焉耆马公马体尺生长发育模型研究

王建文，曾亚琦，姚新奎，孟军，刘佳，才仁道尔吉，张凯丽

(1.新疆农业大学，乌鲁木齐 830052；2. 新疆巴音郭楞蒙古自治州畜牧工作站，新疆库尔勒 841000)



焉耆马公马体尺生长发育模型研究

王建文1，曾亚琦1，姚新奎1，孟军1，刘佳2，才仁道尔吉2，张凯丽1

(1.新疆农业大学，乌鲁木齐 830052；2. 新疆巴音郭楞蒙古自治州畜牧工作站，新疆库尔勒 841000)

【目的】研究焉耆马公马体尺生长发育状况，探讨其体尺生长发育模型，为焉耆马公马的科学饲养和育种提供数据参考。【方法】对252匹0～10岁焉耆马公马进行体高、体长、胸围和管围进行测定，并进行差异性分析和Logistic、Von Bertalanffy及Gompertz 3种生长曲线拟合。【结果】体高、体长、胸围及管围随着年龄的增长呈现极显著或显著的差异性(P<0.01或P<0.05)；对体高、体长、胸围及管围生长曲线进行拟合，拟合曲线较好，拟合度均在0.86以上。【结论】Von Bertalanffy回归曲线拟合度最高，对焉耆马公马的实际生产具有一定的指导价值。

焉耆马；公马；体尺；生长曲线；非线性模型

0 引 言

【研究意义】焉耆马是新疆优良的乘挽兼用型地方品种，按其地域及类型可以分为山地型与平原型两大类，其主产区为新疆巴音郭楞蒙古自治州北部，具有较好的速力、挽力及持久力[1]，目前焉耆马以山地型为主体[2]，对焉耆马进行生长发育研究具有重要的现实意义。【前人研究进展】由于焉耆马具有抗寒耐热、耐粗饲、体质结实、耐力性能突出等优点，近年来，在饲养管理、耐力性能、血液生理生化等方面进行了较为深入的科学研究[3～7]，通过这些研究，为焉耆马积累了颇为丰富的科研成果及生产管理经验，为提高焉耆马的生产性能提供了一定的科学依据。动物生长曲线模型能够科学的反映动物在生长发育过程中的变化规律，对家畜生长曲线进行分析已成为研究家畜生长发育规律的重要方法之一，其能够相对较为准确的描述家畜随着年龄的增长而发生的规律性及连续性变化的过程[8]。【本研究切入点】目前，已建立了诸多描述家畜生长曲线的数学模型，其中，Logistic、Von Bertalanffy和Gompertz 3种生长模型拟合度较高、对动物的生长发育描述也相当精确[9]，但在马方面研究较少。【拟解决的关键问题】试验拟采用上述3种非线性模型对焉耆马公马的生长发育状况进行拟合分析，从而客观地反映出焉耆马公马生长发育状况，为焉耆马公马的饲养管理及选育提供数据参考。

1 材料与方法

1.1 材 料

数据来源于和静县巴音布鲁克牧场2015年马匹个体鉴定的252匹焉耆马公马出生1周(0岁)至10岁体尺鉴定数据。

1.2 方 法

采用广泛应用于家畜上的Logistic、Von Bertalanffy和Gompertz 3种非线性生长模型，对群体的平均生长过程进行拟合，3种拟合模型中A为极限增长值，K为生长速率，B为待定参数。表1

表1 3种常用动物生长曲线模型Table 1 3 kinds of growth curve model of animals

相对生长率计算公式如下：

R=2(yt-y0)/(yt+y0)×100%.

