西門塔爾牛、南德溫牛雜交改良秦川牛效果研究

昝林森，朱晉生，辛亞平

（1.西北農(nóng)林科技大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，陜西 楊凌 712100；2.國(guó)家肉牛改良中心，陜西 楊凌 712100）

西門塔爾牛、南德溫牛雜交改良秦川牛效果研究

昝林森1，2，朱晉生1，辛亞平1

（1.西北農(nóng)林科技大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，陜西 楊凌 712100；2.國(guó)家肉牛改良中心，陜西 楊凌 712100）

［目的］為研究西門塔爾牛、南德溫牛對(duì)秦川牛的雜交改良效果。［方法］對(duì)秦川牛、南德溫牛與秦川牛雜交一代（南秦F1）、西門塔爾牛與秦川牛雜交一代（西秦F1）共282頭母牛的體高、十字部高、體斜長(zhǎng)、胸圍、腹圍、管圍等6項(xiàng)體尺指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)定。以體尺指標(biāo)為基礎(chǔ)材料，對(duì)比分析了它們的體重與體尺數(shù)據(jù)在不同月齡的表現(xiàn)特點(diǎn)；計(jì)算分析了它們的各項(xiàng)體尺指數(shù)；構(gòu)建了1～2歲秦川牛各項(xiàng)體尺指標(biāo)對(duì)體重的主成分回歸模型。［結(jié)果］表明：西秦F1比南秦F1的雜交改良效果好，6～24月齡的秦川牛、南秦F1、西秦F1隨著月齡的增加，胸圍和體重快速增長(zhǎng)，西秦F1的各項(xiàng)體尺指標(biāo)總體上高于南秦F1與秦川牛，秦川牛與南秦F1差異不顯著（P＞0.05）；從育肥指數(shù)上來(lái)看，24月齡的西秦F1比秦川牛平均高7.2%，差異顯著（P＜0.05），西秦F1比南秦F1高6.8%，差異顯著（P＜0.05），南秦F1與秦川牛差異不顯著（P＞0.05），西秦F1育肥效果優(yōu)于南秦F1。［結(jié)論］對(duì)1～2歲秦川牛通過(guò)逐步回歸得到了估測(cè)體重的多元線性回歸方程，擬合度較好。

秦川牛；西門塔爾牛；南德溫牛；雜交改良；回歸模型

靈臺(tái)縣位于甘肅隴東黃土高原南緣，屬黃土高原溝壑區(qū)，涇河與渭河之間，地勢(shì)西北高、東南低。總流域面積2038km2。海拔在890～1520m之間，地處東經(jīng)107°00′～107°57′，北緯34°54′～35°14′。自上世紀(jì)60年代以來(lái)，平?jīng)鍪邢群笠M(jìn)了秦川牛和國(guó)外多種肉牛品種以改良地方黃牛，縣境內(nèi)主種植作物小麥、玉米。秸稈資源豐富，適宜肉牛養(yǎng)殖。全縣牛存欄量超過(guò)10萬(wàn)頭，以紅色牛為主，其中秦川牛及其雜交牛占80%以上。

靈臺(tái)縣的肉牛品種主要是秦川牛、西門塔爾牛與秦川牛的雜交種（以下簡(jiǎn)稱西秦F1）、南德溫牛與秦川牛的雜交種（以下簡(jiǎn)稱南秦F1）。秦川牛在陜西及其毗鄰的甘肅、寧夏地區(qū)能夠長(zhǎng)期的延續(xù)下來(lái)，跟它的耐粗飼和抗逆性是分不開(kāi)的。分析研究秦川牛及其雜交牛的體尺指標(biāo)、體尺指數(shù)、體重回歸模型等，有助于調(diào)整育種方案，為秦川牛的育種工作積累基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，也為秦川牛開(kāi)發(fā)利用的新途徑進(jìn)行積極的探索［1］。

1 材料與方法

1.1 材料

2012年11月在甘肅省靈臺(tái)縣進(jìn)行實(shí)地調(diào)查研究，對(duì)秦川牛、南秦F1、西秦F1共計(jì)282頭母牛的體高、十字部高、體斜長(zhǎng)、胸圍、腹圍、管圍等6項(xiàng)體尺指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)定。本文只對(duì)其中6～24周齡的120頭牛進(jìn)行了分析研究。

