量。脏器指数计算公式:脏器指数(mg/g)=(脏器湿重/体重)×100%。

1.4 数据处理

试验数据应用Excel 2003与SPSS16.0软件进行处理并分析。结果采用平均值±标准差(Mean±SD)表示,对不同周龄数据进行单因素方差分析(one-way ANOVA),LSD法进行多重比较。

表1 3种常用动物生长曲线模型Table 1 Three kinds of common growth models in animals

注:*Wi表示第i日龄体重;A为最大体重;B为参数;K为瞬时生长速度;t为周龄。

Notes:*Wiis the weight of on day i; A is the maximum weight; B is parameter; K is transient growth rate; t is week age.

2 结果与分析

2.1 文昌鸡雏鸡生长发育规律

2.1.1 雏鸡累积生长曲线 文昌鸡0~6周龄累积生长曲线见图1。由图1可知,在0~3周龄雏鸡生长缓慢,周增重较低,在这个阶段其体重按照指数增长模式增长;而从第3周开始,雏鸡进入快速增长阶段,体重累积增长曲线呈线性增长。

2.1.2 雏鸡生长曲线拟合分析 Logistic、Gompertz、Bertallanffy 3种生长曲线模型对0~6周龄雏鸡的生长发育规律进行拟合分析的参数估计值及拟合度(R2)见表2。由表2可知,3种生长曲线模型都能很好的拟合雏鸡的生长曲线,拟合度均达到0.99以上,3种模型的拟合曲线与实际的生长曲线基本相符,就拟合度而言Logistic和Gompertz的拟合效果更好,其中Logistic和Gompertz的拟合度(R2)为0.996高于Bertallanffy的0.994。

图1 雏鸡累积生长曲线Fig.1 The cumulative growth curve of chicks表2 文昌鸡雏鸡3种拟合曲线模型参数估计值与拟合度Table 2 Estimated value and fitting degree of growth curve in chicks

模型Models参数ParameterABK拟合度(R2)Fittingdegree拐点体重/gWeightofinflection拐点周龄WeeksofinflectionLogistic1275.4128.010.280.996637.715.95Gompertz1732.334.820.130.996634.976.05Bertallanffy2033.250.940.0920.994602.445.63

2.2 文昌鸡雏鸡脏器指数的变化规律

脏器指数从一定程度上可反映内脏器官发育状况,本次研究主要对心脏、肝脏、脾、胃、肺、肾、睾丸、法氏囊、十二指肠、空肠和回肠的脏器指数进行测量。通过对脏器指数进行方差分析,初步了解1~6周龄雏鸡各内脏器官发育变化规律。

2.2.1 不同周龄雏鸡部分内脏指数变化 如图2所示,在1~6周龄,雏鸡心脏、肺的脏器指数变化规律基本相同,在1周龄时为最大值,而后随着年龄的增长而降低,并趋于稳定;肾的脏器指数在1~6周龄变化较平稳,表明该阶段肾脏随着雏鸡体重的增长而增长;而睾丸的脏器指数在前4周基本保持不变,直到第5周才具有明显增长(P<0.05),由此可知睾丸的发育应迟于上述内脏器官。

2.2.2 不同周龄雏鸡部分消化器官指数变化 如图3所示,1~6周龄雏鸡的胃、十二指肠、空肠和回肠消化器官的脏器指数在1周龄时达最大,之后随着周龄的增大而降低;肝脏的脏器指数在该时期整体变化不明显,仅在第四周有明显下降。其中回肠的脏器指数虽在1周龄时也达到最大值,但其在3~6周时,前后的脏器指数差异不大(P>0.05),生长速度保持相对稳定,而其他消化器官生长速度则逐渐降低。

2.2.3 不同周龄雏鸡免疫器官指数变化 如图4所示,在1~4周龄时,雏鸡脾脏脏器指数增长较稳定,从第5周开始显著增长并保持稳定(P<0.05),与之相反,而法氏囊的脏器指数则在第3、4周时显著增长,而后下降并于第6周达到显著(P<0.05)。与内脏器官和消化器官相比较,睾丸和免疫器官的发育晚于其它内脏器官和消化器官。

图2 不同周龄雏鸡部分内脏器官脏器指数变化Fig.2 The change of organ index in parts of visceral organs of chicks in different weeks

图3 不同周龄雏鸡部分消化器官脏器指数变化Fig.3 The change of organ index in parts of digestive organs of chicks in different weeks

2.3 不同周龄雏鸡心率的变化

清醒安静状态下的文昌鸡心率整齐,为窦性心律。由1~7周龄雏鸡心电图计算雏鸡平均心率(见表3),对平均心率进行单因素方差分析可知,文昌鸡雏鸡心率处于较高水平,于1周龄达最大值,之后随着周龄的增长而下降,并于4周龄时达差异显著(P<0.05),而1~3周龄时心率变化不明显(P>0.05)。对雏鸡心率与周龄的相关关系进行线性回归分析,统计结果为文昌鸡雏鸡的心率与周龄呈显著负相关,试验结果提示雏鸡心脏功能在这一阶段日趋完善。

表3 不同周龄雏鸡心率的变化Table 3 Heart rate of Wenchang chicks in different weeks

注:同列肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。

Notes: Values with different superscripts in a column are significantly different (P<0.05) .

