白卡奴鴿體重·體尺和屠宰指標(biāo)的回歸和主成分分析

張 蕊，穆春宇，湯青萍，常玲玲，付勝勇，卜 柱*，楊明軍，夏愛萍

(1.江蘇省家禽科學(xué)研究所，江蘇揚(yáng)州 225125；2.河南天成鴿業(yè)有限公司，河南平頂山 214400)

卡奴鴿原產(chǎn)于比利時和法國，其主要特點是外觀魁梧、站姿挺立，頭頸粗，胸圓體闊，其羽色主要有紅羽、白羽和黃羽3類，美國棕櫚鴿場針對白羽卡奴鴿進(jìn)行選育，育成了優(yōu)質(zhì)鴿種白卡奴鴿，其育雛能力強(qiáng)、產(chǎn)肉性能好[1-2]，具有較高的利用價值。屠宰性狀作為能有效反映禽類體型特征的量化指標(biāo)，在遺傳選育中起著重要作用，但屠宰性狀要屠宰后方能測定，會造成優(yōu)質(zhì)育種素材的損失。禽類體尺和屠宰測定結(jié)果表明，禽類的體尺指標(biāo)與屠宰指標(biāo)之間存在一定的相關(guān)性[3-6]，可為禽類的早期選擇提供一定的數(shù)據(jù)參考。主成分分析是在眾多性狀中找出能反映主要信息的少數(shù)幾個綜合性變量的一種降維統(tǒng)計方法，通過主成分分析利用少數(shù)幾個綜合指標(biāo)來代表大部分指標(biāo)，已被廣泛應(yīng)用于禽類選育相關(guān)的研究[7-9]。筆者通過對白卡奴鴿進(jìn)行主成分分析，選擇具有代表性的性狀作為選育的參考指標(biāo)，旨在更高效地開展生產(chǎn)性能測定。

1 材料與方法

1.1 試驗動物白卡奴鴿來自河南天成鴿業(yè)有限公司，隨機(jī)挑選同一批次、相同飼養(yǎng)管理條件下的成年白卡奴鴿60只(公母各半)、28日齡乳鴿30只。試驗鴿均采用籠養(yǎng)方式飼養(yǎng)，飼養(yǎng)管理條件相同。

1.2 測定方法參照《家禽生產(chǎn)性能名詞術(shù)語和度量統(tǒng)計方法》(NY/T 823—2004)中的方法進(jìn)行測定，測定指標(biāo)分別為屠宰指標(biāo)[包括活重(X1)、屠體重(X2)、半凈膛重(X3)、全凈膛重(X4)、腿肌重(X5)、胸肌重(X6)、腹脂重(X7)]和體尺指標(biāo)[包括體斜長(X8)、龍骨長(X9)、胸深(X10)、胸寬(X11)、脛長(X12)和脛圍(X13)]。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析使用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，再使用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件對各指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)分析、回歸分析和主成分分析。相關(guān)分析采用 Pearson相關(guān)系數(shù)法；主成分分析前，對數(shù)據(jù)進(jìn)行KMO和Bartlett適合性檢驗，選取前幾個特征根(累計貢獻(xiàn)率≥85%)的主成分代表原來數(shù)據(jù)信息。為了更好地解釋主成分結(jié)果，利用方差最大化法對因子進(jìn)行正交旋轉(zhuǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 白卡奴鴿的體尺和屠宰指標(biāo)測定白卡奴鴿的體尺和屠宰指標(biāo)測定結(jié)果見表1。分別對成年白卡奴鴿公、母鴿的體尺和屠宰指標(biāo)進(jìn)行差異顯著性分析，發(fā)現(xiàn)公、母鴿之間差異不顯著(P>0.05)，因此可將公、母鴿數(shù)據(jù)合并分析。除了活重、屠體重、全凈膛重、脛長和脛圍外，28日齡乳鴿與成年公鴿之間均存在顯著或極顯著差異。

表1 白卡奴鴿體尺和屠宰指標(biāo)測定結(jié)果 Table 1 The research results of body size and slaughter indices of white Carnean pigeon

