L’hétérogénéité génétique de la variance résiduelle chez les poulets de chair

Objectifs: Etudier l’hétérogénéité des caractères au sein de la composante environnementale de la variance résiduelle Pour cela on tente de minimiser les variations résiduelles dues à l’environnement.

Rappel P = G + e Avec P = phénotype de l’individu G = génotype e = erreur résiduelle. L’erreur résiduelle étant constituée d’une composante génétique et d’une composante environnementale.

Afin d’étudier l’erreur résiduelle, on tentera de créer un environnement constant qui permettra donc d’étudier au mieux la composante génétique de « e » La connaître permettra de diminuer l’impact de l’erreur.

Matériel: On étudie le poids de 99535 poulets de chair à 35 jours et sur une période de 3 ans. Tous les poulets sont élevés ensemble, et dans un environnement contrôlé. Les parents ont été sélectionnés et répertoriés en groupes d’accouplement. Un groupe = 8 mâles avec 10 femelles par mâle. La progéniture des différents groupes est élevée ensemble et répartie aléatoirement dans des parcs.

On compte 377 familles de mâles On obtient 99535 observations dont 47730 mâles et 51805 femelles. On analyse les données des mâles et des femelles séparément afin d’éviter de devoir ajuster les différences de moyenne et de variances dues au sexe.

La variance résiduelle dans les familles, pour chaque père est estimée grâce à un modèle linéaire mixte où l’on sépare l’analyse de chaque sexe. Le modèle est pour le poids corporel (Y) Y = µ + m + H + S + D + e Le modèle de statistique utilisé est un modèle père.

Résultats obtenus La variance résiduelle augmente davantage chez le mâle que chez la femelle. Il existe une composante génétique qui influence la variance résiduelle. Le coefficient de variation résiduelle (= déviation standard résiduelle / moyenne) diminue car la moyenne augmente plus que la déviation standard.

Relation entre l’effet du père et le poids moyen de ses fils et de ses filles. Corrélation positive (0.74)

Conclusion. Mise en évidence de l’hétérogénéité génétique de la variance résiduelle. L’importance de l’hétérogénéité = coefficient de variation de la variance résiduelle. => Chez les mâles l’hétérogénéité est plus importante, ce qui montre qu’il y a une composante génétique à la variation résiduelle (en plus de la composante environnementale).

Causes non génétique de l’hétérogénéité. Erreurs dans les mesures du poids corporel au départ (le fait de passer à la forme logarythmique diminue ces erreurs.). Les poussins de plusieurs pères ont été regroupés dans le même milieu pour diminuer l’effet de l’environnement. L’effet mère peut rentrer en compte, mais ici il est diminué du fait qu’il y a plusieurs femelles pour un mâle. La compétition entre les poussins joue en faveur de l’hétérogénéité (on la classe plutôt dans le biais).

Causes génétiques possibles de l’hétérogénéité. Un gène avec un grand effet sur la ségrégation moyenne de la population peut être une source d’hétérogénéité. Pas d’effet d’allèles quantitatifs. Pour le caractère étudié, les résultats suggèrent qu’il est sous le contrôle de 1 ou 2 gènes avec un caractère de dominance pour les allèles. On s’attendait à avoir une ségrégation génétique équivalente chez les mâles et les femelles. Or la figure suivante montre que ce n’est pas le cas, donc il y a bien une composante génétique à la variance résiduelle. (gènes liés au sexe.)

Mise en évidence de l’effet de l’environnement Les variations et/ou stabilité des caractères peuvent être expliqués par une sensibilité environnementale sous contrôle génétique, c’est-à-dire la faculté de s’adapter à l’environnement en fonction du pool génétique. Les animaux qui ont été sélectionnés génétiquement ont une plus grande sensibilité à l’environnement.

Prédiction de la réponse à le sélection On a remarqué une petite corrélation négative entre l’effet des pères avec la moyenne et la variance dans cette étude, ce qui indique une association entre les gènes et la moyenne et la variance. Cette étude a utilisé des informations sur plusieurs caractères simultanément, d’où une impossibilité de prédire avec précision les changements dans la variance. Si la variation génétique dans la variance environnementale peut être incorporée dans les outils de sélection, on augmente la réponse à la sélection ce qui sera d’un intérêt particulier dans les limites de certains caractères, ou lorsque l’on recherche l’homogénéité. POUM LE 51

conclusion Cette étude est la première à avoir examiné les caractères dans les 2 sexes avec une méthode dont la transparence est totale. Il est difficile d’expliquer la faible corrélation de l’effet père avec la variance des mâles et des femelles si l’hétérogénéité est d’origine génétique. Il est évident que les hypothèses d’homogénéité de la variance résiduelle, soutenues par des modèles statistiques type ANOVA sont erronées. Des études supplémentaires sont nécessaires pour apprécier les conséquences de l’hétérogénéité dans les programmes de sélection.

Suggestions On pourrait utiliser des outils statistiques tels que la méthode BLUP pour étudier la composante génétique de l’hétérogénéité de la variance résiduelle. On pourrait proposer une autre méthode de sélection des animaux se basant sur la variation génétique comprise dans la composante environnementale. POUM LE 51

critique L’effet mère n’a pas été pris en compte.

Bibliographie. Suzanne J. Rowe, Ian M.S. White, Santiage Avendaño, Willian G. Hill. « Genetic heterogeneity of residual variance in broiler chikens » in genet. Sel. Evolution 38 (2006) 617-635 sites