Analyse de l’interaction entre le génotype et la quantité d’aliment chez les porcs en appliquant les modèles

de norme de réaction

Introduction

• 1995: Expérience de sélection dans l’élevage porcin → Interaction entre génotype & la quantité d’aliment (Cameron et Curran).

• 2002: influence de la quantité d’aliment sur l’expression du potentiel génétique (Hermesch et al).

• 2002-2004: utilisation des modèles de norme de réaction → analyse de l’interaction entre génotype et environnement (Kolmodin et al; Pollot and Greeff).

• Modèles de norme de réaction: Performance de l’expression d’un génotype / environnement.

Objectifs

• Établir un lien entre génotype (performance viande maigre) et quantité d’aliment en formant des lots de descendants auxquels on attribue différentes quantités d’aliment.

=> Amélioration de la sélection pour une croissance efficiente.

Moyens: application de modèles de norme de réaction / modèles père standard

Matériels & méthodes• Description des données

- Site: élevage d’engraissement industriel.

- Verrats de 3 lignées terminales → descendants mâles.

- alimentation avec nourrisseurs électroniques.

- Période test: 7 semaines.

- Etablissement de lots:

répartition en trois lots avec

des quantités différentes d’aliment.

Réalisation des lots

• 2624 Verrats disponibles

92 Verrats:

10 fils minimum2 / lot minimum

60 kg < PV < 90 kg

Lot 2:Semi Ad libitum

Lot 3:Ad Libitum

Lot 1: quantité limitée

Paramètres analysés

• DFI = Ingestion quotidienne moyenne.• ADG = Gain quotidien moyen.• FCR = Indice de conversion.• BF = tissu graisseux niveau site P2 du

dos.

=> modèle père multi-caractère.• Nivellement des variances:

Standardisation des traits de caractère sur une moyenne de 0 et une déviation standard de 1 => N(0,1).

Site P2

6.5 cmP2

Echographie

Schématisation des paramètres

Paramètres analysés

• DFI = Ingestion quotidienne moyenne.• ADG = Gain quotidien moyen.• FCR = Indice de conversion.• BF = tissu graisseux niveau site P2 du

dos.

=> modèle père multi-caractère.• Nivellement des variances:

Standardisation des traits de caractère sur une moyenne de 0 et une déviation standard de 1 => N(0,1).

Analyse statistique

• Logiciel: mixed procedure, SAS

statistical software package, 1999.

• Modèle 1: effet aléatoire du père et chaque trait de

caractère est défini séparément pour chaque

niveau d’ingestion.

• Modèle 2: effet aléatoire du père couplé avec la

quantité d’aliment.

• Modèle 3: modèle de norme de réaction.

Equations

• Modèle 1: yij= Fixed + Si + eij

• Modèle 2: yijk= Fixed + FLk + Si + SixFLk + eijk

• Modèle 3: yij= Fixed + Sa,i + Sb,i(Xij) + eij

• Effets fixés:

- la lignée.

- lots d’aliment hebdomadaires.

- la loge.

Graphique norme de réaction

yij

Norme de réaction

Xij

Sa,i

Sb,i

Modèle 3: yij= Fixed + Sa,i + Sb,i(Xij) + eij

Sa,i et Sb,i supposés avoir une distribution normale.

Résultats et discussion

Restreint ½ Ad libitum Ad libitum

DFI

(kg)

1,91SD = 0,10

2,10SD = 0,19

2,24SD = 0,27

DFI ADG FCR

Variance phénotypique

3,6 %

P< 0,05

2,5 %

P = 0,11

2,7 %

P = 0,10

• Déviation standard maximum entre les différents niveaux d’ingestion: 1,38.

• L’éventail limité à 3 lots de quantité d’aliment

=> capacités de détection GxFL dans cette étude.

• Interaction entre le génotype et la quantité de nourriture pour les caractères DFI, ADG et FCR avec une variation phénotypique inférieure à 2 %.

• Pas d’interaction pour le caractère BF.

60 Kg

10% 62 Kg

13%

70 Kg

10% 72.3 Kg

13%

80 Kg

10% 82.6 Kg

13%

R SA A

DFI ADG FCRCorrélations génétiques

entre l’ordonnée à l’origine et la pente de la norme de

réaction

0,07 0,00 0,30

Remarques:

Corrélation globalement proche de 0

=> données bien équilibrées / autres études de 2002 & 2004 (corrélation très hautement positive ou négative et données déséquilibrées).

Héritabilités:modèle 3: utilise toutes les données ensemble. modèle 1: dérivées de chaque niveau d’ingestion pris séparément.

Comparaison d’héritabilité des 3 modèles

Héritabilité (h2)

Modèle 1 Modèle 2 Modèle 3

DFI 0,27 0,16 0,23

ADG 0,21 0,17 0,22

FCR 0,19 0,18 0,22

BF 0,38 0,40 0,40

Héritabilité du modèle 1 proche du modèle 3. possibilité de simplifier calculs pour ce type d’expérience en prenant le modèle 1 (meilleure rentabilité).

Critiques• Race?• Age?• Stress?• Logement individuel vs collectif ? Interactions?• Loges des trois lots identiques? Surfaces?• Température? Luminosité? Ventilation?• Quantités précises d’aliment proposées?• Aspect qualitatif de l’aliment? • Planning de distribution?• Précisions sur la récolte des résultats?

CONCLUSION

• Utilité des modèles de norme de réaction pour les analyses d’interaction génotype / quantité alimentaire.

• Interaction génotype / quantité d’aliment pour les caractères DFI, ADG et FCR avec une variance phénotypique significative pour DFI.

• Pas d’interaction génotype / quantité d’aliment n’a été établie quant au BF (tissu graisseux au niveau dorsal).

• Etude perfectible: explorer des modèles de norme de réaction de façon plus poussée en appliquant des paramètres d’environnement alternatifs pour obtenir un meilleur modèle pour l’interaction.

CONCLUSION

• Applications pratiques de cette étude:Importance du génotype des mâles choisis pour économiser l’aliment et obtenir une viande maigre plus rentable

aspect sélection > aspect quantité d’aliment.

Merci de votre attention

Bibliographie

• S.Hermesch, A.E. Huisman, B.G. Luxford & H.-U Graser Analysis of genotype by feeeding level interaction in pigs applying reaction norm models.S(2006) 8ème Congrès de Genetique Appliquée aux Production de Bétail, 13-18 août , Belo Horizonte, Brésil.

2ème doctorat médecine vétérinaire, groupe 11

Cueff Stéphane

Ninet Philippe

Trotel Anne