雙峰駝體尺性狀的聚類分析

烏仁套迪, 巴 拉, 張文彬, 寶 迪, 照日格圖， 白俊艷， 蘇 含， 劉 茜， 鐘自然， 翟亞格， 袁文華， 王 靜, 楊 峰， 張春豪， 賈百威， 高森巖， 楚 猛

(1.內(nèi)蒙古阿拉善盟畜牧研究所,內(nèi)蒙古巴彥浩特750306；2.河南科技大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，河南洛陽(yáng) 471003)

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雙峰駝體尺性狀的聚類分析

烏仁套迪1, 巴 拉1, 張文彬1, 寶 迪1, 照日格圖1， 白俊艷2*， 蘇 含2， 劉 茜2， 鐘自然2， 翟亞格2， 袁文華2， 王 靜2, 楊 峰2， 張春豪2， 賈百威2， 高森巖2， 楚 猛2

(1.內(nèi)蒙古阿拉善盟畜牧研究所,內(nèi)蒙古巴彥浩特750306；2.河南科技大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，河南洛陽(yáng) 471003)

[目的]了解雙峰駝的體尺性狀。[方法]選取阿拉善戈壁雙峰駝、蘇尼特雙峰駝、阿拉善沙漠雙峰駝、青海雙峰駝4個(gè)地方雙峰駝共計(jì)161峰，測(cè)量其體長(zhǎng)、體高、體重、胸圍、管圍等性狀，利用SPSS軟件對(duì)以上5個(gè)體尺指標(biāo)進(jìn)行聚類分析。[結(jié)果]雙峰駝的體高、體長(zhǎng)、胸圍、管圍、體重之間的相關(guān)系數(shù)均達(dá)到極顯著水平，尤其是體重與胸圍、體重與體長(zhǎng)的相關(guān)系數(shù)為強(qiáng)正相關(guān)。雙峰駝的體尺性狀聚類結(jié)果為3亞類，第1亞類包括體重、體長(zhǎng)、胸圍，第2亞類只包括體高，第3亞類只包括管圍。[結(jié)論]試驗(yàn)結(jié)果為雙峰駝選種選育提供了理論依據(jù)。

雙峰駝；相關(guān)系數(shù)；聚類分析

體尺測(cè)量是衡量家畜品種優(yōu)劣、生產(chǎn)性能、發(fā)育、健康狀況和結(jié)實(shí)性的重要指標(biāo)[1]，在家畜育種工作中有著重要意義。體尺之間往往有著很強(qiáng)的相關(guān)性，為了明確體尺之間的主次關(guān)系，可對(duì)體尺進(jìn)行聚類分析。聚類分析是研究樣品或變量(指標(biāo))的分類問(wèn)題，對(duì)樣品的分類稱為Q型聚類分析，對(duì)變量的分類稱為R型聚類分析。趙宗勝等[2]對(duì)3個(gè)不同類型雜交肉羊的體尺指標(biāo)進(jìn)行主成分和聚類分析，將所分析的17項(xiàng)體尺指標(biāo)分為3大類,即特征類、圍度類和高長(zhǎng)度類。唐愛(ài)發(fā)等[3]應(yīng)用聚類與主成分分析對(duì)488頭撒壩豬的6月齡體尺性狀進(jìn)行了研究，結(jié)果表明其體尺性狀大致分為體重、體型、圍度3類。白俊艷等[4]對(duì)豫西脂尾羊的7 個(gè)體尺指標(biāo)聚為 3 個(gè)亞類，第 1 類包括體高、肩高、體長(zhǎng)、管圍，第 2 類包括胸圍和胸寬，第 3 類只有胸深。

我國(guó)是世界上雙峰駝資源豐富的國(guó)家之一，主要分布在我國(guó)的駱駝品種有4個(gè)，分別是阿拉善雙峰駝、蘇尼特雙峰駝、青海雙峰駝和新疆雙峰駝[5]。筆者對(duì)我國(guó)4個(gè)地方雙峰駝的體高、體長(zhǎng)、胸圍、管圍、體重5項(xiàng)體尺性狀進(jìn)行了聚類分析，以期為雙峰駝的保種與選育利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試動(dòng)物選擇了阿拉善沙漠雙峰駝(阿拉善右旗)、阿拉善戈壁雙峰駝(阿拉善左旗)、蘇尼特雙峰駝(錫林郭勒盟蘇尼特右旗)、青海雙峰駝(青海省海西州)供試，共計(jì)有161峰。

