APP下载

江汉鸡生长发育与曲线拟合情况分析

2020-12-16潘爱銮皮劲松蒲跃进梁振华杜金平黄竹林王孝忠

湖北农业科学 2020年21期
关键词:江汉曲线拟合拐点

吴 艳,潘爱銮,皮劲松,申 杰,张 昊,蒲跃进,梁振华,杜金平,孙 静,黄竹林,王孝忠

(1.湖北省农业科学院畜牧兽医研究所/湖北省农业科技创新中心,武汉 430064;2.动物胚胎工程与分子育种湖北省重点实验室,湖北 武汉 430064;3.武汉民族科技饲料有限公司,武汉 430223;4.湖北省宜昌市动物疫病预防控制中心,湖北 宜昌 443005)

江汉鸡属蛋肉兼用型地方鸡品种,主产区位于湖北省江汉平原及周边地区,体型较小,采食少,生长速度慢,具有适应能力强、耐粗饲、产蛋较多、肉质细嫩、味美等特点[1],是开展优质鸡品种选育的重要遗传资源。近年来中国对优良畜禽遗传资源的保护、研究和开发利用的力度不断加强,江汉鸡作为优秀的地方鸡品种资源,其在优质蛋鸡和兼用型优质鸡的选育中有一定的应用,但对该品种的深入研究尚处于起步阶段,相关的研究报道较少,而关于江汉鸡早期生长发育方面的研究尚未见报道。

畜禽生长曲线的拟合和分析是畜禽育种和生产的基础工作,同时也是研究畜禽生长发育规律的主要方法之一[2]。目前已建立了多种非线性数学模型用于描述畜禽生长曲线[2,3],常用的主要有三种生长曲线模型:Logistic、Gompertz和Von Bertalanffy[4-6],这三种曲线的参数估计值可以反映不同群体在生长率、最大体重方面的差异,对深入了解畜禽遗传特点和规律,比较不同品种之间的生长差异具有实际参考价值。因此,本研究对江汉鸡0~20周龄体重生长数据进行曲线拟合研究和分析,以期为江汉鸡遗传资源的保护与开发利用提供一定的理论依据和数据参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本研究以湖北省农业科学院家禽试验场保存的江汉鸡群体为试验材料,从保种的鸡群中随机选取200只雏鸡,出雏时进行个体编号,立体笼养、自由采食、饮水,采用养殖场制定的江汉鸡营养标准配制的饲料饲喂,按照正常的免疫程序进行科学的饲养管理。

1.2 体重测定

雏鸡出雏时称测初生重,然后每两周测定试验鸭群的每个个体的体重(空腹称重)直至20周龄结束,计算群体每两周的平均体重。

1.3 统计方法

1.3.1 拟合曲线模型 采用三种常用的生长模型,即Logistic模型、Gompertz模型和Von Bertalanffy模型,模型表达式及相关参数见表1,其中A为极限生长量,k为瞬时相对生长率,B为调节参数,t为周龄。

表1 3种非线性生长模型表达式与参数

1.3.2 数据统计分析 利用Excel整理体重数据、绘制曲线图;非线性模型拟合采用SPSS 18.0软件,利用不同周龄、体重资料,拟合计算出模型参数的最有估计值A、B、k,建立生长模型,计算出拐点周龄、拐点体重。

1.3.3 拟合曲线的拟合度指数 根据复相关指数R2衡量所拟合曲线的拟合度:

其中,R2表示曲线拟合度(复相关指数),Wi表示观测值体重,W为拟合曲线估计体重值,表示观测体重平均值。当R2越接近于1,说明曲线拟合的越好。

2 结果与分析

2.1 江汉鸡实际观测生长发育情况分析

江汉鸡公母鸡累积体重生长曲线见图1。由图1可以看出,江汉鸡在0~18周龄期间增重较快,18~20周龄体重基本稳定;其中在4周龄以后公鸡的生长速度快于母鸡。

图1 0~20周龄江汉鸡体重累积生长曲线

江汉鸡周增重曲线分析结果见图2。由图2可以看出,在0~4周龄期间,江汉鸡公母鸡的周增重差异较小,4周龄后公鸡的周增重明显大于母鸡的周增重;且在16周龄以后江汉鸡公鸡和母鸡的周增重均逐渐减慢。

图2 0~20周龄江汉鸡周增重曲线

2.2 生长曲线拟合分析

利用Logistic、Gompertz、Von Bertalanffy三种生长曲线模型对江汉鸡公母鸡的生长发育规律进行拟合度(R2)分析和拟合参数估计,结果见表2。由表2可以看出,三种模型的拟合度均在0.99以上,均能很好地拟合江汉鸡的生长发育过程。

