Phân tích 2 giai đoạn về sinh trưởng ở chim cút Nhật

Chia sẻ: Nguyen Uyen | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:17

Thêm vào BST

Báo xấu

201
lượt xem 48
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Phân tích 2 giai đoạn về sinh trưởng ở chim cút Nhật Tóm Tắt Một dòng chim cút Nhật Bản đã được chọn lọc để có khối lượng cơ thể cao trong 15 thế hệ (C) và một dòng không được chọn lọc (K) đã được sử dụng để kiểm tra ảnh hưởng của chọn lọc về khối lượng cơ thể đến đường cong sinh trưởng của chim cút Nhật Bản. Thêm vào đó, ảnh hưởng của giới tính đến đường cong sinh trưởng ở mỗi dòng cũng đã được nghiên cứu, đặt tên dòng mái là dòng C (CF), dòng...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Phân tích 2 giai đoạn về sinh trưởng ở chim cút Nhật

Phân tích 2 giai đoạn về sinh trưởng ở chim cút Nhật Tóm Tắt Một dòng chim cút Nhật Bản đã được chọn lọc để có khối lượng cơ thể cao trong 15 thế hệ (C) và một dòng không được chọn lọc (K) đã được sử dụng để kiểm tra ảnh hưởng của chọn lọc về khối lượng cơ thể đến đường cong sinh trưởng của chim cút Nhật Bản. Thêm vào đó, ảnh hưởng của giới tính đến đường cong sinh trưởng ở mỗi dòng cũng đã được nghiên cứu, đặt tên dòng mái là dòng C (CF), dòng đực C (CM), dòng mái K (KF) và dòng đực K (KM). Mô hình sinh trưởng 1 giai đoạn, 2 giai đoạn được nghiên cứu để thoả mãn cho mô tả các đường cong sinh trưởng của chim cút ở cả 2 giới tính của hai dòng C và K. Hàm số 1 giai đoạn cung cấp hầu hết là tốc độ sinh trưởng giống hệt nhau ở cả giới tính và trên cả hai dòng. Tuy nhiên , tốc độ sinh trưởng tính toán bằng lấy trung b ình của hàm số hai giai đoạn khác nhau giữa hai giới tính trên cả hai dòng, ngoại trừ số liệu tính toán trên dòng
C trong thời gian giai đoạn sinh trưởng thứ 2. Trong khi có 2-3 ngày khác nhau giữa hai giới tính ở độ tuổi tăng trọng cao nhất trên cả hai dòng với 1 mô hình một giai đoạn, sự khác nhau giữa hai giới tính ở độ tuổi tăng trọng cao nhất ở cả 2 dòng trở nên cao hơn theo mô hình 2 giai đoạn. Có 5 và 7 ngày khác nhau giữa hai giới tính ở độ tuổi tăng trọng cao nhất ở dòng C ở giai đoạn sinh trưởng thứ nhất và thứ 2, tương ứng. Sự sai khác giữa hai giới tính là 18 ngày và 11 ngày ở độ tuổi tăng trọng cao nhất trong giai đoạn đầu và giai đoạn thứ 2 tương ứng, đã được ước lượng đối với dòng K khi hàm số hai giai đoạn đã được sử dụng thích hợp. Sử dụng các hàm số 2 giai đoạn cung cấp các thông tin chi tiết hơn dựa trên các dạng mẫu sinh trưởng. Các kết quả cho thấy rằng có cung cấp kiến thức hiểu biết sâu sắc vào tầm nhận thức sinh học sinh trưởng. (Asian-Aust. J. Anim. Sci. 2004. Vol 17,No9: 1281-1285) Mở đầu
Sinh trưởng theo các thuật ngữ sinh học có liên quan đến sự thay đổi về kích thước và hình dáng. Cơ sở của sinh trưởng là các quá trình tăng sản, trương to và biệt hoá các tế bào. Tuy nhiên, các quá trình này có thể bị làm ảnh hưởng do môi trường, kể cả dinh dưỡng và các sự ngẫu nhiên, gây ra cho sinh trưởng bị dao động. (Aggrey, 2003). Mục đích của việc lắp đường cong sinh trưởng thích hợp là để biểu thị những thay đổi theo thời gian về hình dạng và khối lượng sống, do bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường