杜洛克猪繁殖遗传因素影响分析

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摘要:为了对杜洛克猪繁殖性状进行遗传参数估计，并分析非遗传因素分娩季节及胎次对繁殖性状的影响，试验整理了陕西省某核心育种场２００９—２０２０年杜洛克母猪繁殖性状数据，利用ＤＭＵ软件估计各繁殖性状的遗传参数，结合Ｒ软件中ａｏｖ函数对非遗传因素季节和胎次进行方差分析，研究遗传参数和非遗传因素对繁殖性状的影响。结果表明：杜洛克猪除妊娠周期为中等遗传力性状外，其余繁殖性状遗传力均在０.０１～０.０５之间，且总产仔数与产活仔数、健仔数、弱仔数、初生窝重之间为遗传正相关，妊娠周期与总产仔数、产活仔数、健仔数、死仔数、弱仔数、初生窝重之间呈遗传负相关。分娩胎次对杜洛克猪的总产仔数、产活仔数、健仔数、初生窝重、妊娠周期的影响达到极显著水平（Ｐ＜０.０１）；而季节仅对死胎数、死仔数、妊娠周期３个性状具有极显著影响（Ｐ＜０.０１）。冬季损失的仔猪数最少，死仔数和死胎数显著低于春季、夏季、秋季（Ｐ＜０.０５），春季总产仔数、产活仔数、健仔数和初生窝重显著高于夏季、秋季、冬季（Ｐ＜０.０５），冬季妊娠周期显著长于春季、夏季、秋季（Ｐ＜０.０５）。分娩胎次为２胎次时的死胎数、死仔数、弱仔数最低；３胎次时总产仔数最高，妊娠周期最长。说明育种生产规划中应注意妊娠周期及分娩季节的选择与规划，充分发挥分娩经产２胎或３胎母猪的繁殖潜能，提高冬季和春季分娩数。

关键词:杜洛克猪;繁殖性状;遗传参数;非遗传因素;胎次;季节

生猪遗传参数估计作为现代育种改良的第一步，对估计种畜育种值及制订合适、高效的育种计划具有关键指导意义。总产仔数、产活仔数、出生窝重等繁殖性状决定着养猪业的生产效益，而育种工作中影响繁殖性状的因素包含遗传与非遗传两大方面，尽管遗传因素对繁殖性状起决定性作用，但越来越多的研究结果表明，母猪分娩胎次等非遗传因素对母猪繁殖性能的影响同样存在着不可忽视的作用。由于非遗传因素受管理水平、猪舍地理位置及环境条件等影响，因此对于某个具体的育种场，充分分析非遗传因素对母猪繁殖性能的影响，能够为提升母猪繁殖性能、提高猪场生产效益提供更好的参考意见［１］。本研究以杜洛克母猪繁殖性状为研究对象，分析相关影响因素，估计各繁殖性状的遗传参数，同时关注并分析杜洛克母猪分娩季节及分娩胎次对繁殖性状的影响，旨在为分析杜洛克母猪繁育遗传进展、及时调整育种和生产方案提供理论依据。

１材料与方法

１.１数据来源

本研究选取陕西省某核心育种场２００９—２０２０年间２１３４窝杜洛克母猪繁殖性状记录，具体包括母猪个体号、胎次、总产仔数、产活仔数、健仔数、初生窝重、死胎数、死仔数、木乃伊数、畸形仔数、弱仔（＜０.８ｋｇ）数、妊娠周期。

１.２数据整理

原始母猪繁殖记录保存于Ｅｘｃｅｌ文件中，使用Ｒ软件读取数据后剔除各条件下出现数量缺失的记录。同时依据拉伊达准则剔除各记录中在“平均值±３倍标准差”范围外的异常值及缺失值。

１.３固定效应划分及数据分析

将分娩季节分为４个水平，即春季、夏季、秋季和冬季；将胎次效应分为６个水平，即１胎次、２胎次、３胎次、４胎次、５胎次、６胎次及以上。应用ＤＭＵ软件估计各繁殖性状的方差组分；通过Ｒ软件的ａｏｖ函数对分娩季节和胎次进行多因素方差分析，同时运用Ｄｕｎｃａｎ’ｓ法进行多重比较。

１.４统计模型

１.４．１方差组分模型

采用ＤＭＵ软件运用多性状重复力模型对繁殖性状进行方差组分估计，具体模型［２］见式（１）：Ｙ＝Ｘｂ＋Ｚ１ａ＋Ｚ２ｐｅ＋ｅ（１）式（１）中：Ｙ为性状的表型值向量；Ｘ、Ｚ１、Ｚ２为相应的结构矩阵；ｂ为固定效应向量，包括分娩季节、胎次效应；ａ为个体的加性效应向量；ｐｅ为永久环境效应向量；ｅ为随机残差效应向量。

