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Models such as InraPorc have been developed to simulate the growth of pigs and determine their nutrient requirements. These models have been applied largely to conventional breeds but so far not to local breeds. The aim of our study was to use InraPorc to determine nutrient requirements of growing pigs from local breeds in the H2020 European Union project TREASURE. Data on feed composition, allowance and intake, and body weight (BW) were obtained from literature reports or experiments conducted within the project. Data were used to calibrate parameters defining a growth and intake profile in InraPorc. We obtained 15 profiles from nine breeds (Alentejana, Basque, Bísara, Apulo Calabrese, Cinta Senese, Ibérico, Krškopoljska, Mangalitsa Swallow Bellied and Moravka), with one to three profiles per breed depending on experimental conditions or data source. Conditions of the studies affected calibration results. When focusing on the 40-100 kg BW range, mean protein deposition (PD) was low for all breeds, from 40.5-105.1 g/d, vs over 130 g/d in conventional breeds. The age of pigs at 40 kg BW ranged from 110-206 days, denoting different types of feeding management in addition to genetic differences. Average daily gain (ADG) curves and feed intake curves had similar shapes. Protein deposition rate was the highest in breeds with the highest ADG. Lysine requirements were largely covered in all studies and breeds, the highest requirements corresponding to the highest ADG. In all breeds, a small proportion of total body energy retention was dedicated to protein, unlike lipids. Despite some methodological limitations, this study provides an initial insight into nutrient requirements of some local breeds.

Le sevrage est une période particulièrement stressante pour les porcelets, notamment liée aux intéractions avec de nouveaux congénères et à un nouvel environnement. Cette pratique a un impact important sur le bien-être et la productivité. Le but de cette étude est de déterminer quels paramètres comportementaux, biologiques et zootechniques peuvent être utilisés pour évaluer le stress suite à l’administration de salicylate de sodium, dans un système commercial intensif. L’étude a été réalisée sur 427 porcelets, de 3 semaines d’âge. 49 jours après le sevrage, il semble que les porcs du groupe traité, suivis individuellement, ont un GMQ plus élevé. A propos des critères biologiques, aucune conclusion n’a pu être formulée dû au manque de données. Aucune différence comportementale majeure entre les deux groupes n’a été mise en évidence. Il serait intéressant de suivre davantage de porcelets, au moins 21 par lot, afin d’obtenir des résultats plus probants dans les expérimentations ultérieures

