N 69 Novembre 2009 Incidence technico-économique des maladies pulmonaires Cette étude, menée par l Ifip et l Afssa, a pour objectif d évaluer l impact des lésions pulmonaires sur les résultats économiques des élevages, à partir d analyses menées dans 85 élevages français. A partir de listes d élevages fournies par les groupements et coopératives d aliments et sur la base de l historique respiratoire des élevages, 3 groupes ont été constitués : élevages peu, moyennement et sévèrement affectés par des troubles respiratoires. Parmi ces 3 catégories, 85 élevages ont été tirés au sort et dans chaque élevage, les poumons de 30 porcs ont été notés à l abattoir en fonction du type et de l étendue des lésions. Les élevages ont alors été classés selon 3 niveaux en termes de sévérité des lésions pulmonaires : FAIBLES : 20 élevages faiblement atteints par des lésions de pleurésie et de pneumonie; MOYENS : 26 élevages atteints majoritairement par des lésions de pleurésie ou de pneumonie ; SEVERES : 40 élevages moyennement à sévèrement atteints par des lésions à la fois de pleurésie et de pneumonie. Les performances et données économiques analysées sont issues de la GTE de l année 2006, année où la majorité des contrôles abattoirs ont été réalisés. L incidence économique est évaluée par l écart de marge entre le groupe de référence (la sous-population d élevages faiblement atteints par les pathologies respiratoires : FAIBLES), et respectivement les élevages moyennement (MOYENS) et fortement (SEVERES) atteints. Les performances moyennes des 86 élevages retenus (dont 84% se situent en Bretagne) sont voisines de celles des élevages naisseurs-engraisseurs de la référence Bretagne 2006. Cet échantillon est donc représentatif de la situation des élevages de la région Bretagne. Le tableau ci-dessous présente les résultats moyens observés en 2006 pour les 3 groupes identifiés. 2006 Moy. e type N Moy. e type N Moy. e type N Nombre d élevages 20 26 40 Poids d entrée post sevrage (kg) 6.7 1.0 19 6.9 0.8 26 7.2 0.9 39 Poids de sortie engraissement (kg) 116.9 5.7 19 115.7 2.0 26 113.9 2.8 39 IC 8 115kg (kg/kg) 2.57 0.10 20 2.59 0.11 26 2.65 0.15 39 GMQ 8 115kg (g/j) 691 39 20 679 30 26 664 33 40 Taux de pertes sevrage vente (%) 5.2 1.4 20 6.0 1.7 25 7.6 2.6 39 TVM 61.7 0.9 14 61.7 0.7 21 61.7 0.7 27 Dépenses de santé ( /truie prés./an) 127.2 31.5 14 125.4 39.5 21 131.7 39.8 26 Productivité 23.1 2.7 14 22.2 2.1 22 21.9 2.4 27 Indice de Consommation technique 8 115kg Gain Moyen Quotidien technique 8 115kg Teneur en Viande Maigre nombre de porcs produits/truie présente/an Tab. 1 : Résultats moyens des élevages répartis en 3 groupes de sévérité à l égard de la pathologie pulmonaire en 2006
L IC 8-115, le GMQ 8-115 et le taux de pertes sevrage-vente sont significativement détériorés dans les élevages constituant le groupe «sévèrement atteint» par rapport au groupe d élevages faiblement atteints (analyse de variance ; p<0.05). Les taux de pertes sont également significativement plus élevés dans le groupe «sévèrement atteint» par rapport au groupe «moyennement atteint» (p<0.05). Ces résultats sont présentés figure 1. La TVM, la productivité numérique et les dépenses de santé ne sont pas significativement différentes selon les groupes (p>0.05). GMQ technique 8 115 (g/jour) Taux de pertes sevrage vente (%) 2,85 2,8 2,75 2,7 2,65 2,6 2,55 2,5 2,45 IC technique 8 115 (kg/kg) 740 720 700 680 660 640 620 12 10 8 6 4 2 0 Fig. 1 : Représentation des principaux critères GTE en 2006, selon les groupes de pathologie respiratoire attribués Pour le calcul de l incidence économique, les paramètres techniques pris en compte dans le modèle sont ceux significativement différents entre les groupes (IC, GMQ et taux de pertes sevrage-vente) et présentés dans le tableau. Les autres paramètres du modèle, non significatifs dans l analyse statistique, correspondent aux performances des élevages de la référence Bretagne 2006. L écart de marge obtenu entre les groupes est en faveur des élevages faiblement atteints par les pathologies respiratoires. En effet, les élevages moyennement et sévèrement atteints ont des niveaux de marge inférieurs, de respectivement 0,61 et 2,35 /100kg produits (soit 0,98 et 3,17 /porc produit). Les IC techniques plus élevés que ceux des élevages