1.2 數(shù)據(jù)處理方法

1.2.1 體重、體尺指數(shù)、育肥指數(shù)計(jì)算

1.2.2 主成分回歸分析 把數(shù)據(jù)用Excel整理后采用SPSS17.0進(jìn)行主成分分析。

主成分公式為：Z＝anX1＋anX2＋anX3＋anX4＋……＋anXn

其中Z為主成分，a1、a2、a3、a4、……、an為主成分得分，X1、X2、X3、X4、……、Xn為對(duì)應(yīng)的體尺指標(biāo)［3］。

多元線性回歸模型為：

Y＝b0＋bnX1＋bnX2＋bnX3＋bnX4＋……＋bnXn其中 Y 為依變量（體重），b0為常數(shù)，b1、b2、b3、b4、……、bn為回歸系數(shù)；X1、X2、X3、X4、……、Xn為回歸系數(shù)對(duì)應(yīng)的自變量。

2 結(jié)果與分析

2.1 秦川牛、南秦F1和西秦F1體重及體尺指標(biāo)分析結(jié)果

分析結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 不同品種牛的體尺數(shù)據(jù)分析

6月齡時(shí)，南秦F1、西秦F1的體高、十字部高、體斜長(zhǎng)數(shù)值分別比秦川牛提高6.40%、6.01%、2.15%和11.60%、12.69%、8.10%，表明6月齡左右的兩種雜交犢牛體格均大于秦川牛。

12月齡時(shí)，南秦F1、西秦F1的體重?cái)?shù)值分別比秦川牛提高11.90%、30.38%，達(dá)到6～24月齡內(nèi)的最大增幅，說(shuō)明這一階段兩種雜交牛的生增重快，其中西秦F1優(yōu)于南秦F1。18月齡時(shí)，秦川牛的各項(xiàng)體尺指標(biāo)逐漸接近南秦F1。長(zhǎng)期在靈臺(tái)地區(qū)養(yǎng)殖的秦川牛因其耐粗飼的特點(diǎn)，在低水平飼養(yǎng)條件下仍然能保持一定生長(zhǎng)發(fā)育速度。從十字部高來(lái)看，秦川牛平均為123.41cm、南秦F1為123.52cm，兩者差異極不顯著（P＞0.01），而西秦F1仍然最高。

24月齡時(shí)，秦川牛、南秦F1、西秦F1的體斜長(zhǎng)平均數(shù)分別為138.05cm139.55cm143.83cm差異不顯著（P＞0.05）。

表2 體尺指數(shù)分析

2.2 體尺指數(shù)分析

分析結(jié)果見(jiàn)表2。

體長(zhǎng)指數(shù)反映體格長(zhǎng)度與高度的相對(duì)發(fā)育情況，從6月齡到24月齡，三種牛體長(zhǎng)指數(shù)總體成增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，且在每個(gè)年齡階段的南秦F1、西秦F1兩種牛與秦川牛的差值不超過(guò)4%，這說(shuō)明三種牛在高度與長(zhǎng)度的比例上非常相似。

體軀指數(shù)反映體軀容量的相對(duì)發(fā)育狀況，可以看出三種牛隨著年齡增加，體軀指數(shù)變化不大。

胸圍指數(shù)反映體驅(qū)的相對(duì)發(fā)育程度，從6月齡和24的三種牛的胸圍指數(shù)來(lái)看，秦川牛高于南秦F1、西秦F1，說(shuō)明秦川?？v向發(fā)育好，但在12、18月齡南秦F1、西秦F1卻高于秦川牛，整體上看三種牛差異不顯著（P＞0.05）。

管圍指數(shù)反映骨骼發(fā)育的相對(duì)情況，從數(shù)據(jù)來(lái)看6月齡的管圍指數(shù)異常，可能與小牛難以測(cè)量管圍有關(guān)，犢牛怕生，易驚，測(cè)量數(shù)據(jù)難度大，誤差高。

從育肥指數(shù)上來(lái)看，6月齡的南秦F1、西秦F1較秦 川 牛 增 幅 為 －1.63%、4.89%，12 月 齡10.34%、10.73%，18月齡6.34%、18.28%，24月齡0.31%、6.85%，在12～18月齡兩種雜交牛的增幅最大，而24月齡秦川牛、南秦F1、西秦F1的育肥指數(shù)分別達(dá)到3.21、3.22、3.44。

從育肥改良效果來(lái)看，西秦F1要最優(yōu)，其次是南秦F1，最后是秦川牛。

2.3 秦川牛、南秦F1和西秦F1牛群生長(zhǎng)曲線分析

如圖1所示。秦川牛的體高在6～12月增長(zhǎng)最快，18～24月增長(zhǎng)平緩；秦川牛的十字部高與體高的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)基本一致；秦川牛的體斜長(zhǎng)在6～12月也有最快的增長(zhǎng)速度，12月齡的平均值比6月齡增長(zhǎng)了29.63cm、漲幅為29.1%，12月齡以后處于緩慢增長(zhǎng)的狀態(tài)；秦川牛的胸圍，整體上生長(zhǎng)速度快，與月齡近似呈線性關(guān)系；秦川牛的管圍，隨著月齡的增加管圍增長(zhǎng)緩慢。

