哈萨克羊与特克赛尔羊不同杂交组合后代羔羊早期生长性能的比较

巴音花,梁 龙,何鹏飞,李佳莹,贺 鑫,贺三刚,李文蓉

(1.新疆农业大学动物科学学院,乌鲁木齐 830052;2.新疆畜牧科学院生物技术研究所,乌鲁木齐 830026)

0 引 言

【研究意义】杂交是家畜遗传改良中广泛采用的育种技术,通过杂交充分利用品种间遗传互补性,将不同品种的优异性状结合在一起,提高后代的生产力[1]。哈萨克羊是新疆老品种,耐粗饲、抗病力强、适应性好,早期生长发育速度快,但也存在产肉性能低、尾脂大等缺陷[2],需要进行遗传改良。特克赛尔羊肉用生产性能优良,是利用杂交提升绵羊肉用性能的优良父本之一。【前人研究进展】吐来力江·哈木太等[3]和李志强[4]研究结果显示,以哈萨克羊为母本,特克赛尔羊为父本进行杂交获得杂种F1代,再以F1代为母本与特克赛尔羊进行杂交获得子代即F2代,F1、F2代不仅产肉性能得到改善,日增重和胴体重显著提高,且保留了哈萨克羊抗逆、适应性强的优势。研究不同生长阶段体重相关衡量指标反映不同杂交组合羔羊生长性能的差异,能够较好的评价杂交效果,反映杂交后代羔羊发育状况和生长速度,对科学指导实际生产中羔羊最佳出栏、屠宰时机等有重要意义。【本研究切入点】目前有关哈萨克羊不同杂交组合后代羔羊早期生长发育规律的研究文献较少,需研究比较不同血统比例特克赛尔羊与哈萨克羊杂交组合后代羔羊的早期生长发育规律。【拟解决的关键问题】以4个杂交组合(即特克赛尔羊×F1、F2×F1、F2×哈萨克羊、F1×F2)的羔羊为研究对象,检测不同阶段体重相关衡量指标的变化,分析其不同生长阶段的生长速度及潜力,评价4个杂交组合羔羊早期生长发育性能,筛选早期生长发育性能最佳的杂交组合,为哈萨克羊肉用新类型培育提供参考。

1 材料与方法

1.1 材 料

羔羊群体来自新疆昭苏县军马场哈萨克羊繁育基地,均为2020年10～11月配种,2021年3～4月生产的羔羊。2021年总产羔数量1 702只,选择4个杂交组合单羔共1 193只用于研究,获得试验群体的出生至180 d称重数据共10 661条。群体断奶前母乳喂养,断奶后羔羊在天然草场放牧并按常规方法防疫驱虫。

试验群体中,第1个杂交组合是以特克赛尔羊为父本,F1为母本。第2个杂交组合是以F2代为父本,F1代为母本。第3个杂交组合是以F2代为父本,哈萨克羊为母本。第4个杂交组合是以F1代为父本,F2代为母本。杂交类型均以父本(♂)×母本(♀)的形式呈现。表1

表1 不同杂交组合汇总

1.2 方 法

测定不同杂交组合羔羊出生至180日龄阶段体重。2021年3月初试验群体的羔羊陆续出生,并持续到当年4月上旬。采取产羔期第1月内(3月16日～4月19日),每5 d测定1次,连续测定4次,每轮称重用时4 d;产羔期第2个月～当年7月初,每15 d测定1次,连续测定6次,每轮称重用时3 d,当年7～12月,平均每1个月测定1次体重,每轮称重用时3 d,累计完成17次称重测定。

从羔羊出生至180日龄中出生重、30日龄、60日龄、90日龄、120日龄、150日龄和180日龄7个关键节点来比较不同杂交组合羔羊体重的累积生长变化。根据称重时的具体日期,将其减去羔羊个体出生日期,得到每只羔羊实际日龄体重。计算不同组合的累积生长、绝对生长等生长指标时均使用羔羊实测日龄体重。除出生重以外,羔羊其它体重均为早晨空腹状态时称量,体重的称量使用动物电子秤,精度为0.1 kg。

使用日增重来描述羔羊体重的绝对生长规律。计算公式:G=(Wi-W0)/(Ti-T0).