式中，R为相对生长率；y0为前一次测定值；yt为后一次测定值。

1.3 数据统计

不同年龄焉耆马公马体尺比较采用SPSS18.0软件进行分析；3种生长曲线模型采用非线性回归过程，其它统计结果以平均数±标准差表示。

2 结果与分析

2.1 体尺的差异性

通过对不同年龄段焉耆马公马体尺进行差异性分析，结果表明，焉耆马公马在所测每个年龄段内的体尺均处于正常范围内。随着年龄的增长，各体尺均有不同程度的增加。其中前期增长较快，至8岁时开始呈现一定程度的负增长。不同年龄焉耆马公马在所测体高、体长、胸围及管围4个指标中均呈一定的差异性。就体高而言，0岁极显著低于其余所测年龄段(P<0.01)；1岁极显著低于3～10岁各年龄段(P<0.01)；2岁与3～10岁呈显著或极显著差异(P<0.05)；自4岁起，以后试验所测各年龄段内差异均不显著(P>0.05)。就体长而言，0岁极显著低于其余所测年龄段(P<0.01)；1～3岁间各年龄段差异不显著(P>0.05)，1岁极显著低于4～10岁间各年龄段(P<0.01)；自4岁起，以后试验所测各年龄段内差异均不显著(P>0.05)。就胸围而言，0岁极显著低于其余所测年龄段(P<0.01)；1岁显著低于3～10岁各年龄段(P<0.05)；自3岁起，以后试验所测各年龄段内差异均不显著(P>0.05)。就管围而言，0岁与所测个年龄段均呈极显著差异(P<0.01)，1岁显著低于2岁(P<0.05)，极显著低于以后各年龄段(P<0.01)；2岁极显著低于以后各年龄段(P<0.01)；自4岁起，所测个年龄段之间差异不显著(P>0.05)。表2

表2 不同年龄焉耆马体尺差异性Table 2 Difference analysis of body measurement of Yanqi horse at different age phases

注：同列不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，不同大写字母表示差异极显著(P<0.01)

Note: In the same column, Values with different superscripts capital letters are extremely significantly different (P<0.01), Values with different superscripts lower case are significantly different (P<0.05)

2.2 体尺生长曲线模型的拟合

对焉耆马公马体高进行3种生长曲线拟合，研究表明，Logistic、Von Bertalanffy和Gompertz 3种非线性模型拟合焉耆马公马体高差异性较小，极限增长量A均为138～139 cm，其中Von Bertalanffy模型最大为138.937 cm，Logistic最小，为138.745 cm；K值至均为1.8～2.1；拟合度(R2)均在0.89以上，表明3种拟合模型对焉耆马公马体高拟合程度较高。Logistic、Von Bertalanffy和Gompertz 3种非线性模型拟合分别为Y=138.745/[1+0.433×e-2.061t]、Y=138.937×[1-0.113×e-1.823t]3和Y=138.888×e[-0.361exp(-1.881t)]。表3

表3 焉耆马公马体高3种生长曲线拟合参数及表达式Table 3 3 kinds of growth curve model fitting parameters and equation on body height of Yanqi Stallion

对焉耆马公马体长进行3种生长曲线拟合，结果表明，Logistic、Von Bertalanffy和Gompertz 3种非线性模型拟合焉耆马公马体长的极限增长量A均位于144～145 cm，K值至均为2.3～2.8，3种拟合曲线分别为Y=144.821/[1+0.758×e-2.729t]、Y=144.994×[1-0.172×e-2.337t]3和Y=144.946×e[-0.565exp(-2.431t)]，拟合度(R2)均为0.905，表明3种拟合模型对焉耆马公马体高拟合程度较高。表4

表4 焉耆马公马体长3种生长曲线拟合参数及表达式Table 4 3 kinds of growth curve model fitting parameters and equation on body length of Yanqi Stallion

对焉耆马公马胸围进行3种生长曲线拟合，结果表明，Logistic、Von Bertalanffy和Gompertz 3种非线性模型拟合焉耆马公马胸围的极限增长量A均位于155.0～155.3 cm，K值至均位于2.1～2.6，3种拟合曲线分别为Y=155.037/[1+0.752×e-2.574t]、Y=155.291×[1-0.171×e-2.183t]3和Y=155.220×e[-0.562exp(-2.277t)]，拟合度(R2)均在0.89以上，表明3种拟合模型对焉耆马公马体高拟合程度较高。表5

对焉耆马公马管围进行3种生长曲线拟合，结果表明，Logistic、Von Bertalanffy和Gompertz 3种非线性模型拟合焉耆马公马胸围的极限增长量A均位于17.9～18.1 cm，K值至均位于1.2～1.4，3种拟合曲线分别为Y=17.990/[1+0.531×e-1.456t]、Y=18.076×[1-0.134×e-1.215t]3和Y=18.054×e[-0.431exp(-1.272t)]，拟合度(R2)均在0.86以上，表明3种拟合模型对焉耆马公马体高拟合程度较高。表6

表5 焉耆马公马胸围3种生长曲线拟合参数及表达式Table 5 3 kinds of growth curve model fitting parameters and equation on heart girth of Yanqi Stallion