El control de patògens oportunistes durant el deslletament pot comprendre l’ús profilàctic d’antibiòtics en la dieta dels garrins. Alternativament, en aquesta Tesi es proposen noves formes alimentàries protegides d’àcids grassos de cadena curta (AGCC) i mitjana (AGCM) per reforçar la salut intestinal de garrins deslletats precoçment i combatre patògens intestinals. A fi d’assolir aquests objectius, es van realitzar tres estudis amb garrins per avaluar aquests additius. Al primer estudi, van avaluar-se dos noves formes de butirat i heptanoat sòdics protegits amb greix davant d’un desafiament oral amb Escherichia coli enterotoxigènica (ECET) F4. Al segon estudi, va avaluar-se una mescla de sals sòdiques d’AGCM procedents de destil·lats de coco davant de dos desafiaments orals, bé amb Salmonella Typhimurium o amb ECET F4. Al tercer estudi, van avaluar-se dos noves formes de butirat o heptanoat sòdics protegits amb les sals d’AGCM dels destil·lats de coco davant de dos desafiaments orals amb ECET F4. Es va seguir un protocol similar en tots els experiments. Breument, els garrins deslletats van ser transportats de granges comercials a les instal·lacions experimentals. Cada grup tractat va constar de 8 corrals (rèpliques), cadascun amb tres garrins. Després d’adaptar-se a dietes i instal·lacions, els animals van inocular-se oralment amb el patogen corresponent i va eutanasiar-se un animal per corral els dies 4 i 8 post-inoculació. En tots els experiments, els paràmetres mesurats inclogueren: rendiment productiu, signes clínics, excreció de patogen, perfil fermentatiu, resposta immunitària, morfologia intestinal i microbiota intestinal mitjançant la seqüenciació d’alt rendiment (SAR) del gen 16S de l’ARNr. Al primer estudi, no va detectar-se l’augment dels àcids butíric ni heptanoic al tracte posterior ni amb el butirat ni amb l’heptanoat. No obstant, a l’estómac el butirat va reduir la fermentació làctica i l’heptanoat va alterar-ne el patró fermentatiu. Ambdós additius reduïren els AGCC al còlon i incrementaren els enterobacteris i coliforms ileals sense afectar l’E. coli F4. Els additius també modificaren poblacions colòniques. El butirat va promoure Prevotella i tendí (P=0.11) a reduir la ràtio Firmicutes:Bacteroidetes, mentre l’heptanoat va augmentar Actinobacteria i alguns membres de Clostridiales i Bacteroidales. Al segon estudi, les sals d’AGCM de destil·lats de coco reduïren consistentment els recomptes de Salmonella spp. i d’enterobacteris al tracte posterior dels garrins davant de Salmonella i d’ECET F4, respectivament. Depenent del patogen, els recomptes de limfòcits intraepitelials (LIE) ileals respongueren distintament, essent menors amb l’additiu davant de Salmonella però majors davant d’ECET F4. Aquest additiu també tendí (P=0.13) a reduir la ràtio F/B amb Salmonella i a promoure Fibrobacteres, mentre amb ECET F4 va modificar l’estructura microbiana global amb increments de Dialister i també tendències (P=0.14) en la família Veillonellaceae. Al tercer estudi, el butirat protegit amb AGCM no va poder reduir la colonització d’E. coli F4 sinó augmentar els recomptes d’enterobacteris i cèl·lules caliciformes a l’ili així com també la concentració del TNF-α sèric. En quant a l’heptanoat protegit amb AGCM, va poder reduir la colonització d’E. coli F4 i d’Enterobacteriaceae (mitjançant la SAR del gen 16S), però també els AGCC al còlon i cèl·lules caliciformes a l’ili. En resum, les noves formes de butirat o heptanoat, protegits amb sals d’AGCM, combinarien parcialment els efectes observats amb els compostos individuals. El butirat protegit sumaria els efectes positius observats amb els AGCM sobre l’estructura microbiana i el potencial efecte tròfic del butirat sobre l’epiteli intestinal, cosa que ajudaria els animals a recuperar-se millor del dany causat pel patogen. L’heptanoat protegit demostraria ser eficaç en la reducció de la colonització d’ECET F4 i podria contribuir a prevenir la colibacil·losi post-deslletament. Amb aquests resultats preliminars, podrien proposar-se diferents estratègies, no obstant, caldrien més estudis per a validar-ne les hipòtesis. The control of opportunistic pathogens during weaning of piglets can comprise the prophylactic use of in-feed antibiotics. Alternatively, new in-feed protected forms of short- and medium-chain fatty acids (SCFA and MCFA, respectively) are purposed in this Thesis to enhance the gut health of early-weaned piglets and face intestinal pathogens. To accomplish these objectives, three studies with weaning piglets were performed. In a first study, two fat-protected forms of sodium butyrate or sodium heptanoate were evaluated under an oral challenge with enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) F4. In a second study, sodium salts of a coconut distilled MCFA mixture were tested under two different pathogen oral challenges, Salmonella Typhimurium and ETEC F4. Finally, in a third study, new forms of sodium butyrate or sodium heptanoate, protected with these coconut distilled MCFA salts, were tested under two oral challenges with ETEC F4. A similar protocol was used in all the experiments. Briefly, weaning piglets were transported from commercial farms to the experimental facilities. Each treatment included 8 pens (replicates) with three piglets each. After a week of adaptation to diets and facilities, animals were orally challenged with the corresponding pathogen and one animal per pen was euthanised on days 4 and 8 post-inoculation (PI). For all experiments, main parameters assessed were animal performance, clinical signs, pathogen excretion, fermentation profile, immune response, intestinal morphology, and intestinal microbiota through 16S rRNA gene high-throughput sequencing (HTS). In the first study, no increases of butyric nor heptanoic acids were detected in the lower gastrointestinal tract with butyrate nor heptanoate supplementation. Nonetheless, in stomach, lactic fermentation was depressed with butyrate and fermentative profile altered with heptanoate. Both additives reduced SCFA in colon and increased enterobacteria and coliforms in ileum without affecting E. coli F4. Colonic populations were affected by both additives. Butyrate promoted Prevotella genus and tended (P=0.11) to reduce Firmicutes:Bacteroidetes (F/B) ratio, whereas heptanoate increased Actinobacteria and some members of Clostridiales and Bacteroidales. In the second study, with the coconut distilled MCFA salts, consistent reductions of Salmonella spp. and enterobacteria counts were observed in the hindgut of piglets after Salmonella or ETEC F4 challenges, respectively. Depending on the pathogen, the numbers of ileal intraepithelial lymphocytes differed, being reduced by the MCFA salts after the Salmonella challenge or increased after the ETEC F4 one. Furthermore, this additive tended (P=0.13) to reduce the F/B ratio and enriched Fibrobacteres after the Salmonella challenge, whereas after the ETEC F4 challenge it modified the entire microbial structure with increases in Dialister, and also a trend (P=0.14) to increase the Veillonellaceae family. In the third study, MCFA-protected butyrate was not able to reduce E. coli F4 colonisation and increased enterobacteria, despite the colonic F/B ratio was higher with this additive. Goblet cell counts in ileum were elevated as well as serum TNF-α boosted. Regarding MCFA-protected heptanoate, it was capable of reducing E. coli F4 colonisation as well as Enterobacteriaceae numbers in colon (by 16S rRNA gene HTS), also showing lower colonic SCFA concentrations and goblet cells in ileum. Summarising, the new functional forms of butyrate or heptanoate, protected with MCFA salts, combined partially the effects observed with the individual compounds. Protected forms of sodium butyrate would benefit of combining positive effects seen with MCFA on the microbiota structure and potential trophic effects of butyrate on intestinal epithelium that could help the animals to better recovery from the pathogen damage. MCFA-protected sodium heptanoate demonstrates efficacy in reducing gut colonisation by ETEC F4 and could contribute to prevent post-weaning colibacillosis. Taken together, different strategies might be suggested with the preliminary results from this Thesis, however, more studies would be required to further validate these hypotheses.