相对生长,即利用一定时期内的增长量与原来体重相比来表示羔羊生长强度。其计算公式:R=2×(Wi-W0)/(Wi+W0)×100%.

式中,G为绝对生长,R表示相对生长,Wi表示后1次测定的体重,W0表示前1次测定的体重,Ti为后1次测定的日龄,T0为前1次测定的日龄[5]。

1.3 数据处理

使用SPSS25.0对同一日龄不同组合羔羊累积生长体重以及不同日龄阶段羔羊日增重进行显著性差异检验。

利用Logistic、Gompertz、Von Bertalanffy 3种非线性生长曲线模型,各模型的表达式及特征参数。模型拟合度即R2评价生长曲线模型,模型拟合度公式为R2=(W-W^)2/(W-W-)2,式中W^为预测平均值,W-为实际平均值。

生长曲线拟合参数估计均采用SPSS25.0统计软件非线性回归程序Levenberg-Marquart估计方法,拟合模型参数的最优估计值A、B、K,建立生长曲线模型,对每个杂交组合羔羊从出生至180 d的生长曲线参数进行非线性回归估计。以相关指数R2作为衡量拟合度指标,选择拟合程度最高的模型,建立最优回归方程,并预测其拐点日龄及拐点体重,使用Excel整理结果,使用Prism软件绘制生长曲线图表。利用Logistic、Gompertz和Von Bertalanffy 3种模型拟合生长曲线[6-7],估测模型参数,并根据由R2值作为衡量模型拟合度指标,即R2越接近于1曲线拟合效果越好。表2

表2 生长曲线模型及其特征参数

2 结果与分析

2.1 不同杂交组合累积生长、绝对生长、相对生长比较

研究表明,羔羊在出生时,F1×F2杂交组合体重极显著低于其它杂交组合(P<0.01),并持续至公羔到达30日龄、母羔达60日龄。60日龄时,不同杂交组合公羔中F1×F2杂交组合体重极显著低于特克赛尔羊×F1、F2×F1(P<0.01),显著低于F2×哈萨克羊(P<0.05)。90日龄时,不同杂交组合公羔差异不显著(P>0.05),母羔中F1×F2杂交组合体重极显著低于其它杂交组合(P<0.01),特克赛尔羊×F1显著高于F2×哈萨克羊(P<0.05)。120日龄时,不同杂交组合公羔中F1×F2杂交组合体重显著低于其它杂交组合(P<0.05),不同杂交组合母羔中F1×F2杂交组合体重极显著低于F2×F1(P<0.01),显著低于特克赛尔羊×F1(P<0.05)。150日龄时,不同组合公羔、母羔体重差异不显著(P>0.05)。180日龄时,各组公羔体重差异不显著,而母羔中F1×F2极显著低于其它杂交组合(P<0.01)。

F1×F2杂交羔羊在出生至60日龄阶段均极显著低于其它杂交组合(P<0.01)。在这一阶段该杂交组合生长极度迟缓,其它3个杂交组合的体重增长趋势一致。在120～180日龄阶段,F2×哈萨克羊杂交羔羊在体重显著低于特克赛尔羊×F1、F2×F1杂交组合(P<0.05),该杂交组合体重增长速度下降,F2×哈萨克羊杂交组合羔羊早期生长发育速度快,后期体重增长趋势减缓。特克赛尔羊×F1、F2×F1杂交组合的不同日龄体重均差异不显著(P>0.05),2个杂交组合体重呈持续较快增长状态。表3

