基于生長曲線模型的黃羽雞生長模式研究

基于生長曲線模型的黃羽雞生長模式研究

家庭生長曲線用于描述家庭植物的生長過程。理想的生長曲線模型可以更好地預測身體的生長發(fā)育，并利用曲線中提供的信息來優(yōu)化飼養(yǎng)管理，提高定向選擇效果，提高經(jīng)濟效益。生長曲線模型已廣泛應用于家畜家禽生產(chǎn),常用于分析擬合家禽生長曲線的模型主要是Logistic、VonBertalanffy、Gompertz三種。修水黃羽烏雞是2007年全國畜禽資源調(diào)查時新發(fā)現(xiàn)的一個優(yōu)質(zhì)烏雞品種,主要分布在修水縣九龍山脈一帶。大群中部分雞只羽毛外翻,獨樹一幟,產(chǎn)區(qū)獨特的自然環(huán)境使得黃羽烏雞有良好的適應能力,具有野性強、耐粗飼、抗病力強、肉質(zhì)鮮嫩、藥用價值高和觀賞性強等優(yōu)良特點。但目前對其生長發(fā)育的研究仍屬空白。運用3種典型的非線性生長曲線模型對修水黃羽烏雞進行生長曲線擬合,分析增重因子(即絕對生長率與相對生長率),選擇較適宜的擬合方程,并利用擬合參數(shù)比較品種內(nèi)平毛、翻毛兩品系生長模式,揭示其生長發(fā)育規(guī)律的差異性,為修水黃羽烏雞資源保護、優(yōu)化利用和品種選育提供數(shù)據(jù)參考。1材料和方法1.1修水黃羽雞種雞放養(yǎng)試驗于2012年6—12月在修水皇傲原種烏雞場進行,選用材料為第三世代修水黃羽烏雞,經(jīng)過三世代的選育體型外貌基本一致,種雞采用人工授精,按系譜孵化,出雛后選擇健康且體質(zhì)量相近的平、翻毛雞各200羽,每只雞分別帶上翅號,記錄整個飼養(yǎng)期生長發(fā)育性能。1.2肉小鼠的配合飼料育雛期采用地面厚墊料平養(yǎng),自由采食江西茂昌飼料有限公司生產(chǎn)的肉小雞全價配合飼料,自由飲水。9周齡轉(zhuǎn)為山地放養(yǎng),飼喂玉米、小麥、稻谷,早晚補飼茂昌肉中雞全價飼料,其它管理措施、疾病防疫等措施均按常規(guī)烏雞飼養(yǎng)管理進行。1.3測量項目測定初生體質(zhì)量及每兩周周末的空腹體質(zhì)量,每次抽稱平、翻毛母雞各50只,計算平均體質(zhì)量。1.4模型擬合度的確定Logistic、VonBertalanffy、GomPertz3種動物非線形生長模型。其中,參數(shù)A為極限生長量,k為瞬時相對生長率,B為參數(shù),3種模型本身又各具特點。計算出各模型的極限生長量、拐點體質(zhì)量、拐點周齡和最大周增重等參數(shù),將擬合度(R2)和殘差平方和(E)作為衡量擬合優(yōu)劣的指標,R2愈接近1,E愈小,曲線擬合度越好。擬合度指數(shù)E=∑(Wi-W)2,R2=1-(Wi-W)2/(Wi-W)2,式中R2為曲線擬合度,Wi為體質(zhì)量觀測值,W為擬合曲線估計體質(zhì)量值,W為觀測體質(zhì)量平均值。1.5生長模型的建立及擬合度分析試驗數(shù)據(jù)采用SPSS17.0及1stOpt專業(yè)版1.5的NonlinearRegression(非線性回歸)過程擬合模型參數(shù)的最優(yōu)估計值,用統(tǒng)計軟件對結(jié)果進行分析并建立生長模型,求出其拐點周齡、體重,用R2(擬合度)、E(殘差平方和)評價其擬合效果,利用Excel2003繪制生長曲線圖。