１.４.２固定效应分析模型

应用Ｒ软件的ａｏｖ函数对分娩季节、胎次两个固定效应进行多因素方差分析及显著性检验，以验证分娩胎次、季节对繁殖性状的影响，具体模型［２］见式（２）：Ｙｉｊｋｌ＝μ＋ｓｊ＋ｐｋ＋ｅｉｊｋｌ（２）式（２）中：Ｙｉｊｋｌ为母猪繁殖性状表型值；μ为群体平均值；ｓｊ为季节效应；ｐｋ为胎次效应；ｅｉｊｋｌ为随机残差效应。

２结果与分析

２.１数据整理

结果见表１。由表１可知：各繁殖性状数据量在２０５７～２０９９条之间，可用于后续杜洛克母猪遗传参数估计与固定效应的分析。

２.２杜洛克猪繁殖性状方差组分及遗传力估计

结果见表２。由表２可知：杜洛克猪繁殖性状中母猪妊娠周期遗传力为０.１０，属于中等遗传力性状；其余繁殖性状遗传力均在０.０１～０.０５之间，属于低遗传力性状。

２.３杜洛克猪繁殖性状间表型与遗传相关的统计

结果见表３。由表３可知：总产仔数与产活仔数、健仔数、弱仔数，产活仔数与健仔数、弱仔数的表型相关性较高，分别达到０.２７３９，０.２７３２，０.３５１７及０.３５４７，０.３９４７。各繁殖性状间达到０.９０００以上遗传正相关的性状包含总产仔数与弱仔数，产活仔数与健仔数、弱仔数，弱仔数与初生窝重；而总产仔数与死胎数、死仔数，产活仔数与死胎数、死仔数，健仔数与弱仔数，死胎数与弱仔数、初生窝重，死仔数与弱仔数、初生窝重均达到０.９０００以上的遗传负相关；妊娠周期与除死胎数外的其他繁殖性状均表现为遗传负相关。

２.４非遗传因素对杜洛克猪繁殖性状影响的方差分析

结果见表４。由表４可知：分娩胎次对杜洛克猪的总产仔数、产活仔数、健仔数、初生窝重和妊娠周期的影响达到极显著水平（Ｐ＜０.０１），对弱仔数的影响达到显著水平（Ｐ＜０.０５）；而季节仅对死胎数、死仔数和妊娠周期３个性状具有极显著影响（Ｐ＜０.０１）。

２.５分娩季节对杜洛克猪繁殖性状的影响

结果见表５。由表５可知：冬季损失的仔猪数最少，死仔数和死胎数显著低于春季、夏季、秋季（Ｐ＜０.０５），而春季、夏季、秋季的死仔数和死胎数差异不显著（Ｐ＞０.０５），春季总产仔数、产活仔数、健仔数和初生窝重显著高于夏季、秋季、冬季（Ｐ＜０.０５）；冬季妊娠周期显著长于春季、夏季、秋季（Ｐ＜０.０５），而夏季和秋季最短。

２.６分娩胎次对杜洛克猪繁殖性状的影响

结果见表６。由表６可知：杜洛克猪产木乃伊数、死胎数、死仔数、畸形仔数受胎次的影响均不显著（Ｐ＞０.０５），２～６胎次及以上的总产仔数、产活仔数、健仔数、初生窝重均显著高于１胎次（Ｐ＜０.０５），且总产仔数在３胎次时最高；随着胎次的增加，死胎数、死仔数和弱仔数均在２胎次时最低；此外，３胎次的妊娠周期最长，且显著高于２胎次和４～６胎次及以上（Ｐ＜０.０５）。