表3 不同杂交组合羔羊不同阶段的累积生长比较

4个杂交组合公羔在0～30日龄阶段中,特克赛尔羊×F1、F2×F1日增重极显著高于F1×F2(P<0.01),特克赛尔羊×F1显著高于F2×哈萨克羊(P<0.05)。30～60日龄阶段中F2×F1极显著高于F1×F2(P<0.01),特克赛尔羊×F1显著高于F1×F2(P<0.05)。60～90日龄阶段中,F2×哈萨克羊显著高于F1×F2(P<0.05)。120～150日龄阶段中,特克赛尔羊×F1极显著高于F1×F2(P<0.01)。90～120日龄、150～180日龄阶段中4个杂交组合日增重差异不显著(P>0.05)。

4个杂交组合母羔羊在0～60日龄阶段中,F1×F2日增重极显著低于其它杂交组合(P<0.01),特克赛尔羊×F1显著高于F2×哈萨克羊(P<0.05)。60～90日龄阶段中,特克赛尔羊×F1极显著高于F1×F2(P<0.01),F2×哈萨克羊显著高于F1×F2。90～120日龄阶段中特克赛尔羊×F1显著高于F1×F2(P<0.05)。120～150日龄阶段中4个杂交组合日增重差异不显著(P>0.05)。150～180日龄阶段中特克赛尔羊×F1极显著高于F2×F1(P<0.01),F2×哈萨克羊、F1×F2显著低于特克赛尔羊×F1(P<0.01),F2×F1显著低于F1×F2(P<0.05)。

120日龄前体重增长较快,120～150日龄阶段时羔羊由于断奶引起增重减缓。150～180日龄阶段,随着断奶应激结束,不同杂交组合日增重呈缓慢上升。出生至90日龄生长阶段中,F1×F2杂交组合日增重显著低于在同一日龄阶段的其它杂交组合。表4

表4 不同杂交组合羔羊不同阶段的日增重比较

4个杂交组合羔羊出生至30日龄阶段时,公羔与母羔的相对生长率最高,羔羊在此阶段新陈代谢较快,生长强度较大。随着日龄的增加其相对生长率逐步减弱,直至羔羊在120～150日龄阶段,羔羊相对生长率伴随着羔羊断奶而递减。随着断奶应激结束,在150～180日龄相对生长率又恢复增长。不同杂交组合羔羊在出生至30日龄阶段,F1×F2杂交羔羊相对生长率低于其它杂交组合,在30日龄之后的生长阶段中相对生长率与其它杂交组合差异不明显。图1

图1 不同杂交组合羔羊的相对生长比较

2.2 不同杂交组合生长曲线模型拟合

研究表明,3个模型均能较好的拟合不同杂交组合羔羊的生长曲线,R2值均在0.990以上。其中F1×F2杂交公羔的A值最高(50.198 kg)、K值最低(0.012),该杂交组合公羔成熟体重高,但其达到这一体重所需时间较长。该杂交组合母羔的成熟体重值是4个杂交组合中最低(仅为36.529 kg)。F1×F2杂交组合羔羊生长发育迟缓、生产性能较低。

F2×F1杂交组合羔羊不仅成熟体重值较高,其中公羔、母羔A值分别为46.638、42.205,也能较快实现成熟体重,该杂交组合生长发育性能较好,生长发育速度较快。特克赛尔羊×F1、F2×哈萨克羊2个组合杂交羔羊与F1×F2杂交羔羊相比,成熟体重值较高,也能较快到达这一体重。表5,表6

表5 Logistic、Gompertz 和 Von Bertalanffy 模型各指标的相关估计值

表6 不同杂交组Gompertz 模型拟合相关参数

羔羊的生长曲线通常呈“S”形,生长初期曲线上升较慢,为缓慢生长阶段,继而进入生长旺盛阶段,曲线上升阶段,生长后期逐渐减缓直至停止,接近与横轴平行。由生长旺盛阶段进入生长逐渐减缓阶段的转折点称作拐点。F1×F2的杂交公羔拐点的体重最高(即18.47 kg),但其达到这一体重的时间也相对较晚(67.80 d)。与之相比,F2×F1杂交公羔的拐点体重高(17.16 kg)的同时,也能更快的(42.91 d)到达拐点体重。在4个杂交组合母羔中,特克赛尔羊×F1的杂交羔羊拐点体重较高(15.02 kg),且达到拐点的时间较早(39 d)。F2×F1与F2×哈萨克羊杂交母羊拐点体重均相似(15.53、14.89 kg)且其达到拐点的日龄(40.23、40.48 d)也相近。F1×F2的杂交母羊拐点时间较晚(42.97 d),且拐点体重较低(13.44 kg)。