và di truyền. Các đường cong lắp thích hợp diễn tả dạng mẫu sinh trưởng đúng thời gian. Các hàm số sinh trưởng cũng cho phép để nghiên cứu tốc độ sinh trưởng và ước lượng sự thay đổi về hình dạng của đường cong trong thời gian chọn lọc (Hyankova và cs., 2001). Dạng đường cong sinh trưởng trưởng để được chọn lọc tuỳ thuộc vào dạng vật liệu sinh học và kiểu dạng sinh trưởng. Bằng cách lắp thích hợp các đường cong sinh trưởng, các nhà nghiên cứu có ý tưởng nên tì m các hàm số sinh trưởng có các tham số có ý nghĩa sinh học. Đa số các dạng mẫu sinh trưởng có thể được mô tả bằng hình đường cong sinh trưởng dạng Sigma. Các đường cong sinh trưởng Gompertz, logic và Von Bertalanffy nhìn chung được sử dụng để mô tả sự sinh trưởng theo thời gian (Werker và Jaggard, 1997). Đây là tất cả các mô hình sinh trưởng
một giai đoạn. Các mô hình sinh trưởng một giai đoạn đôi khi có thể không thoả đáng để biểu thị sinh trưởng theo thời gian như trong thực tế bởi vì số lượng ít tham số sử dụng để giải thích dạng mẫu sinh trưởng từ sơ sinh đến giai đoạn trưởng thành. Các hàm số này xử lý sinh trưởng như là một quá trình liên tục (Koops và Grossman, 1991). Tuy nhiên, có thể thu được các số sai lệch theo hệ thống từ các giá trị quan sát được trong các quá trình liên tục, mà gây ra đánh giá quá mức một số tham số nào đó (Koops và cs., 1987). Bằng sự xuất hiện của sự sai lệch theo hệ thống, sinh trưởng ở độ tuổi cân nặng nên được biểu thị làm nhiều giai đoạn để thu được tham số có tính chất thực tế hơn. Phân tích nhiều giai đoạn về sinh trưởng cho phép ước lượng các giai đoạn sinh trưởng liên tiếp nhau, mỗi giai đoạn xây dựng nên một ( giai đoạn trước) thời kỳ trước (Grossman và Koops, 1988; Koop và Grossman, 1991; Kwakkel và cs., 1993). Nghiên cứu này được cam kết thực hiện đê miêu tả sinh trưởng độ tuổi cân nặng đới với chim cút Nhật đã chọn lọc và không chọn lọc (để có số gia) thời gian lớn 5 tuần về khối cơ thể bằng cách sử dụng các đ ường cong sinh trưởng một pha và nhiều giai đoạn, và để so sanh các tham số đường cong sinh trưởng hai pha và một giai đoạn để sử dụng thích hợp với nhau.
Vật liệu và phương pháp Chim cút đã đưa vào nghiên cứu lấy từ dòng (C) đã chọn lọc lấy tăng trọng khối lượng cơ thể 5 tuần trong 15 thế hệ và 1 dòng đối chứng không chọn lọc (K). Chim cút được phân loại thành nhóm trống và mái theo màu sắc lông vũ của chúng. Như vậy, 4 nhóm, gọi là dòng đực của C (CM), dòng mái của C ( CF), dòng mái của K (KF), dòng trống của K (KM), đã được đưa vào nghiên cứu. Các con trống và mái trong cùng dòng được nuôi chung với nhau. Số lượng trứng từ mỗi dòng được đem ấp trong 1 máy ấp. Lúc chim cút nở, chim con từ mỗi dòng được chọn lọc ngẫu nhiên và buộc đai đánh dấu cánh. Chim con từ mỗi dòng được nuôi nấng, chăm sóc trong các ngăn chuồng riêng biệt của ổ ủ điện để tránh lẫn lộn giữa các dòng. Thí nghiệm được bắt đầu có gần 60 con chim con ở các nhóm CM, CF, KF và KM nhưng giảm xuống về số lượng do chim bị chết trong giai đoạn sinh trưởng. Tuy nhiên số liệu ghi chép được từ 40 con chim cút trong mỗi nhóm đã được sử dụng để phân tích sinh trưởng. Chim cút được cân, bắt đầu ngay lúc mới nở, và cân 3 ngày 1 lần đến tận độ tuổi 78 ngày.