2結(jié)果與分析2.1雞032周齡的累積生長曲線各種家禽的生長都遵循一定的生長規(guī)律,但基本都呈S型。修水黃羽烏雞的生長曲線也遵循這樣的規(guī)律。修水黃羽烏雞0~22周齡的累積生長曲線見圖1,由圖1可知:平毛系母雞8周齡前增重最快,到8周齡達到高峰,14~18周齡又快速生長,其它階段增重則相對較緩;翻毛雞體質(zhì)量快速增長期則出現(xiàn)在10周前,10~14周增長較緩,之后又快速增長。平、翻毛雞12周前生長曲線較為一致,12周后平毛系生長情況則明顯優(yōu)于翻毛系。2.2種模型擬合度的比較Logistic、Gompertz、VonBertalanffy3種生長曲線模型對修水黃羽烏雞的生長發(fā)育規(guī)律的擬合參數(shù)及擬合度(R2)結(jié)果見表2和表3。由表2、3可知,3種模型均能較好的擬合平、翻毛烏雞生長發(fā)育,擬合度均在0.98以上。綜合擬合曲線及擬合度看,VonBertalanffy曲線模型的擬合效果最好,拐點周齡、體質(zhì)量均較小,分別為11.02周,503.21g及11.08周,474.02g,平、翻毛的擬合度分別為0.99和0.991,均高于Logistic和Gompertz模型的擬合度。平、翻毛系3種模型的擬合曲線與觀測值曲線基本吻合,見圖2和圖3。2.3生長曲線的比較2.3.1絕對增重率的比較絕對生長是在一定時期內(nèi)的增長量,是生長速度的標志,是判斷發(fā)育正常與否、制定飼養(yǎng)標準及各項生產(chǎn)指標的依據(jù)。分別對3種模型表達式求導,計算各時期的期望絕對增重,并繪制其絕對增重曲線(圖4、圖5)。由圖4、5可知:平毛、翻毛系母雞3種模型下的最大絕對增重率均出現(xiàn)在12周附近,且平、翻毛無差異,12周以后便明顯下降。VonBertalanffy與Gompertz模型在估計平毛系母雞絕對生長率方面基本一致,而Logistic模型絕對生長率的峰值明顯高于VonBertalanffy與Gompertz,10周前、18周后則低于前面兩者;對翻毛雞的估計方面則是:Gompertz模型全期估計值均高于Logistic、VonBertalanffy與Gompertz模型,9周前VonBertalanffy高于Logistic,之后Logistic模型高于VonBertalanffy,18周后降至最低,VonBertalanffy全期則較平緩。2.3.2系雞的相對生長率相對生長是增長量與體質(zhì)量的比值,代表動物在一定時間內(nèi)的生長強度。3種模型描述的平、翻毛系母雞的相對生長率曲線見圖6、圖7。由圖6、7可知:3種模型下平、翻毛系母雞的相對生長率曲線基本相似,均表現(xiàn)為8周前VonBertalanffy高于Gompertz高于Logistic,但8周以后3種模型的相對生長曲線較為相似,且平、翻毛系之間不存在明顯差異。3討論和結(jié)論3.13gomprtz模型對氣調(diào)特性的影響由表2、3,圖2、3可以看出,3種模型都能很好的擬合修水黃羽烏雞的生長曲線,擬合度都達到0.98以上。但綜合R2、E看,VonBertalanffy方程擬合效果要優(yōu)于Logistic、Gompertz方程,與陶靖云等、張跟喜等、Yang等結(jié)果較一致,楊海明等對絲羽烏骨雞的擬合得出:VonBertalanffy模型更適用于增重相對較遲緩的品種,這與修水黃羽烏雞生長發(fā)育慢的品種特性較為符合。