Amélioration génétique de la viabilité des poules pondeuses à partir d’une analyse de survie

Faure Nina

Fauriat Alexandre

Kalogreas Elsa

Benevent Marie

Introduction

• La demande de filière avicole oriente la sélection vers de nouveaux caractères :

-Qualité des produits

-Résistances aux maladies

-Réduction des rejets

• Espèce avicole : caractéristiques biologiques favorables à la sélection

Introduction

• Elevage aviaire : 2 périodes=>Période d’élevage (0 à 100 jours)=>Période de production (100 à 365 jours)

• Deux types d’effets :Effets fixes (non génétiques) : lumière,

alimentation, densité, habitat, climat…Effets génétiques : but de l’étude

Plan

• Objectifs de l’étude

• Matériel et méthodes

• Analyses statistiques et génétiques

• Résultats

• Discussions

• Conclusion

Objectifs de l’étude

• Mesurer la partie génétique de la viabilité des poules pondeuses.

• On mesure l’influence génétique de la durée de la période de production et d’élevage (LRL et LPL : paramètres génétiques).

• =>étude dans un environnement contrôlé pour ôter l’effet non génétique.

Matériel et méthode• Elevage : 109160 poules pondeuses en 17

troupeaux de 4 à 8 générations + 3 troupeaux de parents pour le pedigree• En production : 100665 en cages

individuelles

• Mesure de la viabilité sur deux périodes : Période d’élevage (PR)Période de production (PP)

Matériel et méthode

• On élimine des données (taux de censure), les poules vivantes à la fin de chaque période

RP : 97,8%

PP : 94,1%

• Raison : impossibilité de connaître leur durée de vie réelle ( car arrêt des observations)

Analyses statistiques

• 1) Modèle mixte complet = Modèle Cox stratifié

• Mesures des effets génétiques et non génétiques (effets maternels et paternels…)

• Pbs : modèle compliqué et difficile à utiliser (7heures 20)

Analyses statistiques

• 2)Modèle génétique pur = Modèle Weibull

• Mesures des effets génétiques (seulement les effets père et mère)

• =>Plus facile et rapide à utiliser (13 minutes)• =>Vérifier si cette approximation est valable.

Pour LPL, les analyses ont montré que le modèle Cox simplifié ne peut être utilisé

Analyses statistiques

• 3)Ajout suivant les générations des informations des frères et des sœurs

• =>augmente la précision => diminue la variance

• =>permet d’éliminer d’autres effets non génétiques comptabilisés dans les effets génétiques du modèle pur Weibull

Résultats

• Taux de survie

En élevage : 97,8%

En production : 94,1%

• Les taux de survie sous environnement contrôlé sont élevés.

Résultats

Linéarisation de la fonction de survie [log {-log S(t)}] en fonction de log(t)

RPPP

Mesure de la survie en fonction du temps

• Constat : cassure au moment de la mise en cage individuelle

• =>confirme la différence des taux de viabilité dans les deux périodes

• =>On étudiera donc l’influence de la durée de ces deux périodes (LRL et LPL) sur la viabilité séparément

Sélection simulée

• S(t) en fonction de t pendant la RP

Sélection simulée

RP

• Taux de viabilité diminue de 100 à 98% (97,7%)en 100 jours

• Il chute dans les premiers jours de vie

• Reste stable le reste du temps=>le moment de mise en cage influence peu le taux

Sélection simulée

• S(t) en fonction de t pendant la PP

Sélection simulée

PP

• Taux de viabilité diminue de 100 à 97% (95,3%) en 300 jours

• La chute de plus en plus rapide peut permettre d’estimer une date de réforme économiquement rentable

Sélection simulée

• Comparaison des deux courbes

Sélection simulée

Comparaison

• La différence de viabilité entre les deux groupes augmente au cours du temps dans la PP alors qu’elle reste stable dans la PR

• A la fin de la PR celle-ci reste faible (0,3%) alors qu’à 300 jours de la PP elle est de 1,7%.