Chim cút được nuôi trong chuồng lồng theo tập đoàn cho ăn thức ăn gồm có 24,5% Protein, năng lượng trao đổi là 3000 Cal và nước cho uống tự do. Nhiệt độ trong khu chuồng nuôi là thí nghiệm biến động và được dữ ở 300C có chiếu sáng ổn định. Hàm số sinh trưởng nhiều giai đoạn miêu tả quá trính sinh truởng là 1 hàm số tuổi kể cả các đường cong dạng Sigma n mà mỗi đường cong trong số đó cho ra 1 giai đoạn sinh trưởng (Kwakkel và cs., 1993) Hàm số sinh trưởng nhiều giai đoạn do Peil và Helwin sửa đổi (1981) có thể được viết là tổng của hàm logic bằng hình đường tiếp tuyến Hyperbol như sau. Trong đó,Yt là khối lượng cơ thể ở độ tuổi t (t=0, 3, 6, 9, .., 78 ngày) và n là số giai đoạn sinh trưởng. Mỗi giai đoạn được xác định bằng 3 tham số: ai là khối lượng lượng nửa tiệm cận (gram), bi là tốc độ sinh trưởng có liên quan đến ai ( ngày-1) và ci là độ tuổi lúc tăng trọng cao nhất (độ tuổi vào thời điểm uốn)(ngày). Số lượng các tham số được dự đoán bằng 1 hàm số sinh trưởng tuỳ thuộc vào số lượng giai đoạn. Trong khi hàm số 1 giai đoạn có ba tham số, hàm số hai giai đoạn có 6 tham số và hàm số 3 giai đoạn có 9 tham số. Số
giai đoạn trong thời gian sinh trưởng tuỳ thuộc vào dạng vật liệu nghiên cứu và tần suất đo lường. Trong nghiên cứu này, số giai đoạn được giới hạn đến 2 và các tham số được ước lượng cho các hàm số sinh trưởng hai pha bởi vì số lượng ít mẫu quan sát ( t=27 là ngày) so với số lượng lớn tham số. Trong một số nghiên cứu, các hàm số sinh trưởng nhiều giai đoạn không được áp dụng vào đường cong đo lường khối lượng cá thể. Chính các đường cong khối lượng cá thể ấy thường cho biết dao động tạm thời vì các vấn đề sức khoẻ, thức ăn vào, hoạt lực của Hormone hoặc là sự sai khác về tốc độ sinh trưởng các thành phần trên cơ thể (Koops và cs., 1987; Koops và Grossman 1991). Broody (1921) đã nhấn mạnh rằng bản chất hai pha của sinh trưởng có thể được định lượng dễ dàng và kiểm tra cẩn thận để thu được thông tin chính xác hơn. Hàm số hai giai đoạn cũng thích hợp để lắp các dữ liệu khối lượng chim cút trống và chim cút mái (Grossman và Koops, 1998). Phương trình (1) được lắp vào dữ liệu khối lượng trung bình đối với các hàm số hai giai đoạn và 1 giai đoạn. Thống kê Durbin và Watson là một phương pháp đo lường tương quan theo dãy của các phần dư. Giá trị đối với thống kê Durbin- WatSon của hàm số 2 giai đoạn cho thấy không có tự
tương quan, giá trị thấp hơn so với 2 cho thấy tự tương quan âm (Koops, 1986). Hàm số 2 giai đoạn về sinh trưởng độ tuổi cân nặng được so sánh với hàm số 1 giai đoạn để điều tra nghiên cứu bản chất sinh trưởng nhiều giai đoạn bằng cách sử dựng thống kê đề cập ở trên. Thêm vào đó, các tham số của các hàm số hai giai đoạn và 1 giai đoạn được lắp khớp vào đường cong sinh trưởng của khối lượng trung bình trên con trống và trên con mái của mỗi dòng đã được so sánh với nhau. Kết quả nghiên cứu và thảo luận Khối lượng cơ thể trung bình quan sát được và các hàm số sinh trưởng 2 giai đoạn và 1 giai đoạn đã lắp thích hợp đối với nhóm CM, CF, KM, và KF đã được vẽ đồ thị so với tuổi (ngày). Như chúng ta thấy, hàm số sinh trưởng 2 giai đoạn cung cấp 1 dạng thích hợp hơn đưa vào dạng mẫu sinh trưởng đã quan sát được của chim cút Nhật so với hàm số sinh trưởng 1 giai đoạn. Phương sai dư thừa, R2 và các thống kê Durbin- WatSon đối với các hàm sinh trưởng hai giai đoạn và 1 giai đoạn thể hiện ở bảng 1 và 2.