而楊寧等、項云等、Goto等的研究結(jié)果則認為Gompertz模型更好,王存芳等、朱志明等、張浩等對藏雞生長曲線的擬合研究也認為Gompertz模型優(yōu)于VonBertalanffy、Logistic模型,而本試驗結(jié)果表明:VonBertalanffy模型對擬合修水黃羽烏雞平、翻毛系生長發(fā)育規(guī)律效果較好,這可能是由品種及飼養(yǎng)管理條件的差異造成。生長曲線拐點是生長速率最快的時間。本試驗中VonBertalanffy模型對平、翻毛系母雞擬合的拐點周齡、體質(zhì)量均提前于另外兩模型,與張跟喜等的結(jié)果一致,其拐點周齡分別為11.02、11.08周,比黎觀紅等所報道的泰和烏雞的拐點周齡10.70周要晚,也晚于塞北烏骨雞的8.80周,但略早于朱志明等所報道的藏母雞的拐點11.27周,且拐點體質(zhì)量也較小(503.21g、474.02g)。Tholon認為動物生長環(huán)境、營養(yǎng)、品種、性別及它們之間的交互效應都會影響模型估計參數(shù)及拐點。分析造成該試驗結(jié)果與其它烏雞存在差異的原因可能為:修水黃羽烏雞本身野性強、膽小怕驚的品種特性以及育雛結(jié)束后放養(yǎng)的養(yǎng)殖模式致使生長發(fā)育受阻。此外,與其它雞種相比,修水黃羽烏雞早期生長較慢、極限體質(zhì)量較小、拐點時間明顯偏晚,表明修水黃羽烏雞屬晚熟烏雞品種,出欄時間偏晚,放養(yǎng)過渡階段并未影響其正常生長,說明其耐粗飼、抗逆性強,可作為優(yōu)質(zhì)烏雞資源加以開發(fā)利用。3.23相對生長率比較Logistic、VonBertalanffy、Gompertz3種模型擬合所得的生長曲線只能反映出修水黃羽烏雞累積生長過程,不能揭示生長率在某一特定時刻的變化,所以用增重因子(絕對生長率與相對生長率)更能反映生長率的瞬時變化。由圖4、圖5、圖6和圖7可知:3種模型相對生長率所反映的平、翻毛烏雞的生長規(guī)律基本相同。盡管3種模型絕對生長率趨勢一致,達峰值的周齡也均為12周左右,但Logistic模型所描述的平毛母雞的峰值較另兩種模型稍大,VonBertalanffy、Gompertz模型基本一致。翻毛母雞3種模型的絕對生長率曲線卻存在較大差異,Gompertz模型曲線走勢偏高,VonBertalanffy模型則較為平緩。盡管3種模型對生長曲線的擬合都很好,但由于本試驗對初生體質(zhì)量也作了測定,是否采用四參數(shù)方程如Richard擬合會更精確有待進一步研究。3.3生長曲線擬合對修水黃羽雞由累積生長曲線可以看出,修水黃羽烏雞平、翻毛雞6周齡前生長發(fā)育狀況幾乎一致,但6周齡之后平毛系母雞生長發(fā)育明顯優(yōu)于翻毛系母雞,可能是由于放養(yǎng)條件下翻毛雞羽毛外翻增加基礎代謝消耗的原因。拐點體質(zhì)量(503.21g)大于翻毛系(474.02g),拐點周齡(11.02周)略早于翻毛系(11.08周),但不明顯。3種曲線模型對兩品系的生長曲線擬合基本一致,但VonBertalanffy模型對兩品系的擬合效果最好。以擬合度最優(yōu)的VonBertalanffy模型為例分析平、翻毛系絕對、相對生長率之間的差異,發(fā)現(xiàn):平毛系絕對生長率早期增長較快且有峰值出現(xiàn),之后便下降,而翻毛系曲線則增長較平緩,同期生長率值也較小,兩品系相對生長率曲線則基本一致。除羽毛性狀不同外,造成該