《Poultry Science》:Genetic parameters for activity recorded using RFID throughout life in broilers
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个体肉鸡的活动水平是与健康、福利和生产性能相关的重要监测性状。其他研究中观察到的活动量与行走能力之间的相关性表明,活动量是腿部健康替代指标的关键候选性状。一个易于测量的腿部健康替代指标将具有重要价值,因为将腿部健康纳入肉鸡育种方案已被证明能成功降低跛行发生率,
个体肉鸡的活动水平是与健康、福利和生产性能相关的重要监测性状。其他研究中观察到的活动量与行走能力之间的相关性表明,活动量是腿部健康替代指标的关键候选性状。一个易于测量的腿部健康替代指标将具有重要价值,因为将腿部健康纳入肉鸡育种方案已被证明能成功降低跛行发生率,但当前的记录方法耗时且主观。然而,在将活动量作为育种项目中的替代指标实施之前,确定活动量在肉鸡中是否具有遗传力至关重要。本研究采用射频识别(RFID)追踪系统连续记录肉鸡整个生命周期的个体活动量,进而确定活动量的遗传参数。利用387只纯系肉鸡的个体活动数据,估计了整个生产期活动量的遗传力为0.31 ± 0.11。生产期各周的活动量遗传力估计值显示,随着鸡只日龄增长,活动量的遗传力呈下降趋势。不同周记录的活动量之间的遗传相关和表型相关均为正值,且大多为中等至强相关,相邻周之间的相关性最强。总体而言,研究结果表明对活动量进行遗传选择是可行的。选择提高早期活动量可能通过对腿部健康的假定正向效应来改善肉鸡福利。
**研究背景与意义**
肉鸡选育中生长速率和饲料转化效率的提高取得了显著成效,但高生长速率和体重与跛行发生率增加相关联,跛行仍是肉鸡中普遍存在的福利问题。腿部健康已被纳入肉鸡育种项目的选择方案中,并已成功减少特定腿部健康问题如跗关节灼伤(HB)和胫骨软骨发育不良(TD)。步态评分(即行走能力)近期也被证明具有遗传力。然而,个体鸡只腿部健康或行走能力的详细信息需要人工视觉评估,耗时且主观。此外,某些腿部疾病如股骨头坏死(FHN)只能通过死后剖检准确评估,这意味着选择只能基于同胞而非个体本身,降低了育种值准确性。因此,一个易于测量的腿部健康替代指标具有重要价值。已有研究表明步态与活动量之间存在关系,提示活动量可作为步态的潜在替代指标。此外,活动量还与其他健康和性能参数相关,如轻体重与重体重肉鸡之间的活动量差异,以及更活跃的鸡群倾向于具有更低的饲料转化率(FCR)。在将活动量作为育种项目中的替代指标实施之前,确定其是否具有遗传力至关重要。以往研究仅关注特定日龄的活动量,但性状的遗传力可能随年龄变化而改变。因此,本研究采用被动射频识别(RFID)追踪系统连续记录肉鸡整个生命周期的个体位置和活动量,估计活动量的遗传力及不同日龄活动量之间的遗传相关,以评估将活动量作为肉鸡育种项目中特定健康、福利和性能性状替代指标的可行性。
**关键技术方法**
本研究在荷兰一个肉鸡养殖场开展,共纳入402只纯种肉鸡,分为5个连续批次(每批约80只雄性)。鸡只饲养于4.7 m2的单栏中,从孵化至屠宰,部分鸡只在生长阶段被随机移除以避免密度超过33 kg/m2。每只鸡腿部佩戴RFID标签,栏内假地板下安装30个RFID天线组成的网格,以每秒一次的采样率连续记录鸡只位置。基于每日主光照期(07:00-23:00)的天线位置数据计算近似移动距离,并排除因天线边界导致的假切换。计算了7个活动性状:全程平均活动量(Acttotal)、5个每周平均活动量(ActW1-ActW5)以及活动量随时间的斜率(slope)。使用ASReml软件拟合线性动物模型估计遗传参数,并拟合多变量动物模型估计每周活动量之间的遗传相关和表型相关。系谱包含约6个世代,共31个父系和96个母系。
