鄭偉杰,張艷舫,李金杰,段曉紅,馬亞賓,李英超,楊 帆,孫東曉,倪俊卿*
(1.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,北京 100193;2.河北省畜牧良種工作站,河北石家莊 050061)
近年來,我國牛肉進(jìn)口量逐年上升,2019 年進(jìn)口牛肉166 萬t,同比增長56.6%[1],其中高檔牛肉占比呈增長趨勢,市場空缺較大。我國肉牛地方品種眾多,但產(chǎn)肉率低、肉品質(zhì)較差[2]。運(yùn)用國外優(yōu)良品種雜交改良本地黃牛,提高其生產(chǎn)效益,是我國黃牛品種改良的有效措施。20 世紀(jì)80 年代后期,我國引進(jìn)西門塔爾牛與本地黃牛雜交,培育了大批西雜牛,改良效果顯著[3]。德系西門塔爾牛遺傳性狀穩(wěn)定,母牛產(chǎn)奶性能優(yōu)越,公牛增重快、肉用性能卓越且耐粗飼[4],于2008 年被我國正式引進(jìn)作為雜交改良父本[5]。2018 年我國肉用雜交牛群體約3 500 萬頭,其中肉用西門塔爾牛雜交群體約占80%[6]。李波等[7]和徐建忠等[8]研究結(jié)果表明,德系西門塔爾雜交母牛在抗病、生長和肉用性能上均明顯優(yōu)于本地黃牛。張金松等[9]和田春花等[10]研究結(jié)果表明,相比本地西雜牛,德系西門塔爾雜交母牛的生長和產(chǎn)肉性能得到明顯改良。但目前對用德系西門塔爾牛改良我國地方品種及西雜牛肉質(zhì)性狀的研究相對較少。本試驗(yàn)旨在研究用德系西門塔爾公牛凍精對河北本地西雜母牛及其F1代進(jìn)行雜交改良的效果,評(píng)定分析F1、F2公牛群體的生長性能、屠宰性能、肉品質(zhì)和胴體質(zhì)量,以期為優(yōu)質(zhì)肉牛培育改良提供參考。
1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 選擇河北省張北某牛場的健康本地西雜母牛100 頭,隨機(jī)分為2 組,每組單獨(dú)飼養(yǎng)。用德系西門塔爾公牛凍精,要求活力0.35 以上,有效精子數(shù)1 000 萬以上,每只劑量為0.25 mL,對本地西雜母牛及其F1代進(jìn)行人工授精,共繁育出65 頭F1公牛和15 頭F2代公牛,之后對2 個(gè)試驗(yàn)公牛群體的生長、產(chǎn)肉和肉品質(zhì)性狀進(jìn)行測定和統(tǒng)計(jì)分析。
1.2 飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)牛飼養(yǎng)方式為自由臥欄的散放式。參照《肉牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T 815-2004)和中國飼料成分及營養(yǎng)價(jià)值表(2017 年第28 版)[11],制定不同階段的飼料配方。犢牛于3 月齡斷奶,3~6 月齡飼喂?fàn)倥i_食料和羊草,全天自由飲水。當(dāng)體重達(dá)到150 kg 時(shí)開始育肥,采用階段育肥技術(shù),試驗(yàn)期間觀察記錄雜交F1、F2代公牛健康狀況。
1.3 生長發(fā)育指標(biāo)測定 按照《肉牛生產(chǎn)性能測定技術(shù)規(guī)范》制定的流程規(guī)范測定2 組試驗(yàn)公牛群體初生、3月齡、6 月齡、12 月齡和18 月齡的7 項(xiàng)生長發(fā)育指標(biāo),包括體重、體高、體斜長、十字部高、胸圍、腹圍和管圍。
1.4 屠宰試驗(yàn) 于試驗(yàn)牛24 月齡時(shí),在F1、F2代中挑選生長發(fā)育指標(biāo)數(shù)據(jù)記錄完整的健康公牛進(jìn)行屠宰試驗(yàn),其中F1代公牛14 頭,F(xiàn)2代11 頭。按照《肉牛生產(chǎn)性能測定技術(shù)規(guī)范》制定的流程規(guī)范進(jìn)行屠宰,參照各類評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對屠宰性能、肉品質(zhì)、胴體質(zhì)量的多項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行測定。