faiblement atteints génèrent des charges alimentaires supérieures. Le prix de l aliment sevragevente pris en compte dans ce calcul est celui de la référence IFIP GTE-NE 2006, Bretagne, soit 168 /tonne. L impact sur l écart de marge est plus particulièrement marqué lorsque le prix de l aliment est élevé. Ainsi, la simulation économique réalisée avec les mêmes paramètres, mais un prix d aliment sevrage-vente correspondant au prix de la référence bretonne du 1er semestre 2008 (263 /tonne), donne un écart de marge de 3,24 /100kg produits en défaveur des élevages sévèrement atteints. Ces résultats, en particulier les écarts significatifs d IC, de GMQ et de taux de pertes entre les groupes confirment ceux obtenus précédemment par Bouwkamp (2006) et Madec (1992). Cependant, la dégradation des marges observée ici se situe à un niveau inférieur de celles estimées par ces auteurs, qui étaient de respectivement 6,4 et 5,4 / porc produit. Les auteurs précisent par ailleurs que les niveaux des performances observées par sous-échantillon ne sont probablement pas tous directement imputables au seul problème de pathologie respiratoire et que ces écarts de marge sont donc à utiliser avec discernement. Mais, pour éviter ces situations pénalisant leurs revenus, les éleveurs doivent adopter une politique de prévention des pathologies respiratoires. Cela passe par l établissement d un diagnostic précis, ainsi que par le respect des bonnes pratiques d hygiène, de conduite d élevage, et de logement des animaux. Source : Assessment of the cost of pulmonary problems in a sample of French pig farms Aubry A.; Gourmelen C.; Fablet C. ISAH 2009, Vechta, Allemagne, p 227 Contacts : Isabelle Corrégé : isabelle.correge@ifip.asso.fr Alexia Aubry : alexia.aubry@ifip.asso.fr 2
La Norvège : pays précurseur dans l utilisation de la tomographie au service de la sélection Des représentants des Livres Généalogiques Porcins Collectifs ont fait un voyage d étude en Norvège du 27 au 29 septembre 2009 pour découvrir comment la société de génétique Norsvin sélectionne les verrats candidats à la sélection avec l aide d un tomographe (ou scanner à rayons X). La production porcine La Norvège produit 1,5 million de porcs par an, soit un peu moins de 6% de la production française. Le pays compte 70 000 truies (incluant les cochettes) réparties dans les trois grandes régions agricoles du pays situées dans un périmètre de 500 km autour d Oslo (seulement 3% du territoire norvégien est cultivé). La taille moyenne des élevages est de 65 truies (la réglementation ne permet pas de produire plus de 2000 porcs charcutiers par an). La production est contrôlée par un système coopératif qui détient la génétique (Norsvin), l aliment du bétail et la majorité des abattoirs. Le poids d abattage est d environ 82 kg de carcasse sans pieds. Les coûts de production sont de l ordre de 2,6 /kg expliqués par des charges bâtiment et alimentation nettement plus élevées que dans les principaux bassins de production européens. Des barrières douanières permettent de sauvegarder une production porcine locale qui est quasi autosuffisante. Norsvin est une coopérative créée en 1958 ayant pour mission d augmenter l efficacité des reproducteurs et la rentabilité des élevages. L approche actuelle est très filière alliant les intérêts de la production, de l abattage découpe et de la transformation. Consciente de la nécessité d un développement à l international pour garantir la survie de la filière génétique porcine en Norvège (70% des revenus de Norsvin proviennent des marchés extérieurs), la société Norsvin International SA a été créée dans les années 1990. øystein E.Jørem, directeur de Norsvin International, confie que l entreprise a fait le pari de l innovation technologique pour trouver une place sur le marché international. Tous les ans, 25 % de leur résultat brut est investi dans les programmes de Recherche & développement. Norsvin possède des lignées Landrace, Duroc et Yorkshire (en partenariat avec la Suède). Les porcs charcutiers produits en Norvège sont majoritairement issus d une truie Landrace x Yorkshire et d un verrat Duroc x Landrace. Les porcs commerciaux ont donc pour la plupart 50% de sang Landrace. L entreprise est présente, au travers de filiales en Suède, aux USA, en Lituanie