**研究结果**
*活动量变化趋势*:各批次平均移动距离为每小时9.3至14.0米(07:00-23:00),斜率为负值(-0.6至-1.0 m/h/d),表明活动量随日龄增加而下降。第一批次活动量整体较低,系因饮水器下方湿垫料阻碍RFID信号所致,后续批次通过定期更换垫料避免了该问题。变异系数(CV)为中等至较大范围(18%-35%),随日龄增加而增大。
*活动量的遗传力估计*:全程活动量遗传力为0.31 ± 0.11。各周活动量遗传力从第1周的0.45 ± 0.13逐渐下降至第4周的0.11 ± 0.08。斜率的遗传力为0.41 ± 0.12。遗传力和表型方差均随时间下降,表明随着肉鸡日龄增长,其活动量受非遗传因素影响的程度相对增大。
*不同日龄活动量间的遗传相关和表型相关*:表型相关为中等正值(0.18 ± 0.06至0.77 ± 0.02),相邻周之间强于间隔较远的周。遗传相关为正值、中等至强相关,除第1周与第4周、第5周之间的遗传相关外均显著不为零。相邻周之间的遗传相关较强(0.73 ± 0.24至0.94 ± 0.11),而第1周与第5周之间仅为0.08 ± 0.41。
**讨论与结论**
本研究观察到活动量随时间明显下降,与文献报道一致。全程活动量遗传力为0.31 ± 0.11,尽管样本量较小、标准误较大,但大多数遗传力估计值仍显著不为零。遗传力随日龄下降的趋势可能与肉鸡随年龄增长活动减少导致活动模式趋于相似有关,也可能反映了不同日龄阶段不同因素(如腿部健康、光照强度、环境丰富度、饲槽和饮水器位置、饲养密度等)以不同程度发挥作用,提示不同日龄的活动量可能并非同一性状。与蛋鸡研究比较,Kjaer(2017)报道约5周龄蛋鸡运动活动遗传力为0.38 ± 0.08和0.33 ± 0.06,高于本研究同期估计值,但5周龄对蛋鸡而言相对年轻,对肉鸡则已接近生产期末。本研究1周龄肉鸡(体重与蛋鸡相近)的活动量遗传力为0.45 ± 0.13,与蛋鸡研究结果相似。Mignon-Grasteau等(2017)报道16日龄肉鸡活动指标遗传力较低(0.09 ± 0.07)且不显著,差异可能源于活动量测量类型和时间的不同。此外,本研究仅使用雄性鸡只,结果对雄性肉鸡的普适性需进一步研究。不同日龄活动量间的遗传相关和表型相关总体表现为时间间隔越近相关性越强,这与在其他性状中观察到的趋势一致。研究结果表明对活动量进行遗传选择是可行的,但在将活动量纳入育种项目之前,必须仔细检查选择的非预期副作用。本研究数据有限,无法评估与其他性状的关系,但已有研究表明活动量与体重、恐惧性、羽毛啄食和饲料转化率等性状相关。值得注意的是,近期研究表明更高活动水平不一定对经济产生负面影响,平均更活跃的肉鸡群倾向于具有更高效的FCR。本研究还表明不同日龄的活动量可能不代表同一性状,突出了活动量记录时间选择的重要性。RFID系统的主要优势在于可连续记录整个生命周期的活动量,建议未来研究活动量与其他性状关系时也采用全程记录以确定最佳记录日龄。选择提高早期活动量可能通过正向效应改善腿部健康,从而改善肉鸡福利并带来经济效益,有助于实现更可持续的育种目标。本研究结论为:活动量具有遗传力,且遗传力估计值随肉鸡日龄增长而下降,提示不同日龄的活动量可能不代表同一性状,突出了活动量记录时间选择的重要性;尽管需要更多关于选择活动量潜在非预期副作用的研究,但结果表明对活动量进行遗传选择是可行的。