2.2 白卡奴鴿體尺與屠宰指標(biāo)的相關(guān)分析對成年白卡奴鴿各體尺和屠宰指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)分析，發(fā)現(xiàn)成年白卡奴鴿的活重(X1)、屠體重(X2)、半凈膛重(X3)、全凈膛重(X4)與其余體尺、屠宰指標(biāo)間均呈極顯著相關(guān)(P<0.01)，腿肌重(X5)與除胸深(X10)外的其他體尺指標(biāo)均存在顯著(P<0.05)或極顯著(P<0.01)相關(guān)，胸肌重(X6)與所有體尺指標(biāo)均存在顯著(P<0.05)或極顯著(P<0.01)相關(guān)，腹脂重(X7)與除了龍骨長(X9)外的其余體尺指標(biāo)均存在顯著(P<0.05)相關(guān)。由此可見，成年白卡奴鴿的屠宰指標(biāo)與大部分體尺指標(biāo)間呈顯著(P<0.05)或極顯著(P<0.01)正相關(guān)(表2)。

表2 成年白卡奴鴿體尺和屠宰指標(biāo)間的相關(guān)分析 Table 2 Correlation analysis between body size and slaughter indices of adult white Carnean pigeon

對白卡奴乳鴿各體尺和屠宰指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)分析，發(fā)現(xiàn)乳鴿大部分屠宰指標(biāo)間均存在顯著(P<0.05)或極顯著(P<0.01)正相關(guān)，腹脂重(X7)與除胸肌重(X6)外的所有指標(biāo)均呈負(fù)相關(guān)，龍骨長(X9)、脛長(X12)和脛圍(X13)均與大部分屠宰指標(biāo)存在正相關(guān)。由此可見，白卡奴乳鴿的屠宰指標(biāo)與部分體尺指標(biāo)存在不同程度的相關(guān)性(表3)。

表3 白卡奴乳鴿體尺和屠宰指標(biāo)間的相關(guān)分析 Table 3 Correlation analysis between body size and slaughter indices of young white Carnean pigeon

2.3 回歸分析由成年白卡奴鴿和白卡奴乳鴿活重、體尺指標(biāo)和屠宰指標(biāo)的相關(guān)分析可知，體尺指標(biāo)可作為對其屠宰指標(biāo)進(jìn)行預(yù)測和篩選的依據(jù)。利用逐步回歸分析法對成年白卡奴鴿體尺和屠宰指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行多元回歸分析，得到體尺與屠宰指標(biāo)的最優(yōu)方程如下：

X2=-458.426+205.700X13+33.510X11+22.438X9

(R2=0.571)

X3=-495.404+194.341X13+30.148X11+27.325X9

(R2=0.603)

X4=-411.771+155.989X13+24.308X11+21.957X9

(R2=0.617)

利用逐步回歸分析法對白卡奴乳鴿體尺和屠宰指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行多元回歸分析，得到體尺與屠宰指標(biāo)的最優(yōu)方程如下：

X2=149.934+116.205X13(R2=0.265)

X3=174.051+84.385X13(R2=0.167)

X4=-79.708+74.549X13+16.087X8(R2=0.302)

以上回歸模型的擬合度F檢驗均達(dá)到極顯著(P<0.01)或顯著(P<0.05)水平，具備統(tǒng)計學(xué)意義。其中，成年鴿各指標(biāo)擬合度較高，乳鴿各指標(biāo)擬合度較低。

