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