La filière Noir de Bigorre (NB) valorise des porcs de race pure Gascon en viandes et jambon sec (AOC/AOP). Les animaux élevés en conditions extensives (pâturage, 20 porcs/ha) consomment selon la saison de l’herbe, des glands ou autres fruits en complément d’un aliment conventionnel. La variabilité des ressources alimentaires et des conditions climatiques peut influencer la croissance des animaux, la composition et la qualité de la viande et des produits transformés. Cette étude visait à caractériser les niveaux moyens et la variabilité des produits AOC NB selon la saison de finition. Des porcs mâles castrés gascons ont été abattus en fin d’hiver (Répétition 1, R1, n = 25), printemps (R2, n = 23) ou automne (R3, n = 28) à environ 170 kg (14 mois). La saison n’influence pas la vitesse de croissance et modifie peu la composition corporelle (adiposité légèrement accrue en hiver). La viande des porcs R2 et R3 présente un pH ultime plus élevé (Longissimus, Gluteus), une couleur plus rouge et moins claire (Longissimus) et une teneur en lipides intramusculaires (Gluteus) plus élevée, comparé aux porcs R1 (P < 0,01), mais la texture de la viande n’est pas modifiée. La saison associée aux ressources disponibles influence la composition lipidique. Les teneurs en acides gras polyinsaturés n-3 (Gluteus, bardière) et vitamine E sont supérieures chez les porcs R2 relativement aux porcs R1 et R3 (P < 0,05), illustrant l’effetfavorable du pâturage sur la valeur nutritionnelle des produits. Ces résultats associés aux qualités sensorielles du jambon sec permettront aux acteurs de la filière d’adapter leurs pratiques d’élevage afin de continuer à améliorer les qualités et différencierleurs produits au sein de l’AOC., The Noir de Bigorre (NB) chain produces fresh pork and dry cured ham (PDO) from Gascon purebred pigs. Depending on the season, animals reared under extensive conditions (pasture, 20 pigs/ha) consume grass, acorns and other fruits in addition to conventional feed. Variability in food resources and climatic conditions can influence pig growth and the composition and quality of meat and processed products. This study aimed to characterise average levels and variability of NB PDO products according to pig finishing season. Gascon castrated males were slaughtered at the end of winter (Replicate 1, R1, n = 25), spring (R2, n = 23) or fall (R3, n = 28) at about 170 kg (14 months). The season did not influence growth rate and had little effect on body composition (slight increase in fatness in winter). The meat from R2 and R3 pigs had higher ultimate pH (Longissimus, Gluteus), redder and lighter colour (Longissimus) and higher intramuscular fat content (Gluteus) than that from R1 pigs (P < 0.01), whereas the texture was not modified. The season associated with available feeding resources influenced the lipid composition. The levels of n-3 polyunsaturated fatty acids (Gluteus, backfat) and vitamin E were higher in R2 than in R1 and R3 pigs (P < 0.05), illustrating the positive effect of grazing on the nutritional value of products. With these results and the forthcoming sensory qualities of dry cured ham, actors of the NB chain could adapt their breeding practices to improve the qualities further and differentiate the products within the PDO specifications.

