近幾十年來，中國通過大力發展家禽養殖業，并推動蛋雞產業從傳統的家庭散養模式向現代化孵化工廠企業管理模式轉型，已經成為全1球重要的雞蛋生產、消費和出口大國。蛋雞產業以母雞養殖為主，而公雞因無法產蛋且肉質不佳、經濟價值低，通常在出生后即被挑揀出來宰殺。在自然孵化狀態下，公雞約占孵出小雞總數的一半，因此，宰殺一日齡公雞不僅造成了禽蛋資源的高質低用，帶來了巨大的資源浪費，同時也違背了動物福利和倫理道德的基本原則。

如果能夠在雞胚蛋出殼前檢測其性別，并提前挑揀出雄蛋，不僅可以節省孵化資源，直接提升產業經濟效益，還能大幅優化孵化工廠的生產流程，提高蛋雞產業的自動化水平和技術效率。

雞蛋孵化過程根據雞胚發育程度可分為三個階段：孵化早期（入孵后1-7天）、孵化中期（入孵后8-14天）和孵化后期（入孵后15-21天）。在孵化第7天時，雞胚胎的神經細胞開始發育，蛋內胚胎能夠感受到痛覺。因此，從動物福利的角度出發，胚蛋檢測及分選的理想時間應選擇在孵化早期。

目前，已有關于雞種蛋雌雄識別的研究報道，主要分為兩類方法：基于內容物的破口檢測和基于光譜技術的無損檢測。其中，一種破口檢測方法是在雞種蛋鈍端開一個小口，利用近紅外激光照射，獲取蛋內強熒光和弱拉曼信號，以血液中的血紅蛋白作為熒光源，并通過主成分分析（PCA）的監督分類來確定雞胚性別，其準確率可高達93%。然而，這種基于內容物的檢測方法屬于破壞性檢測，會對后期雞胚孵化產生不利影響，且操作步驟繁瑣，難以適用于大規模工業生產。

相比之下，光譜技術在雞胚蛋孵化中的應用主要集中在早期性別鑒定和孵化品質檢測方面。通過結合光譜檢測、機器視覺和深度學習等先1進技術，研究人員已經實現了對孵化早期雞胚性別的無損檢測，同時也能對孵化狀態進行有效評估。這種方法不僅避免了對胚胎的破壞，還提高了檢測效率和準確性，為蛋雞產業的現代化發展提供了有力的技術支持。

現有文獻及研究主要通過透射光譜檢測孵化期胚蛋性別。紫外/可見/近紅外透射光譜是一種非破壞性的檢測方法，光譜能夠透過雞蛋外殼表面被內部物質吸收，并能反映在光譜圖中。

相關研究中提到，胚蛋的形狀、內部發育情況等個體因素以及擺放方式等外界因素都容易對檢測結果產生影響。通過將光譜波段拓展到紫外-可見-近紅外范圍，并對比了雞蛋不同擺放方式和不同孵化日齡的光譜建模結果的差異，最終確定在孵化期第 7 日且雞蛋按豎向放置時的檢測模型識別率優良（87.14％）。

檢測時在雞蛋一端使用鹵素燈或其他穩定光源照射，光線通過胚蛋內部時，一部分會被吸收和反射，剩下的光則會透過胚蛋，通過透射光譜表征出胚蛋內部的孵化信息。

胚蛋孵化信息采集試驗的具體步驟如下：

（1）準備相同數量雌雄雞種蛋在37℃， 5%新潔爾 滅原溶液中浸泡3min進行消毒處理,編號,靜置干燥后放入孵化箱進行孵化;

（2）入孵前（d0）采集胚蛋圖像和光譜，此后直到孵化期 d7 期間，每隔 24h 進行一次采樣。

雞種蛋透射光譜檢測裝置如圖所示，硬件主要由光纖光譜儀（建議ATP5020P高靈敏度光纖光譜儀、準直透鏡、聚焦透鏡、玻璃光纖、鹵素燈光源（ATG1600或ATG1100）和計算機構成，胚胎放置方式分為分別采用橫向和豎向大頭朝上放置，采集孵化第0-15d的光譜。

光譜采集波段設置為300-1100nm，積分時間為40ms，平均次數為3，以提高數據的穩定性；平滑寬度為5，以匹配系統的分辨率。

雞胚原始平均光譜隨孵化天數的變化如圖6（右）所示，雞胚光譜曲線均在前端存在很強的吸收峰，在前端光譜值的大小隨天數的變化沒有規律。在500-780nm波段隨著孵化天數的增加，波形沒有太大變化，只是透過率逐漸降低，說明孵化過程中，雞種蛋內部吸收峰在500-780nm波段的某些物質轉化成了雞胚發育所需的其他物質，從而濃度逐漸降低導致光譜響應值降低。

可以看出雌雄雞胚原始平均光譜曲線隨波長變化的規律大體一致，只是存在一些數值上的細小差異，很難通過直接觀察來區分雌雄。

（3）為準確獲得雞種蛋胚胎的性別信息，為后期鑒別模型提供判別依據，在雞種蛋孵化的第15d，人工破蛋用解剖法判斷胚胎性別，通過肉眼觀察雄性睪丸和雌性卵巢的形態進行區分，作為雞種蛋實際性別。

（4）為了尋找適合雌雄鑒別的光譜波段，將譜圖切分為不同范圍光譜并進行建模，發現近紅外波段的識別率很低，紫外波段和紫外-可見波段相比于全波段模型預測集準確率均有所提升，其中紫外/ 可見光波段的模型準確率最1高，因此選擇波段范圍為300-800nm紫外可見光來對種蛋進行雌雄鑒別。

研究結果表明紫外-可見透射光譜技術和相應模型的建立為孵化早期雞胚蛋雌雄識別提供了一種可行方法，盡管準確率有待進一步提高，但是前景廣闊，具有極大發展潛力。透射光譜方法檢測效率高且能做到無損檢測，適合蛋雞孵化產線的實際應用場景，但目前識別率仍需提高。為達到商業應用的標準，一方面需要通過降低系統噪聲等手段來提高檢測精度，另一方面則要通過擴充樣本量、對多種品系進行試驗來提升光譜檢測方法的普適性。

在不久的未來，當通過改善光源，降低光譜儀噪聲，同時進一步優化算法模型，光譜檢測法的通用型得以提升時，紫外-可見光譜儀將成為雞胚蛋孵化早期雌雄分辨的優良選擇！