屠宰性能包含胴體重、骨重、凈肉重、凈肉率、屠宰率、肉骨比、眼肌面積和胴體背膘厚共8 個(gè)指標(biāo)。肉質(zhì)性能包含pH、系水力、剪切力、米龍重(修飾前)、黃瓜條重(修飾前)、上腦重(修飾前)、里脊重(修飾前)、外脊重(修飾前)和眼肌重(修飾前)共9 個(gè)指標(biāo)胴體質(zhì)量包含肉色、大理石花紋和脂肪顏色共3 個(gè)指標(biāo),按照《日本牛肉顏色標(biāo)準(zhǔn)(B.C.S)》、《美國農(nóng)業(yè)部牛肉大理石狀分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》和《牛肉脂肪色標(biāo)準(zhǔn)(B.F.S)》[12]分別進(jìn)行評(píng)級(jí)。
1.5 統(tǒng)計(jì)分析 使用Excel 2016 對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,之后使用SPSS 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析,組間采用T 檢驗(yàn)多重比較其差異顯著性,以P<0.05 為差異顯著,P<0.01 為差異極顯著。
2.1 德系西門塔爾改良牛F1、F2代的生長性能分析 由表1、2 可知,除管圍外,F(xiàn)1代和F2代各項(xiàng)生長指標(biāo)在出生至12 月齡階段均快速上升,12~18 月齡上升速度有所放緩??傮w均呈先快速上升后逐漸放緩趨勢。兩試驗(yàn)群體平均日增重變化趨勢一致。F2代0~3 和3~6月齡平均日增重相近,且均大于F1代;6~12 月齡時(shí),F(xiàn)1、F2代平均日增重均達(dá)到最大值;12~18 月齡,F(xiàn)1代平均日增重大于F2代。德系西門塔爾一代改良牛F1的初生各項(xiàng)生長指標(biāo)均極顯著高于F2代,其中體重、體高、體斜長、十字部高、胸圍、腹圍和管圍分別高出25.2%、21.7%、37.4%、25.1%、28.8%、47.9% 和39.2%(P<0.01)。6 月齡時(shí),除體高外,F(xiàn)2代各項(xiàng)生長指標(biāo)均高于F1代(P<0.05),其中體重、體斜長、胸圍和管圍差異達(dá)到極顯著水平。18 月齡時(shí),除體重外,F(xiàn)1代各項(xiàng)生長指標(biāo)均高于F2代(P>0.05)。
綜上,兩試驗(yàn)群體前期生長緩慢,6~12 月齡快速發(fā)育,之后生長速度逐漸放緩。其中F2代前期生長更快,12 月齡后F1代更有生長優(yōu)勢。
2.2 德系西門塔爾改良牛F1、F2代的屠宰性能分析 由表3可知,在試驗(yàn)公牛的宰前活重、胴體重、凈肉重、眼肌面積、胴體背膘厚度等性狀上,F(xiàn)2代均高于F1代,其中背膘厚達(dá)到差異顯著水平。F1代凈肉率和屠宰率高于F2代(P<0.05)。
2.3 德系西門塔爾改良牛F1、F2代肉質(zhì)性狀分析 通過表4 可以看出,在剪切力、米龍(修飾前)、黃瓜條(修飾前)、外脊(修飾前)和眼肌(修飾前)等高檔牛肉產(chǎn)出上,F(xiàn)2代均高于F1代(P>0.05);F1、F2代pH均超過了屠宰后24 h 正常牛肉胴體pH 臨界值5.80[13];F1、F2代牛肉剪切力分別為55.05 N 和67.86 N。
表2 德系西門塔爾改良牛F1、F2代的體尺分析 mm
表3 德系西門塔爾改良牛F1、F2代的屠宰性能分析
表4 德系西門塔爾改良牛F1、F2代肉品質(zhì)分析
