李道全,曹 行,黄 艳,吕士鹏,王 琼,2,刘武军*
(1.新疆农业大学动物科学学院,乌鲁木齐830052;2.新疆吐鲁番职业技术学院,新疆 吐鲁番市838000)
巴什拜羊核心产区位于新疆塔城地区裕民县,具有生长速度快,抗逆性能好,耐粗饲,脂尾肥大特点[1]。脂臀尾是在长期的选育过程中日渐形成的,脂尾中大多数成分为酯脂类物质[2-4],脂尾的发育以及形成消耗了较多的能量,在脂肪油需求日渐衰减的今天,脂尾的肥大造成了极大的饲料的浪费,降低了品种的市场竞争力。因此,引入具有远缘关系、瘦尾的野生绵羊种,与巴什拜羊进行远缘杂交,重演尾部的驯化过程,了解杂交后代的尾型分化特点,收集尾部形态的表型数据,进行相关遗传分析,有利于探索小尾的形成机制。本研究拟通过对野山盘羊与巴什拜羊杂交二代羔羊体重(X1)、体高(X2)、体长(X3)、胸围(X4)、胸深(X5)、胸宽(X6)、管围(X7)、脂臀宽(X8)、脂臀厚(X9)、脂臀长(X10)10个指标的测定,进而利用聚类方法、依据实验群体10个表型数据对群体进行分类,依据尾部相关的表型数据对获得的三组进行命名,比较不同尾部特征组别的体重、体高、胸围等体尺因素的差异,在不同尾部特征组内分析影响尾部特征的体尺因素,建立不同尾部特征组脂臀长、脂臀宽的回归方程,探讨影响不同组别的脂臀宽、脂臀长的体尺指标,以期掌握杂交二代羔羊的尾部特征分化的规律,为尾部的遗传分析收集表型数据。
在新疆塔城地区裕民县同一养殖场内,以野生盘羊为父本,巴什拜羊为母本,进行杂交生产F1代,以F1代公羊为父本与巴什拜羊母本杂交得到杂交二代羔羊,选取199只75日龄的杂交二代羔羊作为实验对象,羔羊身体健康无疾病。
采用磅秤、卷尺和测杖对杂交二代羔羊进行体重(X1)、体高(X2)、体长(X3)、胸围(X4)、胸深(X5)、胸宽(X6)、管围(X7)、脂臀宽(X8)、脂臀厚(X9)、脂臀长(X10)的测量。
采用Excel 2010对体重和体尺数据进行初步整理,采用K-mean聚类方法将杂交二代个体分别聚为三组[5]。采用SPSS 23.0软件进行单因素方差分析,Duncan’s法进行组间均值多重比较[6],采用系统聚类对三组的体尺指标进行聚类,采用多元线性回归对三组的脂臀宽、脂臀长进行回归方程的构建[7]。
对199只羔羊的体尺数据以及脂臀长、脂臀宽、脂臀厚等10个指标进行K-mean聚类分析,数据分为三组,第一、二、三组分别包含56、106、37条数据,结果见表1。由表1可知,第一组的脂臀宽显著小于第二组(P<0.05),极显著小于第三组(P<0.01);第一组的脂臀厚极显著小于第二、三组(P<0.01);第一组的脂臀长极显著小于第二组(P<0.01),显著小于第三组(P<0.05);第一组的体重、体高、体长、胸围、胸深和胸宽均极显著小于第一组(P<0.01),极显著小于第三组(P<0.01)。因此可将第一组命名为“小尾组”,第二组命名为“中尾组”,第三组命名为“大尾组”。
表1 杂交二代羔羊的体重和体尺指标
小尾组、中尾组、大尾组的体重和体尺指标的相关系数表见表2、表3、表4。不同组别的尾部特征脂臀宽、脂臀长、脂臀厚两两之间均呈现极显著相关(P<0.01)(表2、3、4),但不同组别的尾部特征与其它体尺之间存在的相关关系不同。小尾组的脂臀宽与胸围显著相关(P<0.05),与体重、体长、胸宽极显著相关(P<0.01);脂臀厚与胸围显著相关(P<0.05),与胸宽极显著相关(P<0.01);脂臀长与体重、体高、体长极显著相关(P<0.01)。中尾组的脂臀宽与体重、体高、体长呈极显著的负相关关系,与胸围、胸宽极显著相关(P<0.01);脂臀厚、脂臀长与体高极显著负相关,脂臀厚与胸围极显著相关(P<0.01),与胸宽显著相关(P<0.05),脂臀长与体高极显著负相关。大尾组的脂臀宽与体长极显著负相关,与胸宽极显著相关(P<0.01),脂臀长与体长、体高显著负相关,与胸宽极显著相关(P<0.01)。
表2 小尾羔羊的体尺指标的相关系数
表3 中尾组羔羊的体尺指标的相关系数
表4 大尾组羔羊的体尺指标的相关系数
小尾组、中尾组、大尾组的体尺指标的聚类结果见图1。由图1可知,小尾组的脂臀宽与脂臀厚、脂臀长关系最近;中尾组的脂臀宽与脂臀长相距最近,然后与胸围、脂臀厚聚为一组;大尾组的脂臀宽与脂臀厚距离最近,接着与胸宽和脂臀长的关系较近。因此,不同组别的尾部指标之间的关系随着尾部指标的大小的变化,导致了体尺之间的内在关系的改变。
图1 三组羔羊的体尺指标的聚类分析图