Reduction in feed intake is a common physiological response of growing pigs facing stressful environmental conditions. The present experiment aims to study (1) the effects of a short-term feed restriction and refeeding on pig performance and metabolism and (2) the differential response between two breeds, Large White (LW), which has been selected for high performance, and Creole (CR), which is adapted to tropical conditions. A trial of 36 castrated male pigs (18 LW and 18 CR) was carried out. For each breed, half of the animals were restrictively fed at 50% of the standard feed allowance for 6 days and then fed normally for the next 14 days. Growth performance, thermoregulatory responses, plasma hormones and metabolites were measured. Results showed that, for all traits, the difference in response between the two breeds was small and rarely significant, which may be due to the short duration of the feed restriction. Irrespective of breed, feed restriction induced a reduction of growth rate and feed efficiency that was rapidly compensated for upon refeeding. Feed restriction also reduced skin temperature, rectal temperature and respiratory rate, as well as blood urea and cholesterol, which are of interest as potential biomarkers for feed restriction.

The increasing prevalence of bacteria resistant to even the most current arsenal of antibiot- ics is a serious concern for public health globally. The resistant bacteria which cause human infection are thought to emerge in food and animals. Our goal was to study the proteome of an extended- spectrum -lactamase (ESBL)-producing Escherichia coli , SU03, strain recovered from faecal sam- ples of pigs slaughtered for human consumption. This strain exhibited ciprofloxacin resistance asso- ciated with mutations in type II topoisomerase structural gene GyrA (Ser83Leu + Asp87Asn) and ParC (Ser80Ile). We studied how the proteome of this strain responded to stress by applying double the minimum inhibitory concentration of ciprofloxacin. The hydrolase L-asparaginase was overex- pressed when SU03 was cultured with double the minimum inhibitory concentration of ciproflox- acin. Further research should determine how this enzyme contributes to ciprofloxacin resistance.

Edoardo De Robertis,1 Geremia Zito Marinosci,1 Giovanni Marco Romano,1 Ornella Piazza,2 Michele Iannuzzi,1 Fabrizio Cirillo,1 Stefania De Simone,3 Giuseppe Servillo,1 1Department of Neurosciences, Reproductive and Odontostomatologic Sciences, University Federico II, Naples, 2Department of Medicine and Surgery, University of Salerno, Salerno, 3Institute for Research on Innovation and Services for Development, National Research Council, Naples,Italy Background: Neuromuscular block (NMB) monitoring and use of reversal agents accelerate the recovery time and improve the workflow in the operating room. We aimed to compare recovery times after sugammadex or neostigmine administration, and estimate the time spent in operating theater and the possible economic impact of a faster recovery, in morbidly obese patients undergoing bariatric surgery. Methods: We conducted a retrospective study that analyzed data from records of morbidly obese patients (body mass index >40 kg/m2) undergoing elective laparoscopic bariatric surgery in which sugammadex or neostigmine were used to reverse NMB. Patients were divided in two groups: group 1 (sugammadex group [SUG]) received rocuronium and sugammadex for reversal and group 2 (neostigmine group [NEO]) received either rocuronium or cisatracurium and neostigmine. Data are presented as mean (standard deviation). Results: Compared with NEO, SUG group showed shorter times to achieve train-of-four ratio of 0.9 (P

International audience; Covering the slurry pit has been shown to be one of the best ways to reduce ammonia emissions (NH3) during manure management. Yet, few studies have been conducted at farm scale. We studied the feasibility of three cover materials (peat, polystyrene balls and synthetic sheet roof) to reduce ammonia (NH3) emissions during on-farm storage of pig slurry. The impact on greenhouse gasemissions, methane (CH4), nitrous oxide (N2O) and carbon dioxide (CO2) of covering the slurry pit was also evaluated. Simultaneous field experiments were carried out using two similar pits at a farm with peat and polystyrene ball covers, which allowed direct comparison of the feasibility ofthe two covers to reduce gas emissions (measured using the dynamic chamber technique). Emissions from the third option (using a synthetic sheet roof) were estimated by measuring the concentrations in the headspace under the cover and the air leakage from the cover with a tracer gas(CO2). Results showed that the polystyrene balls cover reduced emissions of NH3 during storage by up to 80% whatever the season, but increased potential greenhouse gas emissions by 20% in summer. No consistent reduction was achieved with the peat cover even though some individual results seemed to indicate up to 25% reduction in ammonia emissions; moreover, there was a 30%increase in CH4 and CO2 emissions during the storage period. The use of a synthetic sheet roof enabledup to 90% reduction in NH3, CH4 and CO2 emissions whatever the season.