Intérêt de sélection (PP)

Sélection simulée

• Cette analyse a mis de côté quelques aspects importants :

-Elle a été faite sur des animaux déjà sélectionnés (lignées pures) pour leur production

-Les couples ont été formés artificiellement

Estimations des paramètres génétiques

Caractères LRL LPL

Modèles Cox Weibull +FS Weibull +FS

Variance

Mode

Moyenne

Déviation standard

0,260

0,261

0,026

0,261

0,262

0,026

0,216

0,218

0,024

0,088

0,089

0,010

0,077

0,078

0,010

Héritabilité 0,482 0,482 0,390 0,194 0,167

Estimations des paramètres génétiques

• Pour LRL, confirmation de l’utilisation de l’approximation de Cox par Weibull car les résultats sont identiques

• Pour LRL, l’héritabilité est forte, et pour LPL, l’héritabilité est moyenne. La sélection sera plus efficace si on l’effectue sur LRL plutôt que sur LPL

• L’ajout de l’effet frère-soeur diminue bien la variance et donc l’héritabilité.

Estimations des paramètres génétiques

• En faisant varier un des paramètres de calcul, la variance frère-soeur atteint des valeurs quasi nulles. Deux interprétations sont possibles :

• 1) Aucun effet frère-soeur. Cela semble peu probable vu que l’ajout de cet effet fait chuter l’héritabilité.

• 2) La censure des données a été trop restrictive

Corrélations entre les différents modèles

Caractères LRL LPL

Modèle Cox Weibull +FS Weibull

LRL

Weibull 0,997

+FS 0,994 0,997

LPL

Weibull 0,049 0,039 0,042

+FS 0,022 0,019 0,23 0,994?

Corrélations entre les différents modèles

Les corrélations entre deux périodes différentes sont très proches de 0

• =>démontre l’indépendance de ces deux caractères. Donc la sélection sur un des deux périodes n’influence pas l’autre

• =>justification de l’étude séparée des deux périodes

• =>la production n’interfère pas avec la croissance pendant la RP

• =>Pas de compétition entre animaux dans les cages individuelles

Corrélations entre les différents modèles

• La corrélation est un peu plus haute quand on ajoute les effets frère-soeur.

Inexplicable

• Pour un même caractère, les hautes corrélations (>0,994) confirment toujours la possibilité d’utiliser les différents modèles.

Discussions

• Une mortalité importante Pendant la PP : tout cheptel => forte influence économique (rentes)Pendant la RP: influence uniquement les jeunes =>seulement sur les coûts de production

• L’étude est plus intéressante pendant la PP pour nos poules pondeuses

Discussions

• Etude pendant la RP : modèle intéressant dans les élevages d’engraissement (poulets et dindons)

• Poulets de chair : le taux de mortalité atteint 5%. Il devrait augmenter avec l’incidence de certaines maladies (ascites, mort subite). Une sélection efficace devrait minimiser cet effet.

Discussions

• Pas d’études des effets environnementaux

=>possible que leur influence soit bien plus importante que les effets génétiques testés

=>Exemple : la durée d’éclairage, le confort (perchoir, nid...), l’alimentation…

Discussions

• Environnements de sélection et d’élevage très différent

=>Difficulté d’utilisation des caractères sélectionnés en élevage

=>Peu de possibilité d’adaptation de cette étude en pratique

Discussions

• Contrairement aux effets génétiques, la gestion de l’environnement pendant la RP est capitale car conditionne la PP

• Plus facile à mettre en pratique dans les élevages

Bibliographie

• Genetic improvement of laying hens viability using survival analysis INRA (V.Ducrocq, B.Besbes, M.Protais)

• Cours de premier doctorat, génétique quantitative (J.Detilleux)

• Cours de premier doctorat, clinique aviaire (D.Marlier)

• Cours de premier doctorat d’écologie (B.Nicks)• http://www.inra.fr/productions-animales

/an2004 /num241/beaumon/cb241.htm