Изучение связи между признаками

Признаки и свойства животных находятся в определенной взаимосвязи. Например, существует связь между устойчивостью и восприимчивостью матерей и их дочерей к маститу, лейкозу и т. д., между фагоцитарной активностью и резистентностыо, уровнем кормления и молочной продуктивностью, длиной туло­вища и живой массой. Особенность корреляции (связи) между признаками живых организмов состоит в том, что каждому зна­чению одного признака соответствует не одно, а несколько зна­чений другого. Так, животные одинаковой высоты могут быть разными по массе, но в среднем масса низких животных меньше более высоких.

Различают положительную и отрицательную корреляции. При положительной корреляции с увеличением одного признака увеличивается и другой. Например, с увеличением массы коров-первотелок возрастает и удой; чем выше процент жира в молоке, тем выше и процент белка в нем. При отрица­тельной корреляции с увеличением одного признака вто­рой уменьшается. Например, с увеличением удоя у коров снижа­ется жирность молока; чем больше длина туловища у свиней, тем меньше толщина сала; куры с высокой яйценоскостью имеют более мелкие яйца и т. д.

Для оценки силы и направления взаимосвязи между призна­ками вычисляют коэффициент корреляции (г). Он колеблется от О до ±1. При положительной корреляции его величина может изменяться от 0 до +1, а при отрицательной — от 0 до — 1. Когда коэффициент корреляции равен нулю, то изменение одного при­знака происходит независимо от другого. Если коэффициент корреляции ниже 0,5, то связь считается слабой; при величине г, равной 0,5—0,6, — средней; если коэффициент 0,7 и выше, — связь высокая.

Вычисление коэффициента корреляции (г) для большой выборки (л > 30). Вычислим величину корреляции между количеством эритроцитов (млн в 1 мм³) и лейкоцитов (тыс. в 1 мм³) у 79 коров черно-пестрой породы. Для этого определяют классы для вариа­ционного ряда по количеству эритроцитов и отдельно по количе­ству лейкоцитов. Потом составляют корреляционную решетку (табл. 19) и записывают в ней вверху по горизонтали значения

классов по количеству эритроцитов (х) от минимального к макси­мальному, а по вертикали располагают классы по количеству лей­коцитов (у) от больших к меньшим. Заносят данные о 79 живот­ных в клетки корреляционной решетки с учетом одновременно значений двух признаков. Так, если в крови коровы содержится 6,6 млн эритроцитов и 7,4 тыс. лейкоцитов, то ее отмечают одной точкой в клетке на пересечении класса 6,5—6,9 по количеству эритроцитов и класса 7,0—7,9 по количеству лейкоцитов. Подсчи­тывают частоту вариант fx nf_y. Выделяют жирными линиями клас­сы условной средней Ах (6,5—6,9) и А_у (7—7,9).

Коэффициент корреляции вычисляют по формуле

Сигмы берутся без классного промежутка:

В решетке образуется четыре квадранта. Определяют ряд ус­ловных отклонений а_х и а_у. Находят ряды произведений fxa_x> fyOy, fxOx,fyOy и их суммы. Вычисляют произведение fa^ay по каждому из четырех квадрантов [для этого частоту (/) каждой клеткилгмножают на соответствующее значение а_х и а_у\.

Ошибка коэффициента корреляции. Так как коэффициент корреляции вычислен не по генеральной, а по выборочной совокупности, он имеет ошибку выборочности:

Достоверность коэффициента корреляции. Когда известна ошибка, можно определить степень достоверности г. При этом исходят из нулевой гипотезы, т. е. предполагают, что в генеральной совокупности связь между изучаемыми признаками отсутствует. Только при значении t_r, равном таб­личному значению или больше его (при вероятности 0,95; 0,99 или 0,999), нулевая гипотеза отвергается и значение г будет достоверным. В примере

С учетом числа степеней свободы v = п — 2 = 79 — 2 = 77, находим значения t_st (см. табл. 13). Они равны: <Ьо5 ⁼ 1,96, /0,99 ⁼ 2,58 и /Ь,999 ⁼ 3,29. Так как наше значение t_r = 0,73 мень­ше tgt= 1,96, то нулевая гипотеза не отвергнута и мы не можем сказать, что у исследованных коров существует слабая отрица­тельная корреляция между количеством эритроцитов и лейкоци­тов.

Вычисление коэффициента корреляции для малых выборок (л < 30). Существует несколько рабочих формул для вычис­ления г,

где

Вычислим коэффициент корреляции между относительным числом активных нейтрофилов у коров — матерей и дочерей (табл. 20). С помощью ЭВМ этим методом вычисляют г для любой по размеру совокупности. Нейтрофилы — одна из форм зернистых лейкоцитов, обладающих хорошо выраженной актив­ностью.