Như đã thấy ở bảng 1 và 2, hàm số sinh trưởng hai giai đoạn cho thấy phương sai dư thừa nhỏ hơn so với hàm số 1 giai đoạn. Thống kê Durbin- WatSon cũng thể hiện rằng có 1 mối tự tương quan dương cao hơn trong số các số dư của hàm số 1 giai đoạn so với số dư của hàm số 2 giai đoạn. Có thể kết luận rằng hàm số hai giai đoạn có các phương sai dư thừa nhỏ hơn và các số dư có tương quan không cao hơn, đã miêu tả dạng mẫu sinh trưởng của chim cút chính xác hơn so với hàm số 1 giai đoạn. Khối lượng nửa tiệm cận (a) được ước lượng cho hàm số 1 giai đoạn cao hơn đối với CF và KF so với CM và KM. Hàm sinh trưởng 1 giai đoạn cung cấp cùng tốc độ sinh trưởng (b) đối với CM và CF, và hầu hết giống hệt như KM và CF, là 0,05 ở CM và CF và 0,042 và 0,045 ở KM và KF, tương ứng, cho biết rằng thời hạn của giai đoạn sinh trưởng là 40 ngày đối với C và 48 ngày đối với KM và 44 ngày đối với KF (thời hạn giai đoạn sinh trưởng được tính toán là 2b-1). Các kết quả về tốc độ sinh trưởng là phù hợp với các kết quả do Grossman và Koops (1988). Độ tuổi dự đoán lúc tăng trọng cao nhất (C) là muộn hơn trên con mái so với con trống trên cả hai dòng. Các hàm số hai pha lắp khớp cho thấy rằng 17% khối lượng tiệm cận đối với CM và 34% khối lượng tiệm cận đối với CF đạt được trong giai đoạn
đầu. Trong khi 11% khối lượng tiệm cận dành được trong giai đoạn đầu đối với KM, 70% khối lượng tiệm cận đối với KF đạt đến trong giai đoạn đầu. Trong khi CF đạt đến 2 lần phần khối lượng tiệm cận mà CM đạt được do KF là 6 lần mà KU đạt được trong cùng giai đoạn. Lưu ý đến giai đoạn thứ 2 của sinh trưởng, trong khi 83% khối lượng tiệm cận đối với CM được hoàn thiện trong giai đoạn thứ 2, CF đạt được 66% khối lượng tiệm cận trong giai đoạn thứ 2. Kết quả này phù hợp với kết quả do Koops và cs.(1987) báo cáo. Tuy nhiên, 89% và 30% khối lượng tiệm cận đối với KM và KF được thực hiện trong giai đoạn thứ 2, tương ứng. Tốc độ sinh trưởng (b1) là 0,12 đối với CM đã được ước lượng. Tuy nhiên giai đoạn sinh trưởng ban đầu dự đoán đối với CF lâu hơn nhiều, khoảng 25 ngày. Giai đoạn sinh trưởng thứ nhất dài hơn đối với CF so với giai đoạn sinh trưởng đối với CM phù hợp với hơn 2 lần tỷ lệ phần trăm khối lượng tiệm cận đạt được đối với CF trong thời gian giai đoạn sinh trưởng đầu, là 37,04 g đối với CF và 15,52g đối với CM. Tốc độ sinh trưởng ước lượng được (b2) đối với CM và CF trong giai đoạn thứ 2 hầu hết giống hệt nhau, dẫn đến khoảng sinh trưởng 30 ngày sau giai đoạn thứ 2. Thực tế là tốc độ sinh trưởng tính toán được (b1) trong thời gian giai đoạn thứ nhất là 0,12 đối với KM và 0,05 đối với KF, có nghĩa là giai đoạn