2.4 主成分分析對白卡奴鴿成年鴿和乳鴿的體尺、屠宰指標(biāo)進(jìn)行KMO和Bartlett檢驗，發(fā)現(xiàn)KMO>0.6，Bartlett球形檢驗P≤0.05，因此適合進(jìn)行主成分分析。對成年白卡奴鴿進(jìn)行主成分分析，按照累計貢獻(xiàn)率達(dá)到85%和特征值≥1的要求，進(jìn)行主成分篩選。由于初始因子篩選效果不理想，故利用方差最大進(jìn)行正交旋轉(zhuǎn)，獲得旋轉(zhuǎn)后的特征值、貢獻(xiàn)率和特征向量(表4)，篩選出4個主成分，4個主成分特征值分別為5.257、3.294、1.424和1.133，4個主成分貢獻(xiàn)率分別為40.437%、25.338%、10.957%和8.713%，累計貢獻(xiàn)率為85.445%，反映了大部分信息量。對其進(jìn)行主成分分析發(fā)現(xiàn)，主成分1中所有指標(biāo)的特征向量系數(shù)均為正值，其中活重(X1)、屠體重(X2)、半凈膛重(X3)、全凈膛重(X4)、腿肌重(X5)、胸肌重(X6)的特征向量系數(shù)較大，可視為體重因子，該主成分較大則說明整體肌肉生長發(fā)育良好；主成分2中體斜長(X8)、胸深(X10)、胸寬(X11)、脛長(X12)的特征向量系數(shù)較大，可視為體軀因子，該主成分越大，說明身體越修長；主成分3中龍骨長(X9)特征向量系數(shù)較大，可視為龍骨因子，該主成分越大，龍骨越長；主成分4中腹脂重(X7)特征向量系數(shù)最大，可視為腹脂因子，該主成分越大，說明腹脂重越大。

表4 成年白卡奴鴿主成分分析Table 4 Principal component analysis of adult white Carnean pigeon

對白卡奴乳鴿進(jìn)行主成分分析，按照累計貢獻(xiàn)率達(dá)到85%和特征值≥1的要求，進(jìn)行主成分篩選。由于初始因子篩選效果不理想，故利用方差最大進(jìn)行正交旋轉(zhuǎn)，獲得旋轉(zhuǎn)后的特征值、貢獻(xiàn)率和特征向量(表5)，篩選出6個主成分，6個主成分特征值分別為4.402、2.004、1.383、1.227、1.192和1.144，6個主成分貢獻(xiàn)率分別為33.863%、15.417%、10.639%、9.437%、9.171%和8.804%，累計貢獻(xiàn)率為87.331%，反映了大部分信息量。對其進(jìn)行主成分分析發(fā)現(xiàn)，主成分1中活重(X1)和屠體重(X2)、半凈膛重(X3)、全凈膛重(X4)、胸肌重(X6)的特征向量系數(shù)較大，可視為體重因子，該主成分較大說明整體肌肉生長發(fā)育良好；主成分2中胸深(X10)、胸寬(X11)、脛長(X12)的特征向量系數(shù)較大，可視為體軀因子；主成分3中體斜長(X8)、龍骨長(X9)的特征向量系數(shù)較大，可視為體廓因子；主成分4中腿肌重(X5)的特征向量系數(shù)較大，可視為腿肌因子；主成分5中脛圍(X13)的特征向量系數(shù)較大，可視為脛圍因子；主成分6中腹脂重(X7)的特征向量系數(shù)較大，可視為腹脂因子。

