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Analyse de l’interaction entre le génotype et la quantité d’aliment chez les porcs en appliquant les modèles
de norme de réaction
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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.
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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
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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.
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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
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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).
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Site P2
6.5 cmP2
Echographie
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Schématisation des paramètres
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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).
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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.
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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.
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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.
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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
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• 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.
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60 Kg
10% 62 Kg
13%
70 Kg
10% 72.3 Kg
13%
80 Kg
10% 82.6 Kg
13%
R SA A
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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).
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Héritabilités:modèle 3: utilise toutes les données ensemble. modèle 1: dérivées de chaque niveau d’ingestion pris séparément.
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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).
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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?
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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.
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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.
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Merci de votre attention
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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.
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2ème doctorat médecine vétérinaire, groupe 11
Cueff Stéphane
Ninet Philippe
Trotel Anne