sinh trưởng này là 17 và 40 ngày đối với KM và KF tương ứng. Tuy nhiên tốc độ sinh trưởng tính toán được đối với KM và KF là hoàn toàn bị đảo ngược trong giai đoạn sinh trưởng thứ 2 (b2). Bởi vì đảo ngược tốc độ sinh trưởng tính toán được dẫn đến giai đoạn thứ 2 lâu hơn đối với KF, là 40 ngày, KF đạt tới 70% khối lượng tiệm cận trong giai đoạn này. Như đã thấy ở bảng 2, tuổi ước lượng được lúc tăng trọng cao nhất đối với con trống trong nhóm C, thấp hơn so với tăng trọng cao nhất đối với con mái ở cả 2 giai đoạn, kết quả tương tự cũng thu được đối với nhóm K. Bảng 1: Các tham số ước lượng đối với hàm số sinh trưởng 1 giai đoạn R2 phư D Gi a b c S ới tính ơng sai dư ố thống òng thừa kê Durbin Watson
C Tr 92, 0, 26 8,9 0, 0 ống 46 050 ,13 997 ,68 M 11 0, 29 10, 0, 0 ái 2,00 050 ,16 3 998 ,67 K Tr 89, 0, 31 6,5 0, 0 ống 96 042 ,78 998 ,64 M 10 0, 33 21, 0, 0 ái 6,20 045 ,62 5 996 ,65 Bảng 2: Các tham số ước lượng đối với hàm số sinh trưởng 2 giai đoạn D G a a c c p R 2 iới hương ố òng 1 2 1 2 1 2 sai dư thống
thừa tính kê Durbi n Wats on C T 1 7 8 2 6 0 rống 5,52 6,14 ,12 ,06 ,05 9,73 ,60 ,998 ,91 M 3 7 1 3 4 0 ái 7,04 2,81 ,08 ,07 3,83 8,80 ,00 ,999 ,85 K T 9 7 7 3 5 0 rống ,54 9,18 ,12 ,05 ,27 4,32 ,18 ,998 ,81 M 7 3 2 4 5 0 ái 1,13 0,79 ,05 ,12 5,65 5,07 ,24 ,999 ,86
ở độ tuổi tăng trọng cao nhất trong giai đoạn đầu tiên cho thấy dạng mẫu sinh trưởng giữa CM và CF, cho thấy rằng các con mái đạt đến tăng trọng cao nhất ở độ tuổi 14 ngày, có nghĩa là muộn hơn 6 ngày so với con đực. Kết quả này phù hợp này với kết quả do Grossman và Koops (1988). Sự sai khác tương tự cũng được duy trì ở giai đoạn thứ 2. Có sự sai khác lớn hơn giữa các độ tuổi ở lúc tăng trọng cao nhất đối con đực và con mái ở dòng K. Trong khi các con mái đạt đến độ tuổi tăng trọng cao nhất 18 muộn hơn so với con đực trong giai đoạn sinh trưởng thứ nhất, chung đạt đến độ tuổi tăng trọng cao nhất 11 ngày trong giai đoạn sinh trưởng thứ 2. Có thể so sánh được các tham số của hàm số một giai đoạn với các tham số của hàm số 2 giai đoạn tương đương.Tham số a ước lượng được đối với hàm số một giai đoạn là tổng của a đối với hàm số 2 giai đoạn. Tổng của a là 91,66 đôí với CM và 109,85 đối với CF , 88,72 đối với KM và 101,92 đối với KF ( bảng 2), thấp hơn so với giá trị tương ứng đối với hàm số một giai đoạn ( bảng 1). Tham số b đối với hàm số một giai đoạn gần bằng số nghịch đảo của b đối với hàm số 2 giai đọan bởi vì b được đo lường là số nghịch đảo của ngày. số nghịch đảo của tổng Hamonic của b là 0,04 đối với CM và 0,037