1.2 方法

1.2.1體重與體尺測(cè)定。體重：在駱駝飲水前用地磅稱取的活體重。體高：從駱駝前峰后緣基部到地面的垂直距離，用測(cè)杖測(cè)量。體長(zhǎng)(體斜長(zhǎng))：從肩端到臀端的距離，用測(cè)杖測(cè)量。胸圍：從前峰后緣基部起向下經(jīng)過(guò)胸底角質(zhì)墊的中心繞體一周所成的垂直周徑，用皮尺測(cè)量。管圍：左前肢管部的上三分之一處繞管一周所形成的水平周徑，用皮尺測(cè)量。

1.2.2分析方法。 將雙峰駝體尺指標(biāo)的Excel數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)化為SPSS數(shù)據(jù)文件后，從菜單欄上依次點(diǎn)選“統(tǒng)計(jì)分析→聚類分析→系統(tǒng)聚類”，彈出系統(tǒng)聚類分析主對(duì)話框，導(dǎo)入變量，選擇按變量分類，顯示勾選統(tǒng)計(jì)量、作圖；單擊“統(tǒng)計(jì)量”按鈕，勾選“凝聚狀態(tài)表”，作圖子對(duì)話框中勾選“系統(tǒng)樹(shù)圖”；方法子對(duì)話框中聚類方法分別選類平均法，間距選“歐氏距離”， 轉(zhuǎn)換數(shù)值選“Z scores”,單擊“確定”執(zhí)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 各個(gè)性狀的描述統(tǒng)計(jì)量由表1可知，樣本大小是161個(gè)，其中體重的變異系數(shù)為20.90%，相對(duì)于其他性狀而言，體重的變異程度較大，說(shuō)明體重的測(cè)量值比較離散。而體高的變異系數(shù)最小，為7.34%，相對(duì)于其他性狀的變異程度較小，說(shuō)明體高的測(cè)量值分布比較集中在均值附近。

2.2 相關(guān)分析由表2可知，體高、體長(zhǎng)、胸圍、管圍、體重之間的相關(guān)系數(shù)均達(dá)到極顯著水平。尤其是體重與胸圍、體重與體長(zhǎng)的相關(guān)系數(shù)為強(qiáng)正相關(guān)，而且相關(guān)系數(shù)都達(dá)到極顯著水平，說(shuō)明體重較大的個(gè)體胸圍、體長(zhǎng)也較大。其次是體高與體長(zhǎng)、體長(zhǎng)與胸圍之間的相關(guān)系數(shù)也為較強(qiáng)的正相關(guān)。

注：樣本數(shù)為161個(gè)。

注：**表示P<0.01。

2.3 聚類分析表3是體尺聚類過(guò)程中各個(gè)體尺之間的近似矩陣，以毆氏距離的平方來(lái)衡量，即各個(gè)體尺之間的距離越小，就越早聚為一類。結(jié)果表明，體重和胸圍的歐氏距離的平方最小為7.551，說(shuō)明該2個(gè)性狀的距離最小，最先聚為一類。

表3 體尺之間的近似矩陣

由圖1可知，相似程度較高的首先聚為一大類，而且隨著相似性程度的降低，所聚的類別也有所增多。當(dāng)類間距取20時(shí)，雙峰駝的體高、體長(zhǎng)、胸圍、管圍和體重5個(gè)體尺聚為3亞類，第1亞類包括體重、體長(zhǎng)、胸圍，第2亞類只包括體高，第3亞類包括管圍。該聚類結(jié)果與表3的結(jié)果較吻合。