３讨论

３.１杜洛克猪繁殖性状遗传参数估计

本研究中，杜洛克猪繁殖性状的遗传力在０.０１～０.１０之间。Ｍ．Ａｌａｍ等［３］运用ＡＩＲＥＭＬＦ９０软件包对３１６０３条杜洛克母猪繁殖性状数据的遗传力进行估计，得出总产仔数与产活仔数的遗传力在０.０７～０.１４之间；张锁宇等［４］采用动物模型分析了２００６—２０１２年间的１１６８８条杜洛克母猪繁殖性状数据，得出该原种猪场杜洛克母猪总产仔数、产活仔数、断奶仔猪数的遗传力的估计值分别为０.０７，０.０７，０.０６；而Ｊ．Ａｒａｎｇｏ等［５］对收集到的５万头母猪的１０万条繁殖性状和生长性能数据进行分析，得出死胎数和产活仔数的遗传力均为０.０９，产活仔数与死胎数呈遗传负相关。本研究中，杜洛克猪多个繁殖性状的遗传力估计水平均低于国内外水平，普遍为低遗传力性状，遗传改良速度和效率也相对较慢，因此针对不同遗传背景的群体，将性能测定方法、估计模型所假设的固定效应等多方面影响因素综合纳入遗传力估计中以指导繁殖性状的育种改良。由于不同猪繁殖性状间存在不同程度的相互影响，因此分析不同繁殖性状之间的遗传相关性有助于制订最优的育种方案，进一步指导生产实践［６］。ＺｈａｎｇＳ．等［７］研究发现，杜洛克猪总产仔数和产活仔数之间的遗传相关性高达０.９４。Ｊ．Ｆ．Ｓｃｈｎｅｉｄｅｒ等［８］研究发现，杜洛克猪总产仔数与活仔数性状间的遗传相关性可达到０.９７。本研究中，杜洛克猪繁殖性状中总产仔数与产活仔数的遗传相关性为０.４１９９，而健仔数与总产仔数、产活仔数及初生窝重的遗传相关性分别为０.８６００，０.９５４５，０.７５３３，与上述研究结果存在一定差距，尤其总产仔数与产活仔数的遗传相关性远低于ＺｈａｎｇＳ．等［７］和Ｊ．Ｆ．Ｓｃｈｅｉｄｅｒ等［８］的研究结果，说明对本研究中杜洛克母猪群体总产仔数改良的同时提升产活仔数性状的效果不明显。本研究中，杜洛克猪群平均妊娠周期为１１６.３４ｄ，除与死胎数呈弱遗传正相关（０.３９３６）外，与其他繁殖性状间均呈遗传负相关。Ｌ．Ｃａｎａｒｉｏ等［９］研究发现，妊娠周期达１１５ｄ及以上时，由于子宫容量有限，子宫内胚胎数越多越容易发生死胎，因此该阶段母猪总产仔数、产活仔数、健仔数均降低，同时死仔数与死胎数增加。此外，Ｙ．Ｓａｓａｋｉ等［１０］研究发现，妊娠周期过短（≤１１３ｄ）所引起的胎儿发育不完全也是引起死仔数、死胎数、弱仔数升高的原因。由于妊娠周期变异性较小，因此准确预估母猪妊娠周期，在适宜阶段诱使母猪分娩，避免因妊娠周期过长或过短带来的繁殖性能缺陷，对提升群体繁殖性能具有实践意义。

３.２非遗传因素对杜洛克猪繁殖性状的影响

分娩季节对繁殖性状的影响主要是由环境温度变化使母猪发生热应激所引起的。处于不同地理区域的核心场配种季节与分娩季节对母猪繁殖性状的影响程度尚无一致的结论。赵尚尚等［１１］研究了新疆地区某猪场母猪不同分娩季节的繁殖性状，结果表明，春季母猪的总产仔数和健仔数最大且均高于秋季和冬季，夏季的初生窝重最大且均高于秋季和冬季，秋季母猪的产死胎数最多。本研究中，杜洛克猪在春季、夏季的总产仔数高于其他两季，但在健仔数上是冬季、春季高于夏季和秋季。在秋季和冬季，公猪精液品质高，妊娠期母猪因高温引起的应激情况减少，这些因素可能是造成杜洛克猪冬季、春季分娩生产的健仔数较高的主要原因［１２－１３］。因此，生产中适当增加秋季、冬季母猪配种次数，提高冬季和春季分娩数，将有助于育种过程中健仔数性状的提高。关于胎次对繁殖性状影响的各研究结果大体相同：随着分娩胎次的增加，母猪繁殖性能出现先上升后下降的趋势［１４］。本研究中，杜洛克猪３胎次和４胎次总产仔数、产活仔数、初生窝重均处于较高水平。因此，及时淘汰产龄过大母猪，充分发挥经产２胎或３胎母猪繁殖潜能，可有效提高杜洛克猪的育种效果。

４结论

本研究结果表明，杜洛克猪妊娠周期的遗传力为０.１０，属中等遗传力性状，其他繁殖性状的遗传力均在０.０１～０.０５之间，属于低遗传力性状；妊娠周期略长（１１６.３４ｄ），并与除死胎数外的其他繁殖性状均表现为遗传负相关。随着育种工作的推进，该核心育种场的杜洛克母猪群体产活仔数、健仔数均得到显著提升；经产２胎或３胎母猪繁殖性能达到最佳并在冬季、春季分娩健仔数较高。因此，在育种规划及生产中应注意妊娠周期及分娩季节的选择与规划。充分发挥经产２胎或３胎母猪的繁殖潜能，增加冬季、春季分娩母猪数量，可有效提升杜洛克母猪的繁殖性能，加快育种进程。

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作者:钟亮 王原 孙敬春 张蕾 王亚鑫 于太永 杨公社 单位:西北农林科技大学 动物科技学院 宝鸡市畜牧兽医中心