3 讨 论

雏鸡在前2周体重增长比较缓慢,而在2周之后,雏鸡进入快速生长期,为满足其生长需要,需要及时分栏,配以合适的营养,使其后期的生长性能得到充分的发挥。本研究中,3种生长模型都能很好的拟合0~6周龄文昌鸡雏鸡的生长曲线,拟合度都达到0.99以上,且Logistic和Gompertz两种生长模型的拟合优于Bertallanffy,这说明Logistic模型和Gompertz模型比Bertallanffy模型更适合模拟文昌鸡雏鸡的生长发育规律。这与朱文奇等[7]的研究类似,其在对0~16周龄文昌鸡的生长曲线进行拟合时发现,Gompertz模型效果最佳。但这与王志跃、张力等[8-9]的研究有所差异,后者认为 Bertallanffy模型能更好的拟合所研究鸡种的生长曲线。生长曲线拐点周龄指的是生长速度最快的时候。Logistic曲线中,雏鸡生长曲线拐点周龄为5.95;Gompertz曲线中,拐点周龄为6.05;Bertallanffy曲线中,拐点周龄为5.63。Gompertz模型拐点的出现晚于Logistic模型,这与汪峰,杨燕等研究结果相一致[10-11]。

内脏器官是动物进行各项生理活动的载体,其生长发育并不一致,内脏重量相对于个体体重的比值大小即脏器指数大小,表示着该器官发育程度的高低。对于人类和动物来说,内脏器官重量是判断其生理和病理状态的一个重要指标,同时脏器指数对于诊断该器官是否受损也起着重要作用[12]。除此之外,脏器指数的变化趋势还提示着内脏器官在个体生长发育各阶段所处的地位,也从一定程度上反映了个体生长发育规律。

从文昌鸡雏鸡各脏器指数的数据来看,心脏、胃、十二指肠和空肠的脏器指数在第1周都达到最大值,随后逐渐降低,而雏鸡在第3周之后进入快速生长期,这表明,上述各脏器生长发育速度在3周龄之后随周龄的增长而降低;对比发现,肝、肺、肾和回肠的脏器指数在第1周虽然也达到最大值,而后逐渐降低,但到第5周时脏器的生长速度却有所增大。比较这2组脏器,它们的脏器指数均第一周都达到最大值,由此可知雏鸡是优先发育心脏、肝脏、胃、肠等重要代谢及消化器官,这与多数学者[13-15]的结论相一致,但是第2组脏器的脏器指数在5周之后保持相对的恒定,从而表明这些脏器在第5周之后其生长发育速度有所加快。这些器官的优先发育,保证了雏鸡对营养物质的充分利用,为后期体重的快速增长奠定基础。对睾丸的脏器指数进行分析之后发现其脏器指数在1~4周变化缓慢,直到第5周明显增大并达到了观测的最大值,由此说明睾丸的开始发育时间较晚,与吉俊玲等[16]结论一致。雏鸡法氏囊脏器指数在1~4周时呈现上升的趋势,而在5~6周时则呈现下降并保持稳定的趋势,这与之前研究一致[17],而Zhang等[18]在对白来航鸡雏鸡免疫器官发育研究中发现雏鸡法氏囊脏器指数在1~60日龄呈现出先上升后下降的趋势,这可能与该时期法氏囊中B淋巴细胞的发育成熟后迁出至外周器官有关;而脾脏脏器指数在前4周变化不明显,之后则随周龄的增大而增大,这与王锡乐等[19]的结论一致,提示着这时期该器官在机体免疫系统中所处地位愈加重要。

文昌鸡雏鸡心率颇高,在4周龄之前的心率都超过了400次/分,这与Druyan等[20]对肉仔鸡心率的研究类似,其研究发现肉仔鸡在3周龄之前的心率水平均在400次/分以上。这可能是由于雏鸡早期生长发育迅速,新陈代谢旺盛,血液供应需求大,但心肌收缩能力不强,每博输出量有限,所以依靠较快的心率来弥补这方面的不足。1至4周龄雏鸡心率均值较大,可能是因为此发育阶段的雏鸡易受内在或外在因素的影响,心率易加速。而心率的不稳定可能与其神经机能不健全有关,在幼龄动物的心脏神经支配中,迷走神经的发育尚不完善,交感神经活动较强而占优势,所以心脏活动受交感神经的影响大,使得心率快且易加速。雏鸡心率在1~7周龄呈现出下降的趋势,与周龄呈显著负相关:1至3周龄的雏鸡心率变化无明显差异(P>0.05),4~7周龄雏鸡心率降势明显且第4、6、7周龄的心率均值具显著差异(P<0.05)。在6、7周龄时,心率降至相对较低水平,这与该时期雏鸡心脏脏器指数变化一致,提示着在这一时期心脏发育开始趋于完善,自主神经对心率的调节功能逐渐加强,使得雏鸡的心率趋于更慢更稳定。

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Study on Weight, Visceral Organs Development and Heart Rate Variation in Male Wenchang Chicks

ZHOU Yong-wei, CAI Tao, ZOU Hui-juan, CHEN Zhong*

(MoEKeyLaboratoryforTropicalAnimalandPlantEcology,HainanNormalUniversity,Haikou571158,China)

To study the weight, the growth and development of visceral organs and the heart rate variation in 1~6 week-old male Wenchang chicks, the body weight and the main organ indexes of those chicks were measured, and their heart rate was calculated by Ⅱ lead ECG recorded by the BL-420S biological functional experimental system. The results showed that the weight of chicks gained slowly at 0~2 weeks but increased linearly during 3~5 weeks; while the development and change of their various organs were inconsistent, for the digestive organs developed first, followed by the energy-requiring organs, and the reproductive organs developed latest. Besides, the heart rate of chicks decreased and became more stable with the increase of week age.

chicks; growth and development; organ index; heart rate

2014-12-18,

2015-01-26

国家自然科学基金(31260555)

周永蔚(1991-)女,江西赣州人,硕士生,研究方向:动物生理生态学。

*[通讯作者] 陈 忠(1963-),男,海南海口人,研究员,硕士生导师,主要从事动物生理生态学的研究。E-mail:zh.chen@hainnu.edu.cn

S811.6

A

1005-5228(2015)05-0039-05

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