荷斯坦牛线性性状与产奶量的表型相关分析

夏 婷,苏鹏程,王 云,王中华

(山东农业大学动物科技学院,山东泰安 271018)

线性评定是奶牛体型外貌鉴定技术的重大改进,自上世纪80年代首先在美国应用,此后,迅速成为世界体型外貌鉴定的主流技术,为几乎所有奶牛育种组织和机构采用。1986年,该技术由中国农业大学师守堃先生介绍到我国[1]。1996年,中国奶牛协会颁布了中国荷斯坦牛体型线性鉴定试行方案。

在进行奶牛线性评定时,首先评定单一性状的线性分,转换为功能分后加权合计成整体评分。功能分与产奶量等性状之间的表型和遗传相关,是确定体型性状权重的重要基础。关于体型性状与产奶量之间的表型相关已有相当数量的研究报导[2～9],因不同国家在牛群遗传基础和自然条件上的差异,以及育种工作引起的牛群遗传基础变化,这些研究仍处于不断积累的过程。鉴于山东省奶牛体型性状与产奶量相关关系的研究未见报道,本文对荷斯坦牛体型性状功能分之间、体型性状功能分与305 d校正产奶量之间进行了相关分析,并对体型性状与产奶量之间进行了回归分析和自变量筛选。

1 材料与方法

1.1 线性评定性状

以莱芜杰瑞奶牛场的健康、处于第三泌乳期的泌乳母牛为研究对象,共计40头。按照国际荷斯坦牛协会(WHFF)制定的9分制体型外貌线性评定方法进行体型外貌线性评定,评定性状包括体高、胸宽、体深、棱角性、尻角度、臀宽、蹄角度、后肢后视、后肢侧视、乳房深度、中央韧带、前房附着、乳头长度、后房高度、乳头位置等15个[10]。

1.2 产奶记录整理

杰瑞奶牛场每天两次挤奶,每次挤奶均有完整的产奶记录。将每次产奶记录累加后得到实际产奶量。实际产奶量乘以中国奶牛协会制定的泌乳天数校正系数得到305 d校正产奶量。

1.3 统计分析方法

采用SAS软件的CORR过程分析体型性状功能分之间、体型性状功能分与305 d校正产奶量之间的相关,得到相关系数。采用SAS软件REG过程进行多元回归分析,用校正决定系数准则和Cp统计量筛选有统计意义的自变量,筛选方法为逐步法,自变量入选和剔除的标准均为0.15。自变量筛选程序为:MODEL Y=X1-X15/SELECTION=STEPWISE SLE=0.15 SLS=0.15 STB[11]。t检验方法检验相关关系的显著性,F检验方法检验回归关系的显著性,P≤0.05时,相关或回归关系显著;P≤0.01时,相关或回归关系极显著。

2 结果与分析

2.1 样本牛群体型性状功能分产奶量统计参数

样本牛群体型性状功能分及产奶量的平均值、标准差及变异系数见表1。样本牛群的胸宽、臀宽、后肢侧视、乳房深度平均功能分低于80分,体深、棱角性、前房附着、乳房深度低于85分,其他性状均高于85分。牛群整体评分平均值83.2分(佳,G+),其中85～89分(良,VG)11头,80～84分(佳,G+)23头,75～79分(好,G)5头,65～74分(中等,F)1头。牛群第二胎305 d平均校正产奶量5797.0 kg。

表1 样本牛群体型性状功能分及产奶量统计参数

2.2 性状之间、性状与产奶量之间的表型相关

15个性状功能分之间、性状与305 d校正产奶量之间的表型相关系数见表2。体高功能评分仅与棱角性功能评分呈显著正相关,与产奶量、整体评分及其他体型性状功能评分之间的相关关系均不显著。胸宽是一个值得重视的性状,其功能评分与产奶量、整体评分呈极显著正相关,与除棱角性、后肢侧视、蹄角度、后房高度之外的其他10个性状功能评分也呈显著或极显著正相关,说明身体强壮、心肺功能发育良好对生产性能和功能体型有广泛的影响。体深与产奶量和整体评分呈极显著正相关,与反映乳房形状的后房高度和中央韧带、反映后肢形状的尻角度和后肢侧视以及胸宽呈显著或极显著正相关,与其他性状功能评分相关关系不显著。棱角性仅与体高呈显著正相关,与产奶量、整体评分及其他性状相关关系不显著。尻角度与产奶量和整体评分呈极显著正相关,与反映强壮程度的胸宽、反映躯干容量的体深及反映乳房形状的前房附着和乳头位置呈显著或极显著正相关。臀宽与产奶量和整体评分呈极显著正相关,与反映身体强壮程度的胸宽和反映乳房形状的前房附着、乳房深度、乳头位置呈极显著正相关。后肢侧视与产奶量、整体评分及所有性状的相关关系均不显著。蹄角度仅与乳房深度呈显著负相关,与产奶量、整体评分及其他性状相关关系均不显著。前房附着除与体高、棱角性、后肢侧视、蹄角度相关关系不显著外,与产奶量、整体评分及其他性状呈极显著正相关。后房高度与产奶量、整体评分、前房附着、乳房深度、乳头位置、乳头长度呈极显著正相关,与其他性状相关关系不显著。中央韧带与整体评分呈极显著正相关,与产奶量相关不显著,与胸宽、前房附着、乳头长度呈显著正相关,与体深、后肢后视、乳房深度、乳头位置呈极显著正相关,与其他性状相关不显著。后肢后视与整体评分、产奶量呈极显著正相关,与胸宽、体深、前房附着、中央韧带、乳头位置、乳头长度呈极显著正相关,与其他性状相关不显著。乳房深度与产奶量、整体评分呈极显著正相关,与胸宽、体深、臀宽、前房附着、后房高度、中央韧带、后肢后视、乳头位置、乳头长度呈极显著正相关,与蹄角度呈显著负相关,与其他性状相关关系不显著。乳头位置与产奶量、整体评分呈极显著正相关,与胸宽、尻角度、臀宽、前房附着、后房高度、中央韧带、乳房深度、乳头位置呈极显著正相关,与后肢后视呈显著正相关,与其他性状相关不显著。乳头长度与产奶量、整体评分呈极显著正相关,与胸宽、前房附着、后房高度、乳房深度、乳头位置呈极显著正相关,与中央韧带呈显著正相关,与其他性状相关不显著。以上差异不显著的(P>0.05),差异显著的(P<0.05),差异极显著的(P<0.01)。