2.4 德系西門塔爾改良牛F1、F2代胴體質(zhì)量分析 由表5 可知,F(xiàn)1、F2代肉色性狀平均分別為6.86 分和7 分,顏色呈暗紅色,肉色質(zhì)量差。F1、F2代脂肪顏色評(píng)分分別為1.86 分和1.73 分,均處于最優(yōu)級(jí)1~2 分,質(zhì)量高;大理石花紋評(píng)分平均分別為5 分和4.64 分,接近最優(yōu)級(jí)5~6 分,均處于中等偏上水平。通過對試驗(yàn)公牛的肉色、大理石花紋、脂肪顏色分析,F(xiàn)1代胴體質(zhì)量略優(yōu)于F2代(P>0.05)。
表5 德系西門塔爾改良牛F1、F2代胴體質(zhì)量分析
3.1 德系西門塔爾改良牛F1、F2代的生長性能分析 本研究中,F(xiàn)2代初生的各項(xiàng)生長指標(biāo)均極顯著低于F1代。而王林楓等[14]研究表明,德系西門塔爾公牛與河南本地西雜牛的雜交F1、F2代公犢平均體重分別為44.74、46.27 kg,后代犢牛初生重隨級(jí)進(jìn)雜交而增大;且F2代各項(xiàng)體尺均略大于F1代。本試驗(yàn)結(jié)果與該研究結(jié)果相反,可能與本試驗(yàn)F1代母牛在妊娠期的飼料營養(yǎng)水平降低有關(guān),目的是使F2代犢牛的初生重更輕、體型更小,從而有效降低難產(chǎn)率。
本研究中兩試驗(yàn)群體前期生長緩慢,12 月齡時(shí)生長速度最快,之后逐漸放緩。徐興祥等[15]基于德系西門塔爾牛改良云南西雜牛的研究也得到了相同結(jié)果。本研究F2代前期生長更快,12 月齡后F1代更有生長優(yōu)勢,表明F2代前期育肥效率更高,但后期生長相對乏力。而且兩試驗(yàn)群體在育肥期平均日增重均小于肉用西門塔爾牛育肥階段日增重2.0 kg/d 的水平[16],這可能與本試驗(yàn)在育肥期所用飼料中精料比例較小有關(guān),使得F1、F2代無法充分發(fā)揮生長潛力。
3.2 德系西門塔爾改良牛F1、F2代的屠宰性能及肉品質(zhì)分析 隨著雜交代數(shù)的增加,改良牛屠宰性能有逐漸增加的趨勢。本研究中,F(xiàn)2代的宰前活重、胴體重、凈肉重和眼肌面積均略高于F1代,胴體背膘厚顯著增產(chǎn)36.18%,說明F2代產(chǎn)肉性能得到了一定的改良。
在肉品品質(zhì)方面,剪切力值越小代表肉嫩度越好,剪切力值小于42.83 N 為嫩,在42.83~52.63 N 為中等,大于52.63 N 為韌[17]。本研究中兩試驗(yàn)群剪切力值均大于臨界值52.63 N,說明肌肉嫩度較差。肉色、大理石花紋和脂肪顏色是判斷肉品質(zhì)的重要指標(biāo)。研究表明,肉用西門塔爾牛大理石花紋紋理細(xì)致,脂肪色澤為白色或淡黃色,質(zhì)量較高[18]。正常牛肉肉色變化為剛屠宰時(shí)的紫色到鮮紅色到最后的褐色[19],其中以肉色為鮮紅色為優(yōu)。本試驗(yàn)中兩群體肉色均呈暗紅色,且肉質(zhì)干燥、質(zhì)地粗硬,呈典型的DFD 肉特征[20]。這可能是受到屠宰管理不當(dāng)引起長時(shí)間牛應(yīng)激反應(yīng)的影響,導(dǎo)致上述肉品質(zhì)性狀的評(píng)定受到較大影響。本研究中,兩試驗(yàn)群體脂肪顏色、大理石花紋均處于優(yōu)等級(jí),且F2代眼肌面積和優(yōu)質(zhì)肉塊產(chǎn)量均高于F1代,表明F2代肉品質(zhì)更佳,肉品質(zhì)得到了一定改良。王林楓等[14]研究也表明,德系西門塔爾改良牛大理石花紋等級(jí)和眼肌面積升高,牛肉品質(zhì)提高。
本試驗(yàn)結(jié)果顯示,通過利用德系西門塔爾公牛凍精雜交改良張北本地西雜牛,F(xiàn)2代試驗(yàn)牛前期生長速度更快,但12 月齡后F1代更有生長優(yōu)勢;兩試驗(yàn)群體肉品質(zhì)無明顯差異,但F2代高檔牛肉產(chǎn)量更多,且風(fēng)味更佳,說明用德系西門塔爾牛改良培育優(yōu)質(zhì)肉牛品種取得一定成效。兩試驗(yàn)群體在大部分測定性狀上沒有表現(xiàn)出顯著差異,可能是試驗(yàn)群體樣本數(shù)量較少,后續(xù)將繼續(xù)擴(kuò)大試驗(yàn)群體,并適當(dāng)調(diào)整飼料配方及屠宰管理,進(jìn)一步驗(yàn)證分析。