EFFICACE — Analyse du contrôle génétique de différents caractères sur de longues carrières de production, chez la poule pondeuse

L’objectif du projet est d’aider à améliorer l’efficience et la durabilité des systèmes de production d’œufs. L’approche consiste à étendre la période de production à 90 semaines (sem.) au lieu de 60 à 70 actuellement, et à améliorer l’efficience alimentaire (EA) et le taux de ponte (TP) à cet âge avancé, tout en maintenant une bonne qualité d’œuf (QO) sur le plan nutritionnel et sanitaire. Les œufs sont une bonne source de nutriments pour l’alimentation humaine dans le monde entier. Leur production augmente régulièrement. Allonger le cycle de production assurera la durabilité de la production sur le plan i) économique, en réduisant les couts par œufs, ii) social, en réduisant les effectifs, le turnover et le nombre de mâles d’un jour tués, iii) environnemental, en réduisant les intrants alimentaires. Cependant, la compréhension actuelle des bases génétiques de la production d’œuf est au mieux limitée, toutes les études étant faites autour de 30 à 60 sem. Ainsi, ce projet vise à (a) fournir un panorama des bases génétiques du TP, de l’EA et de la qualité d’œuf à un stade de production encore jamais étudié (90 sem.) et (b) à évaluer l’effet de l’âge (60 versus 90 sem.) sur cette architecture génétique et sur la cis-régulation de l’expression génique dans le foie adulte, en relation avec l’étude plus approfondie des QTL des caractères liés à ce tissu. La QO sera étudiée sous l’aspect nutritionnel (quantité et composition des lipides du jaune) et de la sureté sanitaire (capacité antimicrobienne du blanc contre Salmonella enterica ser.Enteritidis). Le projet est organisé en 2 Parties et 6 tâches (T), en plus de la T7 ‘’gestion et dissémination’’. La partie 1 (4 tâches) vise à acquérir une compréhension de la génétique des caractères d’intérêt à un âge avancé. Nous estimerons les paramètres génétiques et détecteront par GWAS les régions QTL de l’EA et du TP (T1), des qualités nutritionnelles (T3) et sanitaires (T4) de l’œuf. Nous développerons une évaluation génomique de l’EA, un caractère très couteux à mesurer (T2). La partie 2 sera dédiée à l’étude des régions QTL, qui reste un défi. Nous acquerrons des connaissances sur la régulation de l’expression génique dans le foie adulte et sa variation entre 60 et 90 sem. en détectant des cis-eQTL et des régions régulatrices, par des méthodes génomiques de pointe (ATAC-, ChIP-, DNA-, RNA-seq, RRBS). En particulier, nous étudierons une classe de gène régulateurs, les ARN longs non-codants (LNC) en utilisant une annotation du génome enrichie en LNC que nous avons récemment généré. Cette tâche facilitera l’identification de gènes, voire de variants (SNP, INDEL), causaux sous-tendant les QTL, notamment ceux liés à la qualité nutritionnelle de l’œuf, car le foie est le tissu dans lequel se déroule la synthèse des lipides et protéines du jaune. Enfin, dans la T6 nous prioriserons quelques régions mises en évidence dans la T5, que nous aurons sélectionnées pour : leur implication dans un caractère d’intérêt, leur affection par l’âge, et leur effet qui devra être observable dans une lignée cellulaire pour la validation expérimentale. D’un point de vue pratique, ce projet contribuera à identifier de nouveaux critères de sélection à âge avancé pour des caractères stratégiques comme l’EA, le TP, la qualité nutritionnelle ou sanitaire de l’œuf. D’un point de vue académique, il contribuera à fournir une carte des cis-régulations de l’expression génique dans le foie adulte et ses variations entre 60 et 90 sem., et à identifier des gènes et variants causaux contrôlant les QTL détectés dans la partie 1, avec une attention particulière portée aux caractères liés aux lipides du jaune. Le consortium est composé de 5 groupes INRAE spécialisés en génétique de la poule, génomique, bio-informatique, EA et sécurité sanitaire des aliments, une entreprise internationale de sélection avicole française et une plateforme spécialisée en lipidomique, réunissant ainsi toute l’expertise nécessaire à ce projet.