体高、胸宽、体深、棱角性4项反映整体体型的性状中,胸宽和体深与肢体性状、乳房性状、产奶量、整体评分有着较为广泛和密切的表型相关,而体高和棱角性仅存在相互之间的显著表型相关,与其他性状的相关关系不显著。在尻角度、臀宽、后肢侧视、蹄角度、后肢后视5项肢蹄性状中,尻角度、臀宽、后肢后视与其他性状的表型相关比较广泛而密切,后肢侧视和蹄角度与其他性状的表型相关均不显著。前房附着、后房高度、中央韧带、乳房深度、乳头位置等6项乳房性状有着比较密切的表型相关,除中央韧带仅与整体评分有极显著的正相关外,其他5个性状与整体评分及产奶量均呈极显著正相关。

表2 线性性状功能分之间及与产奶量之间的相关分析表

2.3 多元线性回归与自变量筛选分析

经多元回归和自变量筛选分析,有胸宽、前乳房附着、体深、乳房深度、乳头长度、臀宽等6个自变量被筛选入305 d产奶量回归方程,回归关系极显著(P<0.01):Y=-5529.945+59.456X2+3.024 X3-3.069X6+70.173X9+19.834X10-8.892X14,R2=0.9231。其中功能性状对应变量X的功能分。

3 讨论

本研究中胸宽与各评定性状(除蹄角度)均表现为较强的正相关,尤其与前房附着表现为极强的正相关,而且胸宽、前房附着与305 d产奶量均为极显著正相关(P<0.01),说明胸部发育较好的奶牛容易形成良好的功能体型,并具有较好的生产性能。后房高度与305 d产奶量之间呈显著正相关,这与刘云芳[13]、索效军[7]等的研究结果相同,说明后房高度对产奶量有重要影响。体深、臀宽与305 d产奶量成极显著正相关(P<0.01),这与宋乃社[2]、郭宏[5]等的研究结果相似;产奶量与蹄角度表现为负相关,与王小龙[9]、沈相俊[4]等的研究一致;乳房性状与产奶量之间均存在显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)的正相关,且各性状间都存在显著或极显著相关,与张慧林[8]、刘小林[6]等研究结果一致。在宋乃社[2]、王力生[14]等的研究中未观察到乳房深度与产奶量之间的显著正相关,这可能与观察牛群的差异有关,有待于进一步研究。

[1] 储明星,师守堃.奶牛体型线型评定研究进展[J].甘肃畜牧兽医,1993,23(6):27-29.

[2] 宋乃社,孙玉萍.奶牛体型线性性状与其成年奶当量相关与通径分析[J].中国牛业科学,1998,24(5):1-2.

[3] Thompson J L,Lee K L,Freeman A E,et al.Evaluation of a linearized type appraisal system for Holstein cattle[J].J Dairy Sci,1983,66:325-331.

[4] 沈相俊,金京均,王立国,等.东北黑白花奶牛线性外貌性状与产奶量关系的研究[J].延边农学院学报,1993,15(3):151-154.

[5] 郭 宏,王守志,周立波,等.西门答尔牛产奶量与其体型线性性状的相关、通径分析[J].中国奶牛,2000,6:34-36.

[6] 刘小林,张慧林,任 涛,等.黑白花奶牛乳房性状对产奶量的影响效果分析[J].西北农林科技大学学报,2001,29(增):5-8.

[7] 索效军,李晓峰,陈明新,等.荷斯坦奶牛体型线性评定及其性状与产奶量的相关性分析[J].湖北畜牧兽医,2005,25(4):27-32.

[8] 张慧林,吴 艳,孙俊丽,等.奶牛体型外貌评分与产奶量的相关分析[J].西北农林科技大学学报,2005,33(2):49-53.

[9] 王小龙,杨章平,武秀香,等.荷斯坦奶牛体型线性评定与其产奶量、乳脂率及乳蛋白的相关性分析[J].中国畜牧杂志,2007,43(5):6-8.

[10] 师守堃.奶牛体型线性评定[J].中国奶牛(增刊),1990,11-43.

[11] 张 勤,张启能主编.生物统计学[M].北京:中国农业大学出版社,2002,118.

[12] 沈其君主编.SAS统计分析[M].北京:高等教育出版社,2004,165-182.

[13] 刘云芳,王新峰,李明强,等.荷斯坦牛体型线性状与产奶量的相关性研究[J].中国牛业科学,2002,28(1):6-7.

[14] 王力生,蔡克周,程茂基,等.荷斯坦牛乳房诸性状与305d产奶量的相关[J].草食家畜(季刊),2007,27(4):12-14.