潘金春,閔凡貴,王希龍,陳瑞愛(ài),王鳳國(guó),羅書明
(1.廣東省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物監(jiān)測(cè)所,廣州 510663;2.廣東省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣州 510663;3.廣東大華農(nóng)動(dòng)物保健品股份有限公司,廣東 新興 527400)
臟器系數(shù)是動(dòng)物某臟器的重量與其體重的比值,臟器重量和臟器系數(shù)是動(dòng)物主要的生物學(xué)特性之一,是鑒定動(dòng)物遺傳品質(zhì)的重要依據(jù)[1],還可以用臟器重量或臟器系數(shù)來(lái)衡量動(dòng)物的功能狀態(tài)[2],是動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中常用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。臟器重量及臟器系數(shù)還是新藥臨床前毒理學(xué)研究中評(píng)價(jià)受試物毒性作用的重要指標(biāo),對(duì)確認(rèn)藥物毒性作用的靶器官具有重要參考價(jià)值[3],在藥品長(zhǎng)期毒性(慢毒)試驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物主要臟器的重量及臟器系數(shù)則是必須觀察和檢測(cè)的項(xiàng)目[2]。
蕨麻小型豬(Juema minpigs, JMP)又名合作豬,是我國(guó)甘肅省的原始地方特色品種,為典型的高原型小型豬種之一。它體型矮小,生長(zhǎng)發(fā)育緩慢,飼養(yǎng)管理粗放,是一種適應(yīng)高海拔、寒冷氣候的小型豬。而且其遺傳背景清楚,遺傳變異大,遺傳多態(tài)性豐富,適應(yīng)高寒惡劣環(huán)境的能力較強(qiáng),比其它地方豬品種具有更豐富的基因資源,可以培育成獨(dú)特的小型豬品系[4]。本研究對(duì)蕨麻小型豬7~15月齡普通級(jí)蕨麻小型豬的體重和臟器重量進(jìn)行測(cè)量,并計(jì)算臟器系數(shù),可以豐富其生物學(xué)特性數(shù)據(jù),為蕨麻小型豬在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用提供參考。
普通級(jí)實(shí)驗(yàn)用蕨麻小型豬21頭,其中雄性9頭,雌性12頭,7~15月齡,由廣東省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物監(jiān)測(cè)所實(shí)驗(yàn)用小型豬飼養(yǎng)繁育基地提供。
小型豬用電子秤稱重后安樂(lè)死,解剖分離心臟、肝臟、脾臟、肺臟、腎臟(左、右)、腦、胃、膀胱等臟器,用濾紙吸取臟器上面的血液,再用電子天平對(duì)臟器進(jìn)行稱重。按照以下公式計(jì)算臟器系數(shù):臟器系數(shù)=臟器重量/體重×100%。
測(cè)得的數(shù)據(jù)用Excel和SAS 8.01軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,分析方法包括Student′sttest、相關(guān)性分析、線性回歸分析、多元線性回歸分析和多重回歸分析等。
表1可見(jiàn),性別間比較,蕨麻小型豬體重差異無(wú)顯著性;臟器重量和臟器系數(shù)性別間差異無(wú)顯著性(P>0.05)。
相關(guān)性分析結(jié)果顯示,主要臟器的重量與體重相關(guān)性顯示出了一致的變化規(guī)律,均與體重呈正相關(guān)(表2),其中心臟、肝臟、脾臟、腎臟的重量與體重顯著正相關(guān)(P<0.05)。
表1 蕨麻小型豬體重、臟器重量和臟器系數(shù)的測(cè)定結(jié)果
表2 主要臟器重量與體重相關(guān)關(guān)系
以臟器重量(X)為自變量,體重(Y)為因變量,對(duì)與體重存在顯著相關(guān)性的變量進(jìn)行線性分析,建立直線回歸方程,結(jié)果見(jiàn)表3,P值均達(dá)到顯著水平,表明線性方程具有實(shí)際意義。
表3 主要臟器重量與體重的線性回歸關(guān)系