et en Pologne. Les principaux marchés de cette société norvégienne sont la région nordique (existence d accord entre les pays), la région baltique, l Amérique du Nord et l Espagne / Portugal. Les objectifs de sélection Compte tenu de la situation géographique et de la faible densité de la production, la Norvège bénéficie d un très haut statut sanitaire sur lequel Norsvin s appuie sur les marchés internationaux. «L approche génétique développée depuis 50 ans a été construite pour répondre à tous les maillons de la filière et aux attentes du consommateur» indique Bjarne Holm, responsable génétique de Norsvin. Du fait des coûts de production élevés, la pression de sélection sur l efficacité alimentaire et la prolificité a toujours été très forte mais depuis une dizaine d années, l accent est davantage mis sur la composition de carcasse, aussi bien en lignées mâles qu en lignées femelles. Le travail de sélection sur la composition corporelle s appuie sur des animaux élevés en station. Au total, 3500 verrats Landrace et Duroc par an sont élevés dans la station Delta de Norsvin, réno-vée en 2008. Pour chaque animal les consommations alimentaires sont enregis- 3
trées à l aide d automates de la marque Osborn. La composition corporelle est mesurée par le tomographe et les mesures suivantes sont réalisées sur les carcasses des animaux non sélectionnés : ph ultime, couleur, gras intramusculaire (prédiction par Infra rouge). Depuis 2005, des études sont réalisées pour mesurer in vivo trois nouveaux caractères : la couleur des gras, la teneur en eau du gras sous cutané et la composition en acides gras saturés et insaturés. Graphiques : Objectifs de sélection des lignées femelles et des lignées mâles Lignées femelles Production (GMQ, IC) Lignées mâles 5% 13% 20% 15% 20% 22% 5% Composition de carcasse Qualité de viande Prolificité Reproduction (ISO, âge à la 1ère MB) Aptitudes maternelles (poids naissance / sevrage) Santé 5% 10% 25% 19% 41% Parallèlement aux mesures réalisées sur les candidats mâles à la sélection, le dispositif d évaluation génétique s appuie sur l enregistrement de données relatives à 60 000 portées et sur les contrôles en ferme de 30 000 cochettes par an. Les programmes de recherche en génétique moléculaire Le dispositif décrit ci-dessus est complété par une banque de matériel biologique (ADN et tissus) qui a été mise en place pour se préparer à la sélection assistée par marqueurs. Un investissement important a été réalisé pour assurer la traçabilité des échantillons et surtout faciliter la gestion des données entre les bases de données phénotypiques et les analyses moléculaires réalisées. Deux personnes de Norsvin travaillent sur les projets génomiques de manière très étroite avec différents chercheurs de l Université d Oslo. Eli Grindflek, chercheur en génétique moléculaire à Norsvin, a présenté les principaux axes de recherche. Pour se préparer à l interdiction de castrer les animaux, la Norvège est engagée, aux côtés de l INRA et d autres partenaires, dans un programme européen sur les odeurs sexuelles du verrat. Un programme sur le déterminisme génétique des hernies scrotales et ombilicales est également en cours. D autre part, un programme sur l amélioration de la qualité de la viande et du gras par l alimentation et la génétique a démarré. Tous ces programmes s appuient sur l utilisation de la puce de génotypage à haut débit 60K de chez Illumina. Enfin, un programme visant à mettre en place une sélection génomique a démarré récemment. Un groupe de travail pluri-espèces (bovins, porcs, saumon) a été créé en collaboration avec les universités d Oslo et de Roslin (UK). L utilisation industrielle du tomographe Jørgen Kongsro, spécialiste du tomographe, a réalisé une thèse sur l utilisation du tomographe pour le classement des carcasses ovines à l université d Oslo. Depuis 2008, il a intégré l équipe de la firme génétique. Au cours de l année 2008, Norsvin a installé, au sein de sa station de testage des verrats, un Tomographe RX Général Electrique pouvant scanner un animal vivant en 30 secondes et enregistrer 1 100 images par carcasse. Cette station a la capacité de contrôler 3 500 candidats à la sélection par an ; 70 animaux sont scannés par semaine. Le choix a été fait de rentrer des animaux Landrace et Duroc, races majoritairement présentes dans les produits terminaux. La station est entiè- 4