表6 焉耆马公马管围3种生长曲线拟合参数及表达式Table 6 3 kinds of growth curve model fitting parameters and equation on cannon circumference of Yanqi Stallion

2.3 绝对生长与相对生长

焉耆马公马体高、体尺、胸围及管围的绝对生长和相对生长情况表明，焉耆马公马在0～1岁期间体尺绝对生长最快，其中体高绝对生长35.29 cm，体长绝对生长55.96 cm，胸围绝对生长58.66 cm，管围绝对生长4.62 cm，在此期间，相对生长速度也达到最高峰，体高相对生长30.88%，体长相对生长55.96%，胸围相对生长49.84%，管围相对生长33.21%。在1～5岁期间，体尺生长发育相对较快。在5～7岁期间，体尺指标生长发育速度不如前期迅速，速度相对缓慢，进入稳定期，相对生长速度均稳定在1%～3%。7岁以后呈现一定的负增长趋势，但增长量较少。表7

表7 焉耆马公马绝对生长与相对生长Table 7 The absolute growth and relative growth of Yanqi Stallion

2.4 体尺生长曲线的绘制

研究表明，Von Bertalanffy生长曲线拟合度均为最高，因此选择焉耆马公马生长发育的Von Bertalanffy拟合曲线，计算其体高、体长、胸围及管围的理论值和实际所测值可绘制出焉耆马公马体尺生长曲线，结果表明，拟合曲线体高、体长、胸围及管围与其所测生长发育状况接近，在0～1岁期间基本一致，到2～3岁时略高于实际所测生长值，至4岁时略低于实际所测生长值，但整体差异较小。总体看来，采用Von Bertalanffy模型对焉耆马公马体尺进行拟合得到的各阶段体尺与实际所测值较为接近，可以用Von Bertalanffy生长曲线模型对焉耆马公马体尺进行拟合计算。图1～图4

图1 焉耆马公马体高生长曲线Fig. 1 The body height growth curve of Yanqi Stallion

图2 焉耆马公马体长生长曲线Fig. 2 The body length growth curve of Yanqi Stallion

图3 焉耆马公马胸围生长曲线Fig. 3 The heart girth growth curve of Yanqi Stallion

图4 焉耆马公马管围生长曲线Fig.4 The Cannon circumference growth curve of Yanqi Stallion

3 讨 论

3.1 焉耆马公马体尺生长发育

杨文科等[10]通过对柯尔克孜马不同年龄体尺、体重进行研究表明柯尔克孜马母马在1～3岁期间生长发育最快，在此期间加强营养能够使其达到优良的生长发育状态。试验结果表明，焉耆马公马在3岁前生长发育速度较快，这与其研究结果相一致，说明在此期间加强饲养管理能够更好的发挥其生长潜力。陈玲等[9]的研究结果表明公、母牛体尺体质量的生长强度随年龄而下降，试验结果与此基本一致。这可能是因为家畜在其幼年时期的新陈代谢较为旺盛，生长发育较快，成年后则其生长强度逐渐趋于稳定。同时，试验结果表明，体长生长发育强度最高，其次为胸围，体高生长发育较慢。一般认为草食家畜在出生前为其体高的生长发育高峰时期，在其出生以后体长和体积增长较快，研究结果与此结论一致，证明了焉耆马公马遵循先长高、再长长和加宽这一家畜基本生长发育规律。研究结果显示，在7岁以后，焉耆马公马体高、体长及胸围有下降的趋势，这与再娜古丽·君居列克等[8]对新疆褐牛的研究结果基本一致，这可能是因为随着年龄的增大，由于钙的流失导致骨骼变薄等因素的影响，也可能是由于此次试验过程中年龄较大马匹样本量相对较少所致，具体原因有待于进一步研究证实。

3.2 模型的选择

目前对家畜的生长发育模型研究主要集中在猪、牛、羊等动物方面，其数学模型已广泛应用于多种动物的生长过程描述与研究分析[11-13]。但对马匹体尺生长发育模型研究相对较少。景栋林等[14]通过对增重较为缓慢的飞鸭体重进行曲线拟合，研究结果表明Von Bertalanffy模型较为适合拟合生长较为缓慢的动物。此次研究结果表明，通过对焉耆马公马体高、体长、胸围及管围进行Logistic、Von Bertalanffy和Gompertz 3种非线性生长模型拟合，在所得方程中，Von Bertalanffy曲线拟合度最高，分别为0.893、0.905、0.897和0.867，试验结果与此结论基本一致。因此，通过试验的研究可以看出，通过Von Bertalanffy曲线模型对焉耆马公马所测体尺拟合度最好，根据此模型所建立的焉耆马公马生长发育模型能够较好的为其饲养管理及选育提供数据参考。