以臟器重量(X)為自變量,體重(Y)為因變量,采用逐步法剔除偏回歸平方和無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變量,建立多元回歸方程。各自變量分別設(shè)定為:心臟(X1)、肝臟(X2)、脾臟(X3)、肺臟(X4)、腎臟(X5)、膀胱(X6)、胃(X7),通過(guò)SAS軟件處理后,得到多元回歸的參數(shù)估計(jì)值(表4),據(jù)此得到回歸模型: Y=5.26536 + 0.26210X1-0.02444X7;表明心臟和胃重量與體重有顯著直接相關(guān)性。各變量標(biāo)準(zhǔn)化后所得的回歸方程為:Y′=0.95738X1-0.21424X7′,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化偏回歸系數(shù)比較可得出,心臟重與體重相關(guān)性最強(qiáng)。
表4 主要臟器重量與體重多元線性回歸參數(shù)估計(jì)值
以體重為因變量與其他臟器重進(jìn)行逐步回歸分析,結(jié)果只有X1和X7等兩個(gè)變量在0.1500水平以上表現(xiàn)顯著(表4),列為第一層次性狀。再分別以X1和X7為因變量,逐個(gè)與在第一次回歸分析中被剔除的變量(X2-X6)進(jìn)行第二次逐步回歸分析,結(jié)果顯示,X1與X5、X6,X7與X2、X4、X6表現(xiàn)顯著回歸。經(jīng)過(guò)兩次回歸分析后,僅有一個(gè)性狀X3未能入選,以X3為因變量,X2、X4、X5和X6為自變量進(jìn)行逐步回歸分析,發(fā)現(xiàn)X3與X2表現(xiàn)顯著回歸,列為第三層次的因素。根據(jù)上述分析結(jié)果,各變量的層次性和變量間的因果關(guān)系見(jiàn)圖1。
注:線兩端因素互為因果關(guān)系,箭頭所指的為因變量。
臟器重量和臟器系數(shù)是重要的生物學(xué)指標(biāo),它對(duì)動(dòng)物的正常生理狀態(tài)及飼養(yǎng)管理具有重要指導(dǎo)意義,在藥物毒理研究中常作為一項(xiàng)常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目,可為藥物評(píng)價(jià)提供參考[5]。蕨麻小型豬母豬4~5月齡初次發(fā)情,公豬2~3月齡可以開始配種[6]。大河豬性成熟年齡與蕨麻豬小型豬接近,其最佳初配期公豬是7月齡,母豬是6月齡[7]。本研究選擇性成熟后身體發(fā)育開始成熟的7~15月齡蕨麻小型豬,對(duì)其體重和心臟、肝臟、脾臟、肺臟、腎臟、腦、膀胱和胃等主要臟器重量進(jìn)行測(cè)量和分析,結(jié)果顯示性別之間體重、主要臟器重量、臟器系數(shù)無(wú)顯著差異。蕨麻小型豬與封閉群五指山小型豬相比[8],公豬心臟、肝臟、肺臟、腦、胃差異顯著,母豬腎(左、右)和腦差異顯著,全群肝臟、肺臟、腎臟(左、右)、腦、胃差異顯著(P<0.05)。
相關(guān)性分析顯示主要臟器的重量與體重呈正相關(guān),其中心臟、肝臟、脾臟、腎臟的重量與體重顯著正相關(guān)(P<0.05),進(jìn)一步將這幾個(gè)臟器與體重線性回歸分析表明線性方程具有實(shí)際意義。由此可見(jiàn),實(shí)質(zhì)性器官重量與體重相關(guān)性更強(qiáng),受其他因素影響較??;肺臟由于容易受到肺炎等疾病及應(yīng)激影響變數(shù)較大,與體重的相關(guān)性減弱;膀胱和胃的重量受到動(dòng)物自身因素和取樣標(biāo)準(zhǔn)的影響較大,由于豬顱骨硬度大,腦組織較難獲得完整樣本,可能上述原因造成這些器官的重量不穩(wěn)定。
多元線性回歸分析顯示心臟和胃重量與體重有顯著直接相關(guān)性,其中心臟重與體重相關(guān)性最強(qiáng)。進(jìn)一步多重回歸分析說(shuō)明,肝臟、肺臟、腎臟、膀胱分別與心臟和胃表現(xiàn)顯著回歸,為次一級(jí)因素;而脾臟與肝臟表現(xiàn)顯著回歸,為更次一級(jí)因素。
蕨麻小型豬由于長(zhǎng)期與其他豬種隔絕,品系較純,是比較理想的自繁群體[9]。另外,蕨麻小型豬還具有獨(dú)特的生物學(xué)特性,能夠適應(yīng)高海拔、寒冷的氣候,適合于做相關(guān)的科學(xué)研究,因而蕨麻小型豬在生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展空間。目前蕨麻小型豬的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物標(biāo)準(zhǔn)化程度較低,生物學(xué)特性背景數(shù)據(jù)的研究資料還比較少。本研究對(duì)蕨麻小型豬7~15月齡段的主要臟器重量進(jìn)行測(cè)量和分析,豐富蕨麻小型豬背景數(shù)據(jù),對(duì)推動(dòng)蕨麻小型豬的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物標(biāo)準(zhǔn)化有促進(jìn)作用。
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