同一杂交组合中公羔与母羔的生长趋势是一致的,但不同杂交组合中体重增长最快的是F2×F1,其次是特克赛尔羊×F1,再者是F2×哈萨克羊,最慢的是F1×F2杂交羔羊。图2

图2 4个不同杂交组合公羔(A)、母羔(B)Gompertz模型拟合生长曲线

3 讨 论

3.1 不同杂交组合累积生长、绝对生长、相对生长比较

羔羊生长是一个累积的过程,而绝对生长和相对生长率则能较好地描述出生长过程及其效率。研究通过羔羊出生至180日龄阶段的不同阶段累积生长、日增重、相对生长率来评价不同杂交组合在不同阶段的生长潜力以及生长强度,为最佳杂交组合的选择提供理论依据。

研究结果表明,不同杂交组合均随着羔羊年龄的增长、不同性别的羔羊体重差异越来越明显,整体表现出公羔的生长发育速度较母羔的生长速度快,生长强度高于母羔的趋势。孔凡虎等[8]、周智德等[9]也曾在牙山黑绒山羊以及祁连山高寒牧区无角陶赛特羊与甘肃高山细毛羊杂交一代羔羊生长发育规律研究时证实过此观点。

不同杂交组合羔羊相对生长结果表明,在出生至30日龄时相对生长率最高,生长强度最大,这是因为羔羊的新陈代谢旺盛,生长发育最强烈,但随着月龄的增加生长强度也随之下降,后趋于平稳。袁飞等[10]在南江黄羊早期生长规律中表明羔羊的相对生长速率,整体呈下降趋势,1月龄时相对生长率最高,2～6月龄生长强度逐渐减缓。张军霞等[11]在高原型藏羊早期生长曲线拟合分析中也表明羔羊在1月龄时相对生长率最高(公羔92.12%、母羔88.15%),但随着月龄的增加相对生长率也存在下降趋势。田得红等[12]在无角陶赛特羊与青海藏羊杂交一代生长发育规律研究中也发现1月龄时羔羊相对生长率最高(公羔0.97%、母羔0.96%),随着年龄的增加而逐渐减缓,与研究结论一致。

试验群体在120～150日龄阶段处于集体断奶阶段,在此阶段不同杂交组合日增重降低的同时相对生长率也均低于其它日龄阶段。石丰运等[13]也在子午岭黑山羊早期绝对生长曲线中发现断奶后的日增重明显降低,并指出这一现象与断奶应激有关。张国俊等[14]研究发现舍饲条件下南江黄羊在早期随着年龄的增加而增重速度加快,断奶过渡期即3～4月龄生长较慢,后备期5～6月龄增重恢复。在实际生产养殖中应该在断奶前提早开胃并加强断奶后一段时间内的营养水平,以满足其生长发育的营养需要。

不同杂交组合间的比较结果表明,生长强度最高的杂交组合是F2×F1杂交羔羊,特克赛尔羊×F1、F2×哈萨克羊的杂交羔羊次之。相比较,F1×F2杂交羔羊在0～60日龄阶段体重增长速度慢、生长强度低。即便后期体重增长加快,但与其它杂交组合相比,一直生长缓慢。