圖1 秦川牛（♀）的生長(zhǎng)曲線

總的來(lái)說(shuō)，除管圍外，秦川牛的其他體尺指標(biāo)都有明顯的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。

從圖1和圖2可以看出，南秦F1隨月齡的生長(zhǎng)曲線的走勢(shì)與秦川?；疽恢拢挥畜w高增加顯著，并且南秦F1的各個(gè)體尺指標(biāo)并沒(méi)有顯示出數(shù)量上的優(yōu)勢(shì)，在18月齡時(shí)兩者的體斜長(zhǎng)都增長(zhǎng)緩慢，所以，提高當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶的養(yǎng)殖技術(shù)和盡力營(yíng)造良好的養(yǎng)殖環(huán)境是目前仍需重視的問(wèn)題。

圖2 南秦F1（♀）生長(zhǎng)曲線

與圖1和圖2相同的是，圖3中西秦F1也有類似的生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，但各項(xiàng)體尺指標(biāo)相對(duì)高于秦川牛和南秦F1，所以在各個(gè)方面有均一定的優(yōu)勢(shì)。

圖3 西秦F1（♀）的生長(zhǎng)曲線

2.4 體尺指標(biāo)對(duì)體重的主成分回歸分析

2.4.1 體尺指標(biāo)相關(guān)性分析 如表3所示：所有變量均可進(jìn)入回歸模型。通過(guò)自變量間的相關(guān)系數(shù)矩陣可知，各變量之間存在多重共線性關(guān)系，為了避免回歸參數(shù)的估計(jì)問(wèn)題、解析各自變量與因變量的相關(guān)關(guān)系、模型參數(shù)難以解析等問(wèn)題，需要進(jìn)一步對(duì)自變量進(jìn)行主成分分析。

表3 體尺數(shù)據(jù)相關(guān)系數(shù)的矩陣

表5，按累積貢獻(xiàn)率達(dá)到85%的原則取2個(gè)主成分Z1、Z2［4］，并用表4中的主成分得分構(gòu)建主成分方程。

表4 主成分得分系數(shù)矩陣

表5 各成分貢獻(xiàn)值

可用下式表示：Z1＝0.872X1＋0.911X2＋0.924 X3＋0.912X4＋0.875X5＋0.969X6

2.4.2 回歸分析 經(jīng)過(guò)軟件檢驗(yàn)，Z1的P＜0.01，Z2的常量P＞0.05，所以Z2不在回歸模型之內(nèi)，主成分回歸最佳線性模型為：

將Z1代入Y中得：Y＝－568.771＋1.118X1＋1.233X2＋1.251X3＋1.235X4＋1.185X5＋1.312X6

主成分回歸模型的復(fù)相關(guān)系數(shù)（R）為0.965，決定系數(shù)（R2）為0.931，調(diào)整決定系數(shù)為0.925，模型的擬合效果理想；此處體重為約翰遜公式估測(cè)數(shù)值，做了一次近似處理，因?yàn)闆](méi)有實(shí)際測(cè)量所以檢驗(yàn)就此略去。

3 討論與結(jié)論

1）通過(guò)分析，繪制出了靈臺(tái)地區(qū)秦川牛及其雜交牛的生長(zhǎng)曲線，不難看出，隨著月齡的增加，體尺、體重也有不同程度的增加，犢牛各性狀生長(zhǎng)最快集中在6月齡后，相對(duì)于其他性狀，胸圍和體重發(fā)育迅速。有關(guān)研究表明：犢牛隨著月齡的增加，其相對(duì)于體高的發(fā)育而言，犢牛更趨向于體長(zhǎng)和胸圍的快速發(fā)育，隨著月齡的增加犢牛趨向于橫向（胸圍向變粗的方向）發(fā)展；隨著犢牛月齡的增加，相對(duì)于體高的發(fā)育而言，犢牛骨骼的發(fā)育相對(duì)發(fā)育緩慢［5］。而12月齡后，牛體重增長(zhǎng)迅速，體高、十字部高、體斜長(zhǎng)增長(zhǎng)迅速，表明牛進(jìn)入骨骼生長(zhǎng)發(fā)育的階段，而到了24月齡之后體尺指標(biāo)增長(zhǎng)平緩，牛進(jìn)入肌肉生長(zhǎng)和脂肪沉積的旺盛期。

2）秦川牛、西秦F1、南秦F1總體生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律一致，相對(duì)于秦川牛、南秦F1而言，西秦F1的體尺指標(biāo)更大，表明西秦F1在低水平飼養(yǎng)條件下生長(zhǎng)發(fā)育效果比南秦F1好。從育肥指數(shù)上來(lái)看，在12～18月齡兩種雜交牛的增幅最大，而24月齡秦川牛、南秦F1、西秦F1的育肥指數(shù)分別達(dá)到3.21、3.22、3.44。所以就育肥改良效果，西秦F1最好，其次是南秦F1，都優(yōu)于秦川牛。