3 討論

聚類分析的目標(biāo)就是在相似的基礎(chǔ)上收集數(shù)據(jù)并分類，關(guān)系密切的對(duì)象聚為一個(gè)小的分類單位，關(guān)系疏遠(yuǎn)的對(duì)象聚為一個(gè)大的分類單位，最終把所有的樣品或指標(biāo)聚類完畢，即可形成一個(gè)由小到大的分類系統(tǒng)[6]。聚類結(jié)果體現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布特征，聚類方法多種多樣，針對(duì)不同的問(wèn)題應(yīng)該采取不同的方法[7]。由于生物體各性狀間的遺傳相關(guān),或者說(shuō)控制這些性狀基因的連鎖或一因多效,使得對(duì)某一性狀的選擇往往會(huì)導(dǎo)致另一性狀的選擇反應(yīng)[8]。該研究運(yùn)用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件的組間聯(lián)結(jié)方法對(duì)雙峰駝的5個(gè)體尺性狀進(jìn)行聚類分析，5個(gè)體尺聚為3亞類，第1亞類包括體重、體長(zhǎng)、胸圍，第2亞類只包括體高，第3亞類只包括管圍。上述研究結(jié)果可應(yīng)用于雙峰駝的體尺性狀選擇上，由于體重、體長(zhǎng)、胸圍聚為一類，而且它們直接具有極顯著正相關(guān)，對(duì)于雙峰駝來(lái)說(shuō)，體重是不易測(cè)量的性狀，因此在選擇過(guò)程中可通過(guò)選擇體長(zhǎng)或胸圍達(dá)到對(duì)體重的間接選擇效果。由于該研究樣本數(shù)量較小且所測(cè)量的體尺性狀也較少，對(duì)結(jié)果可能有影響，可通過(guò)擴(kuò)大樣本數(shù)量和所測(cè)體尺性狀種類來(lái)進(jìn)一步提高結(jié)果的穩(wěn)定性和參考價(jià)值。

[1] 馮明廷,安海燕,樊炳,等.河西絨山羊應(yīng)用“雙羔素”的效果觀察[J]. 內(nèi)蒙古畜牧科學(xué),2003(5):27-28.

[2] 趙宗勝,李大全,楊晶，等.不同類型肉羊體尺的聚類與主成分分析[J].石河子大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版,1999,3(2)：111-118.

[3] 唐愛(ài)發(fā),連林生,李愛(ài)云.撒壩豬體尺性狀的聚類與主成分分析[J].遼寧畜牧獸醫(yī),2000(3)：1-2.

[4] 白俊艷,張省林,徐廷生,等.豫西脂尾羊體尺指標(biāo)的聚類和主成分分析[J].黑龍江畜牧獸醫(yī),2012(12)：56-58.

[5] 何曉紅,韓秀麗,馬月輝. 雙峰駝遺傳多樣性研究進(jìn)展[J]. 家畜生態(tài)學(xué)報(bào),2009,30(4):9-13.

[6] 張帆,顏亭玉,楊佐君,等.多元統(tǒng)計(jì)分析方法在羊體質(zhì)量與體尺研究中的應(yīng)用[J].北京農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),2012,27(4):16-19.

[7] 顏亭玉，杜曉林．SAS聚類分析過(guò)程在農(nóng)業(yè)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析中的應(yīng)用[J].北京農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)，2009,24(1):73-75.

[8] 葉昌輝，何啟聰，謝為天，等．雷州山羊體尺性狀的主因子分析[J].西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2002,24(1)：61-63.

Cluster Analysis of Body Size in Bactrian Camel

WU Ren-tao-di1, BA La1, ZHANG Wen-bin1, BAI Jun-yan2*et al

(1. Alxa Institute of Animal of Inner Mongolia, Bayanhaote, Inner Mongolia 750306; 2. College of Animal Science and Technology, Henan University of Science and Technology, Luoyang, Henan 471003)

[Objective] The aim was to understand the body size of bactrian camel. [Method] Four varieties like Alashan gobi bactrian camel, Sunit bactrian camel, Alashan desert bactrian camel and Qinghai bactrian camel were selected, totally 161 peaks, and their body length, body height, body weight, chest circumference, pipe circumference and other traits were measured; cluster analysis was carried out for the five body size indexes by using SPSS software. [Result] The correlation coefficients among body height, body length, chest tube circumference and body weight reached very significant level, especially body weight and chest circumference, body weight and body length reached strong positive correlation coefficient. Bactrian camel body measurements traits clustering resulted into three classes, among them the first class included body weight, body length and chest circumference, the second class only included body height, and the third class only included pipe circumference. [Conclusion] The results provide theoretical basis for selection and breeding of bactrian camel.

Bactrian camel; Correlation coefficient; Cluster analysis

內(nèi)蒙古阿拉善盟科技項(xiàng)目(2012-12)。

烏仁套迪(1974- )，女，內(nèi)蒙古通遼人，高級(jí)獸醫(yī)師，碩士，從事雙峰駝遺傳資源保護(hù)與利用研究。*通訊作者，副教授，博士，從事動(dòng)物遺傳育種研究。

2014-12-02

S 865.3+1

A

0517-6611(2015)02-084-02