3.2 不同杂交组合生长曲线拟合

通过3～4个参数构建数学模型来描述畜禽体重等系列指标随着年龄增长而发生规律性和连续性变化。对绵羊早期选种选育具有重要作用[15]。其中,Logistic模型更适用于早期生长缓慢且生长拐点比较迟的动物品种,Gompertz模型对早期生长发育较快的动物品种具有较高的拟合优度,而Von Bertalanffy模型则侧重于生长增量较慢的动物[16-17]。研究利用Gompertz、Logistic、Von Bertalanffy等3种非线性模型拟合不同杂交组合生长发育曲线,结果表明3个模型拟合度R2均达到0.990以上,3种模型都能较理想的拟合不同杂交组合的生长发育过程,研究选择了3个模型中拟合度即R2较高,且相同的拟合模型即Gompertz模型。梁新亮等[18]在杜泊羊、澳洲白羊、特克赛尔羊与湖羊的杂交羔羊早期生长发育规律研究中发现Gopmpertz 模型拟合效果较好,同时曹忻等[19]、王可[20]、陈玲等[21]在无角陶赛特羔羊和波德代羔羊、济宁青山羊、湖羊等多个品种中拟合生长曲线,也发现最佳拟合模型为Gompertz。

拐点时间与体重,因不同品种、性别、饲养管理方法而存在差异。首先不同杂交组合均表现为公羔的拐点体重较母羔的拐点体重大,拐点时间相对较晚,母羔的生长发育速度较公羔的生长发育速度快。张高振等[22]在湖羊早期生长曲线拟合研究中也证实此观点。

不同杂交组合的拐点时间、体重以及模型参数值A值、K值等比较结果表明,在4个杂交组合公羔中F2×F1杂交羔羊成熟体重值与拐点体重较高的同时,能较早达到这一体重值。特克赛尔羊×F1杂交羔羊与F2×哈萨克羊杂交羔羊生长速度次之,而F1×F2杂交羔羊生长速度较迟缓,尽管公羔的成熟体重以及拐点体重较高,但其达到这一体重值所需时间过长。

3.3 不同杂交组合生长性能比较

拟合分析结果均表明,不同杂交组合羔羊初生至180日龄生长发育阶段中,早期生长性能最佳的是F2×F1杂交羔羊,特克赛尔羊×F1杂交羔羊次之,再者是F2×哈萨克羊杂交羔羊。相比,F1×F2的早期生长性能略低于其它杂交组合。

对于4个杂交组合羔羊特克赛尔羊血统比例的比较中,特克赛尔羊血统比例最高的是特克赛尔羊×F1杂交组合羔羊,具有75%特克赛尔羊血统。F2×F1、F1×F2杂交羔羊,均有62.5%特克赛尔羊血统,为次之。F2×哈萨克羊杂交羔羊有37.5%特克赛尔羊血统。羔羊的特克赛尔羊血统比例越高,理论上其生产性能表现与特克赛尔羊就越相似。其次,考虑到研究群体中均为同一环境下同一饲养管理,且均为单胎羔羊,羔羊的生长性能受生产母羊年龄等影响较明显。4个杂交组合中,生产母羊中约2岁初产青年母羊的比例最高的是F1×F2杂交组合(90%),特克赛尔羊×F1杂交组合(39.9%)次之,然后是F2×F1杂交组合(17.7%),而F2×哈萨克羊杂交组合中仅有5%的生产母羊为初产母羊。

研究中,尽管特克赛尔羊×F1杂交羔羊的特克赛尔羊血统比例最高,但其生产母羊初产青年母羊的比例高于F2×F1杂交组合羔羊。而F2×F1、F1×F2杂交组合羔羊的特克赛尔羊血统比例等同,但其生产母羊初产青年母羊的比例存在极大的差异,从而造成F1×F2杂交羔羊生长性能低于F2×F1。尤其是F1×F2杂交组合羔羊,特克赛尔羊血统比例虽高于F2×哈萨克羊杂交羔羊,但其生产母羊初产青年母羊的比例极度高于F2×哈萨克羊杂交羔羊。生产养殖中选择生长旺盛且性成熟的经产母羊作为母本有利于羔羊的早期生长[23]。

4 结 论

F2×F1生长速度快,生长强度大,增重较显著,能够快速、高效地达到成熟体重;特克赛尔羊×F1、F2×哈萨克羊杂交羔羊次之;F1×F2杂交公羔生长发育速度较迟缓,体重显著低于同一日龄的其它杂交组合羔羊。F2×F1杂交组合为哈萨克羊肉用新类型培育过程中最佳组合。