3）雜種牛初生體格大，表現(xiàn)出了對(duì)靈臺(tái)縣高寒氣候的良好適應(yīng)性。相對(duì)于南秦F1來(lái)說(shuō)，西秦F1長(zhǎng)勢(shì)快，對(duì)本地區(qū)的自然條件適應(yīng)性更強(qiáng)，西秦F1體格大，耐粗飼，能適應(yīng)農(nóng)區(qū)放牧條件，適合農(nóng)村普通牛肉生產(chǎn)，育肥效果好，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

4）通過(guò)分析得到了靈臺(tái)縣1～2歲秦川牛體重與體高、十字部高、體斜長(zhǎng)、胸圍、腹圍、管圍六個(gè)指標(biāo)之間的相關(guān)系數(shù)，經(jīng)檢驗(yàn)，這6個(gè)相關(guān)系數(shù)均達(dá)到顯著水平（P＜0.05）。該結(jié)果與國(guó)內(nèi)鄭林等［6］和國(guó)外（M.Sieber）研究者［7］研究結(jié)果相似。

5）從本研究得到的估測(cè)12～24月齡秦川牛體重的回歸方程來(lái)看，秦川牛體重與體高、十字部高、體斜長(zhǎng)、胸圍、管圍存在極顯著的多元線性回歸關(guān)系，此結(jié)論與國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究相吻合［8－9］，根據(jù)回歸模型來(lái)計(jì)算相關(guān)系數(shù)（R）及擬合值與實(shí)測(cè)值之間的決定系數(shù)（R2），相關(guān)系數(shù)和決定系數(shù)值越大模型的相關(guān)程度越高、擬合效果也就越好。本次實(shí)驗(yàn)主成分回歸模型的復(fù)相關(guān)系數(shù)（R）為0.965，決定系數(shù)（R2）為0.931，調(diào)整決定系數(shù)為0.925，模型的擬合效果理想，得到的主成分回歸最佳線性模型為：Y＝－568.771＋1.118 X1＋1.233X2＋1.251X3＋1.235X4＋1.185X5＋1.312X6。

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Improving Effects of Hybrids on Simmental and Qinchuan Cattle，South Devon Cattle and Qinchuan Cattle

ZAN Lin－sen1，2，ZHU Jin－sheng1，XIN Ya－ping1

（1.College of Animal Science and Technology of Northwest A＆F University，Yangling，Shaanxi 712100；2.National Beef Cattle Improvement Center in China，Yangling，Shaanxi，712100）

【Objective】To study the improving effects of hybrids of Simmental，South Devon cattle on Qinchuan cattle.【Method】Several body sizes，such as body height，body length，heart girth，and body weight were recorded from 282Qinchuan cows.The first generation of South Devon cattle hybridizing Qinchuan cows（NQF1）and the first generation of Simmental hybridizing Qinchuan cows（XQF1）were carried out in Lingtai Prefacture of Gansu province，respectively.Based on these data，their body weight and body size data were comparatively analyzed at the level of the performance characteristics in different age，as well as their body size indexes were also alculated and analyzed.Moreover，regression model was established to predict the body weight of Qinchuan cattle at 1－2years old.【Results】The results showed that hybrid modified effect of XQF1was better than that of NQF1.XQF1＇s body size was significantly higher than that of NQF1，however，the intercomparison of Qinchuan cattle compared with South Qin F1 demonstrated no significant difference（P＞0.05）.From the fattening index，at 24months of age，XQF1 is 7.2%higher on average body height than that of Qinchuan cattle，and statistical difference was significant（P＜0.05）.However，no significant difference（P＞0.05）between Qinchuan cattle and NQF1was found.The XQF1cattle showed 6.8%higher than the NQF1cattle（P＜0.05）.Totally，the point of whole fattening effect of XQF1cattle is better than NQF1cattle.【Conclusion】Through the method of stepwise regression for 1－2years old Qinchuan cattle，the regression equations of multiple linear were obtained and the fitness is better.

Qinchuan cattle；simmental cattle；south devon cattle；hybrid improvement；regression mod－

S823.2

A

1001－9111（2013）06－0011－05

2013－08－21

2013－09－16

國(guó)家肉牛牦牛產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS－38）；陜西省科技統(tǒng)籌創(chuàng)新工程計(jì)劃（2011KTCL02－07）

昝林森（1963－），男，陜西扶風(fēng)人，教授，主要從事肉牛奶牛遺傳改良與健康養(yǎng)殖方面教學(xué)科研工作。