3.3 生长曲线及其参考价值

杨东树等[15]通过对杂交肉用马及伊犁马体重与屠宰性能研究结果显示，体尺较大马匹屠宰性能更优良。李敏等[16,17]的研究结果表明，伊犁马5 000 m速步赛比赛用时随着体高、体长及胸围的增大而减小，在长距离速度赛中，随着体高、胸围的增大而速度加快。这表明，随着体高、体长及胸围的增大，其运动性能及屠宰性能等均有所提高。焉耆马具有较好的耐力性能，因此，提高其耐力性能能更好的发挥其运动潜力。试验拟合的生长曲线模型及体尺发育的研究，可以对焉耆马公马在年龄较小时进行更为科学的饲养管理，促进其体尺发育，充分发挥其生长潜力，进一步促进其运动性能的提升，以达到提高其价值的目的。

4 结 论

焉耆马公马在出生后至3岁前体尺生长发育较快，所测体尺均呈显著或极显著差异。通过对其体高、体长、胸围及管围进行生长曲线拟合，结果表明Logistic、Von Bertalanffy和Gompertz 3种生长曲线拟合程度较好，其中Von Bertalanffy回归曲线拟合度最高。因此，三种回归模型可用于焉耆马公马体尺的回归预测，并能为焉耆马公马的饲养、育种提供数据参考。

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Fund project:Supported by National Key Technologies R&D Program＂Breeding the New Strain of Endurance Horse＂ (No.2012BAD44B04) ; Major Projects of Science and Technology Department of Xinjiang Uygur Autonomous Region "Horse Key Technology Research and Demonstration (for Sport, Meat and Milk)" (No.201130101); National Support Program for Science and Technology "Research and Integration of Key Technologies of High Quality Sport Horse Breeding" (No.2011BAD28B06).

Fitting the Body Size Growth Curve of Yanqi Stallion

WANG Jian-wen1, ZENG Ya-qi1, YAO Xin-kui1, MENG Jun1, LIU Jia2,Cairendaoerji2, ZHANG Kai-li1

(1. College of Animal Sciences, Xinjiang Agricultural University, Urumuqi 830052, China;2.AnimalHusbandryStationofBayingolinMongolianAutonomousPrefecture,KorlaXinjiang841000,China)

【Objective】 This paper aims to study the growth and development of Yanqi stallion, and hold a preliminary discussion about the growth curve model in the hope of providing a basis for scientific feeding management and breeding improvement.【Method】252 Yanqi stallion was chosen, which was from 0 to 10 years old, to detect the body height, body length, heart girth and cannon circumference. The growth curve of Yanqi stallion was analyzed with three kinds of nonlinear models (Logistic, Von Bertalanffy and Gompertz). 【Result】The results showed that the extremely significantly or significantly difference of the body height, body length，heart girth and cannon circumference by the age (P<0.01 orP<0.05). This experience showed that the growth curves of the body height, body length and heart girth and cannon circumference were appropriately fitted with Logistic, Von Bertalanffy and Gompertz models, the degree of fitting R2were higher than 0.86.【Conclusion】The Von Bertalanffy model had the best effect on fitting with the growth curves of Yanqi stallion. This study had the certain reference value to the actual production.

Yanqi horse; stallion; body sizes; growth curve; nonlinear model

10.6048/j.issn.1001-4330.2016.08.025

2016-03-30

国家科技支撑计划“耐力马新品系培育”(2012BAD44B04)；自治区科技厅重大专项“马(运动、肉用、乳用)生产关键技术研究与示范”(201130101)；国家科技支撑计划项目“优质运动马培育生产关键技术研究与集成示范”(2011BAD28B06)

王建文(1988-),男，湖北天门人，博士生，研究方向为动物育种与繁殖，(E-mail)275139618@qq.com

孟军(1986-),男，江苏盐城人，讲师，研究方向为马类科学，(E-mail)junm86@qq.com

S821.1

A

1001-4330(2016)08-1546-08