rement équipée d automates d alimentation mesurant les prises alimentaires et pesant les animaux à chaque visite. Une salle «d endormissement» et «de réveil» de 24 places jouxte le tomographe et est équipée d un treuil pour la manipulation des animaux. L utilisation d un sédatif et non d un anesthésiant pour endormir les animaux permet d envoyer les animaux non retenus pour la sélection à l abattoir sous 10 jours alors qu une anesthésie nécessite trois semaines de délai. Le scan complet d un animal, manipulation comprise (hors sédation), dure moins de 5 minutes. L objectif de cet investissement est de travailler directement sur des candidats à la sélection et d augmenter le nombre de caractères mesurés afin d augmenter la pression de sélection sur la composition des carcasses, la qualité de viande et la «robustesse» des animaux. Ces derniers caractères sont encore à l étude notamment la qualité des aplombs et des articulations (diagnostic d ostéochondrose) et l analyse des organes internes. En matière de qualité de viande, l estimation du gras intramusculaire à partir des données recueillies par le tomographe est en cours de développement. Le tomographe permet en un temps record et de façon automatique de mesurer un nombre important de caractères et d objectiver la mesure de caractères comme la conformation par exemple. Aujourd hui, Norsvin mesure en routine à l aide du tomographe : L estimation du poids de carcasse et du rendement Le pourcentage de muscle de la carcasse Le pourcentage de muscle des poitrines Le rendement en poitrine Le volume de la bardière. Une immense base de données permet de stocker les images de tous les animaux, ce qui permettra de revenir sur ces images lors de la mise en place de nouveaux caractères. Contact : Joël BIDANEL joel.bidanel@ifip.asso.fr Symposium EADGENE «Perspectives d application de la génomique en matière de santé animale» Le réseau européen EADGENE 1 organisait les 13-15 octobre 2009 à Paris un symposium sur les perspectives d application de la génomique en matière de santé animale. Ce dernier a réuni plus de 250 participants issus de 35 pays et de 136 organisations publiques et privées. A l heure du génotypage et du séquençage à haut débit, l obtention d un grand nombre de génotypes n est aujourd hui plus un facteur limitant. Les mesures phénotypiques constituent par contre un enjeu de taille comme l a souligné Liz Glass du Roslin Institute (UK) dans son intervention. D autant que les phénotypes de type «résistance aux maladies» sont particulièrement complexes et évoluent au cours du temps. Ainsi, Fanny Calenge de l INRA rapporte une corrélation génétique négative de - 0,50 entre la résistance au portage de Salmonelle mesurée chez le poulet et celle mesurée chez la poule adulte. Dans son laboratoire, Liz Glass développe des tests in vitro pour caractériser la réponse immune innée des porcs : quantification de différents types cellulaires comme le pourcentage de monocytes (qui ont un rôle de surveillance et interviennent dans la destruction des pathogènes) ou 5
comme le pourcentage de cellules Natural Killer (cellules capables de détruire des cellules étrangères) ; dosage de la protéine de phase aiguë AGP ( 1-acid glycoprotein) qui est produite en réponse à une infection etc. Ces mesures se révèlent héritables et négativement corrélées à la croissance. A l extrême, l AGP a une héritabilité estimée à 0,48 et une corrélation génétique avec le GMQ estimée à -0,72. L étude est complétée par une cartographie des régions du génome associées à ces caractères et par des travaux sur des gènes candidats comme les TLR (Toll Like Receptor, récepteurs impliqués dans les mécanismes de l immunité). Joan Lunney de l USDA a présenté le travail réalisé par le consortium américain sur le SDRP et la génétique de l hôte. L étude porte sur des porcelets infectés expérimentalement au sevrage (à 28 j) par le SDRP (1 500 porcelets au total dont 850 infectés à ce jour) sur lesquels la charge virale et la réponse immune (anticorps, cytokines ) sont mesurées sur des prélèvements de sang. Les animaux sont classés en quatre catégories en fonction de leur charge virale et de leur croissance dans les jours qui