đôí với CF. số nghịch đảo của tổng Hamonic của b là 0,035 đôí với KM và KF thấp hơn một chút so với các giá trị tương ứng trong hàm số một giai đoạn. Các kết quả về các tham số a và b phù hợp với các kết quả do Koops và cs,1987 báo cáo. Tham số c đối với hàm số một giai đoạn gần như là giái trị trung bình cân nặng của tham số c trong hàm số 2 giai đoạn do các giá trị tương ứng làm ảnh hưởng của tham số a. Trung bình cân nặng c là 26,07 đối với CM và 28,30 đối với CF. Trung bình cân nặng c là 31,41 đôí với KM và 31,52 đối với KF. Các giái trị được ước lượng từ hàm số 2 giai đoạn hầu hết là giống hệt như các giá trị tương ứng trong hàm số một giai đoạn trên con đực trong cả 2 dòng. Các giá trị ước lượng này tuy nhiên thấp hơn so với các giá trị tương ứng trong hàm số một giai đoạn trên con cái. Kết luận sau đây có thể được minh họa từ những kết quả thu được trong nghiên cứu này: 1. Hàm số 1 giai đoạn xác minh hầu hết là tốc độ sinh trưởng giống hệt nhau trên cả hai giới tính và trong cả hai dòng.Tuy nhiên, tốc độ sinh trưởng được tính toán là trung bình c ủa hàm số 2 giai đoạn khác nhau giữa hai giới tính trên cả hai dòng, ngoại trừ đối với trung bình tính toán trên C ở giai đoạn thứ 2.
2. Trong lúc có 2 đến 3 ngày khác nhau về độ tuổi khi đạt đến tăng trọng cao nhất giữa 2 giới trong cả 2 dòng ở các hàm số một giai đoạn, sự khác nhau giữa độ tuổi khi đạt đến tốc độ tăng trọng cao nhất giữa 2 giới tính ở cả hai dòng đã tăng lên theo đúng hàm số 2 giai đoạn. Có 5 đến 7 ngày khác nhau giữa 2 giới về độ tuổi lúc đạt đến tăng trọng cao nhất ở dòng C trong giai đoạn thứ nhất và giai đoạn thứ 2 tương ứng. Sự khác nhau là 18 và 11 ngày giữa 2 giới tính về độ tuổi lúc đạt tăng trọng cao nhất ở dòng K đôi với giai đoạn thứ 1 và giai đoạn thứ 2 tương ứng, đã theo dõi được. 3. Bất cứ sự khác nhau nào giữa 2 giới tính về tham số b và c xảy ra ở giai đoạn sinh trưởng thứ 1 và giai đoạn sinh trưởng thứ 2 sẽ được thấy thoáng qua khi sử dụng hàm số một giai đoạn. 4. Việc sử dụng các hàm số 2 giai đoạn cung cấp những thông tin chi tiết hơn về dạng mẫu sinh trưởng. Thí dụ, một nửa khối lượng đạt đến tiệm cận ở dòng KF trong giai đoạn sinh trưởng đầu tiên (71,13g) được nhận thấy là nặng hơn so với dòng CF ( 37,04g) tùy thuộc vào tốc độ sinh trưởng đã tính toán và thời gian giai đoạn đối với dòng K. Tuy nhiên, một nửa khối lượng tiệm cận đã tính toán được bị đảo ngược giữa 2 giới tính trong giai đoạn thứ 2 theo đúng tốc độ sinh trưởng đạt được. Thông tin này sẽ không có giá trị sử dụng các mô hình một giai đoạn.
Rõ ràng là sử dụng hàm số nhiều giai đoạn để mô tả dạng mẫu sinh trưởng trên chim cút cung cấp kiến thức hiểu biết mở rộng hơn về sinh học sinh trưởng. Do đó, đường cong sinh trưởng thích hợp với trung bình của hàm số nhiều giai đoạn cho mỗi giai đoạn sinh trưởng xảy ra thông qua toàn bộ giai đoạn sinh trưởng để có thể kiểm tra được những thay đổi về các tham số trong mỗi giai đoạn sinh trưởng tùy thuộc vào giới tính, hệ thống giống và tiêu chuẩn chọn lọc áp dụng.