表2 3种模型江汉鸡生长曲线参数估计值和拟合度

用这三种模型分别估算江汉鸡公母鸡不同周龄的体重和周增重(表3、表4),与实际观测值相比均较为接近。三种模型拟合的曲线与实际曲线基本吻合(图3a、3b),仅用拟合度评价三种模型,Gompertz和Logistic模型拟合效果均较好(拟合度均大于0.99)。综合考虑拟合度、最大体重(A)、拐点周龄、拐点体重等4个指标,由表2和表3可以看出,江汉鸡公鸡Gompertz模型的拐点体重为763.070 g,拐点周龄为9.170周,且周增重与实际观测值最为接近,最大周增重为227.97 g;母鸡Gompertz模型的拐点体重为623.185 g,拐点周龄为9.355周,且周增重与实际观测值最为接近,最大周增重为192.08 g;可见对于江汉鸡而言Gompertz模型拟合效果最好。

3 小结与讨论

利用Gompertz、Logistic和Von Bertalanffy三种生长模型拟合江汉鸡的生长曲线,Gompertz和Logistic拟合效果均较好,拟合度均大于0.99,拟合效果优于Von Bertalanffy模型。这说明Gompertz和Logistic生长模型比Von Bertalanffy生长模型更能较好地模拟江汉鸡的生长发育规律。

生长曲线拐点是指生长速率最快的时候[7],拐点以后生长速度将逐渐放慢。本研究中用Gompertz生长曲线拟合的江汉鸡公鸡和母鸡的生长拐点分别为9.170周和9.355周,拐点体重分别为763.07 g和623.185 g;Logistic生长曲线拟合的江汉鸡公鸡和母鸡的生长拐点分别为10.616周和10.674周,拐点体重分别为907.546 g和732.848 g;这两个模型拟合的生长拐点均晚于双莲鸡、扬州鹅、矮小黄羽鸡等[8-10]偏肉用型家禽,而与藏鸡、河北柴鸡等[11,12]偏蛋用型家禽品种的生长拐点相当,说明偏蛋用型家禽品种和偏肉用型家禽品种因品种和生长环境不同生长速度具有较大差异。此外,从拟合曲线的体重、周增重估计值可以看出,Gompertz生长模型的估计值更接近于实际生长值,说明Gompertz生长模型的拟合结果优于Logistic生长模型,在本研究中,Gompertz模型拟合的江汉鸡生长曲线效果最佳。朱祥云等[13]在北京鸭、施寿荣等[14]在螺鸭上的报道均表明Gompertz模型的拟合效果最佳,与本研究的结果一致,说明Gompertz模型用于估计家禽的生长发育规律较为适合。

表3 江汉鸡体重实际观测值与拟合曲线估计值比较 (单位:g)

表4 江汉鸡周增重实际观测值与拟合曲线估计值比较 (单位:g)

图3 江汉鸡生长曲线、周增重与3种拟合曲线、拟合周增重比较

理想的生长曲线模型在指导畜禽饲养管理、育种及控制畜禽生长发育过程中具有重要作用。生长曲线能直观地表现出生物体生长变化情况,生长曲线模型一方面可以确定畜禽生长发育的基本规律,另一方面可以与畜禽采食量等数据结合用于预测畜禽各生长期的体重生长率、饲料转化率等[15]。Gompertz模型曲线拟合结果表明江汉鸡公鸡和母鸡的极限体重分别为1 703.33 g和1 398.00 g,与江汉鸡的成年体重(公鸡1 750 g、母鸡1 330 g)相当,说明Gompertz模型用于估计江汉鸡的生长发育规律较为合理。另外,Gompertz模型估计的江汉鸡10~12周龄公母鸡的体重比实际观测值高28~58 g,而其他周龄期间估计值低于实际观测值,说明在本次江汉鸡的饲养过程中,10~12周龄期间存在饲养管理、饲料营养或环境等方面不利因素的影响,进一步影响了江汉鸡的生长发育;而在其他周龄上述不利因素的影响较小。由此可见,通过生长曲线的建立及拟合分析,可以对鸡群的生长进行监控,及时发现饲养管理等过程中存在的问题,采取相应的应对措施提高鸡群的生产性能。

本研究结果表明Logistic、Gompertz和Von Bertalanffy三种模型对江汉鸡生长曲线的拟合和分析是可行的,其中Gompertz模型的拟合效果最佳;通过生长曲线的拟合分析可及时掌握江汉鸡的生长发育规律、发现饲养管理中存在的问题。

猜你喜欢

江汉曲线拟合拐点
望江汉
秦国的“拐点”
新拐点,新机遇
恢复高考:时代的拐点
基于曲线拟合的投弃式剖面仪电感量算法
《廉洁拐点》
Matlab曲线拟合工具箱在地基沉降预测模型中的应用
Matlab曲线拟合法在地基沉降预测中的应用