依据体尺性状对脂臀长、脂臀宽贡献率大小和标准回归系数的显著性,通过SPSS 23.0统计软件包的逐步回归,得到三个组别的脂臀宽、脂臀长与体尺指标的多重线性回归方程,剔除对其影响不显著的体尺指标,最终入选三个羔羊组别的多元回归方程的体尺指标见表5、表6、表7。根据表5、表6、表7得到如下回归方程。
表5 小尾组的脂臀宽、脂臀长的多元回归分析
表6 中尾组的脂臀宽、脂臀长的多元回归分析
表7 大尾组的脂臀宽、脂臀长的多元回归分析
小尾组:f(X8,X10)=(-0.22X1+0.22X4+0.24X6+0.53X10,20.18+0.19X2–0.24X3–0.15X4–0.17X6+0.37X8+0.18X9),R2=(0.7961,0.7154);
中尾组:f(X8,X10)=(0.31X1+0.96X9,0.29X1–0.25X5+0.52X9),R2=(0.4989,0.3985);
大尾组:f(X8,X10)=(–0.35X1–0.65X3+0.97X9,0.59X6),R2=(0.7557,0.5268)。
由方程可知,三个组别中影响脂臀宽、脂臀长的主要因素有差异,但体重对脂臀宽、脂臀长的影响作用较大,且随着尾部的变大,尾部呈现相对独立的趋势,影响尾部的体尺因素越来越少。
在人们长期的生活过程中,由于地理环境、生活习惯等多种主客观因素的共同作用,导致了在同一物种中出现了数量众多、形态各异的品种,极大的满足了人们各式各样的需求[8,9]。巴什拜羊是塔城县人民将野生盘羊的血统导入哈萨克羊中,选育出的健康、优质的脂尾羊品种[1],但随着生活的变化,人民对脂肪油的需求逐渐减少,因此选育尾巴较小,料肉比低的绵羊成为新的趋势。野生盘羊是哈萨克羊的野生祖先,具有无尾脂、瘦肉率高、生长速度快、抗逆性能好等特点[10]。因此本实验以野生盘羊为父本,巴什拜羊为母本,进行杂交生产F1代,随后以F1代公羊为父本与巴什拜羊母本杂交得到杂交二代羔羊,通过对杂交二代羔羊的尾部特征进行分类分析,了解不同尾部特征的群体对羔羊体型结构的影响,尾部体尺的影响因素,为尾部的遗传分析收集表型数据。本研究按照尾部的大小将杂交二代分为三个组别,三个组别的体重、体高、胸围等指标均存在极显著的差异,脂臀宽和脂臀长也存在着显著差异;对三个组的体尺指标进行相关性分析,发现体尺指标之间存在着不同的关系,在小尾组中尾部主要与体重、体长、胸宽、胸围正相关,在中尾组中,主要与体高负相关,与胸围、胸宽正相关,在大尾组中,主要与体长、胸宽正相关。三个组别的聚类结果也呈现出差异,与相关分析结果相似,因此将羔羊分为3类具有一定的可信度。小尾组∶中尾组∶大尾组的比值约为5.7∶10.6∶3.7,从结果可以看出,存在着一定比例的尾巴较小的个体,小尾组的个体的体重、体高、胸围等指标均显著小于其他两个组别,体型结构出现了分化。因此可以利用本小尾群体选育个体较小、脂尾瘦小、生长速度快的个体。
对脂尾型绵羊的体重和体尺指标的分析大多为研究体重与体尺指标的回归方程,了解绵羊的体型结构,判断影响体重的因素,为绵羊的保护开发提供技术支持。如:蔡勇[11]建立了兰州大尾羊体重与各体尺间的最优回归方程,发现体斜长、胸宽和体高对兰州大尾羊体重影响较大。党乐[12]研究了不同尾形的多浪羊体重体尺相关关系,发现尾性状与体重密切相关;易鸣[13]对威宁绵羊的体尺体重进行相关分析,发现体重与体长和胸深相关性显著,为更好地保护和开发利用威宁绵羊地方品种资源提供了支持。廖园园[14]研究了公滩羊体尺性状与体重的相关程度,发现体斜长、胸宽、胸围与体重存在显著性相关。本文研究了杂交二代羔羊的脂臀宽、脂臀长与体尺指标之间的回归关系。研究发现,当杂交二代羔羊按尾部特征分为三组时,小尾组和大尾组的回归方程的相关系数较高,中尾组的回归方程的相关系数较低,可能是小尾组和大尾组的尾部特征明显,变化较小,与体尺指标之间的关系相对明确。中尾组个体占总体的比例较高,尾部大小变化较明显,分布不均匀,存在着较强的可塑性,蕴含着较多的遗传资源,因此可以加强对中尾组的选育,进一步挖掘其蕴含的遗传资源,为杂交二代羔羊的发展,小尾型绵羊的选育提供支持。大尾组中影响脂臀宽、脂臀长的体尺因素较小尾组少。杂交二代的体尺形态分化较大,应针对不同的特征群体采取不同的尾部特征的遗传分析策略,为小尾型绵羊的选育提供理论依据。
野生盘羊与巴什拜羊的杂交二代羔羊出现明显的尾部特征分化,不同组别的体重、体高、胸围等体尺指标之间差异显著,影响不同组别的脂臀宽、脂臀长的体尺因素不同。研究为开展野生盘羊与巴什拜羊的杂交二代尾部特征的遗传分析奠定了基础。