suivent l infection. Des génotypages sont en cours (puce 60 000 SNP 2 ) pour chercher des gènes de contrôle de la résistance/susceptibilité des porcs à l infection. Une étude de génomique fonctionnelle (quantification de l expression du génome c'est-à-dire ici des ARN messagers 3 ) est également engagée pour identifier les gènes associés à l élimination du virus et à une bonne croissance malgré l infection. L étude de Christopher Tuggle de l Université d Etat de l Iowa (USA) repose aussi sur l analyse de l expression du génome en vue de prédire la réponse immune des animaux. Après infection de 40 porcs par Salmonella Thyphimurium, 10 porcs extrêmes ont été retenus sur la base de leur durée et niveau d excrétion de Salmonelles dans les fèces : 4 porcs faiblement excréteurs (jusqu à 7 jours post infection) et 6 porcs durablement excréteurs (au-delà de 20 jours). A partir de prélèvements sanguins réalisés à J0 (avant infection) et J2 (2 jours post infection), l auteur rapporte des profils d expression opposés pour 300 gènes entre les porcs faiblement excréteurs et les porcs fortement excréteurs permettant de classer les animaux selon leur durée prédite d excrétion virale. Dix-huit à 25 gènes seulement pourraient suffire et l étude des ARN messagers 3 à J0, c'est-à-dire avant même l infection, permettrait également une prédiction correcte de la durée d excrétion virale. Ce résultat devra toutefois être confirmé sur un plus grand nombre d animaux. Par ailleurs, les exposés de Vega Masignani (Novartis, IT), Mark Stevens (Institute for Animal Health, UK) et Hilde Smith (Wageningen, NL) ont clairement souligné la puissance des nouveaux outils de génomique (séquençage haut débit notamment) pour accélérer la compréhension des mécanismes de virulence des pathogènes et développer de nouveaux vaccins. Une session «sélection pour améliorer la santé animale» clôturait le symposium. Theo Meuwissen de l Université Norvégienne des sciences de la vie a rappelé au cours de cette séance le principe de la sélection génomique 4 et les différents modèles d estimation de la valeur génétique des animaux. La session était illustrée par le témoignage de Sander de Roos de la société de génétique bovine CRV (NL) et par un exposé d Albert Paszek de l entreprise avicole Cobb Vantress (USA). CRV a engagé un programme de sélection génomique dès 2006. Dans l espèce bovine, la sélection génomique peut potentiellement doubler le progrès génétique annuel grâce à la réduction de l intervalle de génération. Pour maximiser l efficacité de la sélection génomique, CRV et quatre entreprises européennes impliquées dans la sélection bovine (l UNCEIA 5 en France, DHV et Vit en Allemagne, VikingGenetics au Danemark et en Suède) ont décidé, en 2009, de réunir leurs moyens au sein d EuroGenomics. Le partenariat se traduit par le regroupement des populations dites de référence, c est-à-dire de 16 000 taureaux de race Prim Holstein pour lesquels on dispose à la fois des performances sur descendance en élevage ainsi que de 54 000 génotypes. Dans le secteur avicole, Cobb-Vantress et Hendrix 6
Genetics ont également opté pour une approche commune en initiant récemment, avec l USDA, un programme d évaluation d une sélection génomique multicaractères. 1 - EADGENE : European Animal Disease Genomics Network of Excellence for Animal Health and Food. Réseau d excellence européen pour la santé animale et l alimentation. 2 - SNP (Single Nucleotid Polymorphism) : Polymorphisme d'un seul nucléotide utilisé comme marqueur. Mutation ponctuelle à un endroit donné du génome. 3 - ARN (acide ribonucléique) messager : Molécule complémentaire à l ADN utilisée par les cellules comme intermédiaire et modèle pour la synthèse des protéines. 4 - Sélection génomique : Méthode de sélection sans pedigree ni performance sur la base des seules informations de génotypage. 5 - L UNCEIA : Union Nationale des Coopératives Agricoles d Elevage et d'insémination Animale. Contact : Marie-José MERCAT marie-jose.mercat@ifip.asso.fr Cette lettre vous est adressée par l IFIP Institut du porc La Motte au Vicomte, BP 35104, 35651 Le Rheu cedex Pour vous désabonner, modifier votre E-mail, ou ajouter un destinataire Contact : Delphine Buan - Tél : 02 99 60 98 50 - Fax : 02 99 60 93 55 - delphine.buan@ifip.asso.fr 7