表5 白卡奴乳鴿主成分分析 Table 5 Principal component analysis of young white Carnean pigeon

3 討論與結(jié)論

3.1 白卡奴鴿體尺與屠宰指標(biāo)的測定結(jié)果和相關(guān)回歸分析體重和體尺指標(biāo)是禽類選育的重要性狀，其與經(jīng)濟(jì)性狀之間的關(guān)系在預(yù)測禽類生產(chǎn)性能與個體選留中起著重要的作用。該試驗分別對成年白卡奴鴿和28日齡乳鴿進(jìn)行體重、體尺和屠宰指標(biāo)進(jìn)行測定，發(fā)現(xiàn)成年公、母鴿的13個指標(biāo)均沒有顯著差異，28日齡乳鴿的活重、屠體重、全凈膛重、脛長和脛圍與成年鴿沒有顯著差異，說明28日齡乳鴿的整體體廓發(fā)育情況已接近成年鴿，但其胸肌重、龍骨長、體斜長等指標(biāo)極顯著低于成年鴿，說明其軀干部尚未發(fā)育完好。對不同品種肉鴿的體重、體尺和屠宰指標(biāo)的測定結(jié)果表明，不同鴿種由于其不同的體型特征，造成了體重、體尺和屠宰指標(biāo)間相關(guān)程度的差異[10]。穆春宇等[11]研究發(fā)現(xiàn)成年蘇威肉鴿E系的體重、體斜長、龍骨長、胸寬和胸深均與屠體重、半凈膛重、全凈膛重和胸肌重呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)。龐金蘭等[12]研究發(fā)現(xiàn)30日齡白羽王鴿的活重、龍骨長和脛長與全凈膛重和胸肌重均呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)。童海兵等[13]研究發(fā)現(xiàn)28日齡卡奴鴿的活重、體斜長、龍骨長、胸寬和胸深均與屠體重、半凈膛重、全凈膛重、胸肌重和腿肌重呈顯著(P<0.05)或極顯著(P<0.01)正相關(guān)，其測定結(jié)果與該試驗結(jié)果相一致。這可能是由于28日齡乳鴿處于發(fā)育階段，其軀干部和肌肉發(fā)育尚未達(dá)到成年水平，體現(xiàn)在胸肌、腿肌和體尺上的相關(guān)系數(shù)變化較大。由此可見，不同品種、不同日齡的鴿體重、體尺與屠宰指標(biāo)間的相關(guān)系數(shù)雖然有一定差異，但均具有不同程度的相關(guān)性。利用體重、體尺與屠宰指標(biāo)間的相關(guān)性建立回歸模型，實現(xiàn)由體尺指標(biāo)對屠宰指標(biāo)的預(yù)測，從而節(jié)約育種成本，加快選育進(jìn)程。

3.2 白卡奴鴿體重、體尺與屠宰指標(biāo)的主成分分析由于體尺和屠宰指標(biāo)較多，且各指標(biāo)間具有不同程度的相關(guān)關(guān)系，該研究采用主成分分析法，從中提取較少的綜合指標(biāo)，盡可能地反映原始信息，可以有效減少實際育種的工作量[14]。主成分分析中的特征根反映了復(fù)合性狀遺傳方差的高低，累計貢獻(xiàn)率反映了某一復(fù)合性狀相對于所有復(fù)合性狀對遺傳方差貢獻(xiàn)的百分率，特征向量的值與符號分別反映了各性狀對該主成分作用的大小和性質(zhì)[15]。該試驗對成年白卡奴鴿的13個性狀進(jìn)行了主成分分析，可簡化為4個主成分，累計貢獻(xiàn)率在85%以上，其中主成分1的貢獻(xiàn)率最大，為體重因子，反映了白卡奴鴿的肌肉生長發(fā)育信息；主成分2中，體斜長、脛長和胸部指標(biāo)為重要特征向量，表明白卡奴鴿的體軀越長、胸部越寬、體重越大，其產(chǎn)肉性能越好，這些結(jié)果與寧都黃雞[16]、阿壩州藏雞[17]、略陽烏雞[18]等的研究結(jié)果相近，表明對肉用禽類的育種需要對其體重、體長、脛長和胸部指標(biāo)進(jìn)行選擇。主成分4中腹脂重為重要特征向量，且腿肌重、胸肌重、龍骨長為負(fù)值，表明腹脂也是影響屠宰指標(biāo)的重要指標(biāo)，腹脂越多則產(chǎn)肉量越少，因此要對腹脂進(jìn)行控制，這與肉雞的研究結(jié)果相一致[19]，說明腹脂是影響肉用禽類選育的一個重要指標(biāo)。28日齡乳鴿與成年鴿前3個主成分分析結(jié)果相一致，而對28日齡乳鴿而言增加了脛圍的影響。綜上可知，影響白卡奴鴿產(chǎn)肉性能的主要為體重因子，其次為體軀因子，可在選育過程中對其體重、體斜長、胸深、胸寬、龍骨長和脛長進(jìn)行選擇。鑒于成年白卡奴鴿和乳鴿生長發(fā)育的差異，可根據(jù)不同的選育目標(biāo)選擇合適的指標(biāo)進(jìn)行測量，以有效減少測定性狀的數(shù)量，降低人工投入，節(jié)約成本，為進(jìn)一步開展肉鴿的選育工作提供理論基礎(chǔ)。