This study was developed to assess the impact on performance, nutrient balance, serum parameters and feeding costs resulting from the switching of conventional to precision-feeding programs for growing–finishing pigs. A total of 70 pigs (30.4±2.2 kg BW) were used in a performance trial (84 days). The five treatments used in this experiment were a three-phase group-feeding program (control) obtained with fixed blending proportions of feeds A (high nutrient density) and B (low nutrient density); against four individual daily-phase feeding programs in which the blending proportions of feeds A and B were updated daily to meet 110%, 100%, 90% or 80% of the lysine requirements estimated using a mathematical model. Feed intake was recorded automatically by a computerized device in the feeders, and the pigs were weighed weekly during the project. Body composition traits were estimated by scanning with an ultrasound device and densitometer every 28 days. Nitrogen and phosphorus excretions were calculated by the difference between retention (obtained from densitometer measurements) and intake. Feeding costs were assessed using 2013 ingredient cost data. Feed intake, feed efficiency, back fat thickness, body fat mass and serum contents of total protein and phosphorus were similar among treatments. Feeding pigs in a daily-basis program providing 110%, 100% or 90% of the estimated individual lysine requirements also did not influence BW, body protein mass, weight gain and nitrogen retention in comparison with the animals in the group-feeding program. However, feeding pigs individually with diets tailored to match 100% of nutrient requirements made it possible to reduce (P

International audience; The human-pig relationship develops through visual, tactile, olfactory, and auditory interactions. Our objective was to determine the effect of human voices on the development of the human-pig relationship. We hypothesised that human voice facilitates the development of the human-pig relationship. We studied the behaviour of 90 weaned female piglets divided into three treatments: human presence with (HPV) or without (HP) voice, and control (CTRL). For the HPV piglets, the experimenter was present (idle) for 5 min/day in the pen for three weeks and a female voice was broadcast from a speaker. The HP treatment was the same, but a recorded background noise was broadcast instead of the voice. For the CTRL piglets, only routine husbandry care was provided. Piglets were then tested twice in a 3x3 m test area alone for 5 min and then in the presence of the experimenter for 5 min. For test 1, the human voice was broadcast for HPV piglets and the background noise was broadcast for the others. In test 1, HPV and HP piglets investigated the experimenter earlier and more often than CTRL piglets (P < 0.05). HPV piglets moved sooner in the pen than CTRL piglets (P < 0.05). For test 2, only the background noise was broadcast; HPV piglets were thus deprived of the human voice they were used to. In test 2, HPV piglets expressed more stress reactions: their latency to move was longer compared to the others (P < 0.05). HPV piglets also had more physical and vocal interactions: they stayed in the experimenter area longer than HP and CTRL piglets (P < 0.05), and grunted more (P < 0.05). Finally we measured the time taken to move the pigsfrom their home pen to the truck to move to the farrowing building; we found no effect of the treatment (P < 0.05).In conclusion, broadcasting a human voice did not modify the pig response to human presence and handling in auditory conditions similar to the interaction sessions (i.e. test 1 and moving). However, not broadcasting human voice (test 2) induced stress responses and increased interactive behaviour, which suggests that piglets identified human voice as part of the experimenter’s necessary properties.

Scoliosis is a three-dimensional deformity of the spine. Current surgical treatment are associated with a lost of spine mobility and growth. To avoid those complications, a new fusionless device, preserving spine growth and mobility, has been develloped. Morphometrics studies allow us to evaluated spinal growth in the pigs. This latter one is maximal between the 6th and 10th weeks. Safe corridor of implantation of pedicle screws was also described. During biomechanicals studies, in vivo measurements of forces observed pigs during soliosis deformities induction in a porcine model was performed. Pullout ressitance of pedicle screw in pigs verterbra was also measured in ordre to optimize pedicle screw fixation in the porcine model. In growing pigs, bicortical screw implantation should be used.Finally, the device was implanted during two months in 6 pigs. Spine growth and mobility were not affected and no disc degeneration was observed during the follow up period, La scoliose est une déformation en trois dimensions de la colonne vertérbale. Les traitements chirurgicaux actuels sont à l’origine d’une perte de mobilité et de croissance du rachis. Pour palier à ces difficultés, un implant innovant de correction à été développé. Cet implant de type « fusionless » a pour but de préserver la mobilité et la croissance de la colonne vertébrale. Des études morphométriques nous ont permis de connaître la croissance du rachis chez le porc. Cette dernière est maximale entre la 6ème et la 10ème semaine de vie. Les corridors d’insertion des vis pédiculaires ont également pu être décrit. Ensuite, des essais biomécaniques nous ont permis de connaître les contraintes s’exerçant sur le rachis du porc au cours de l’apparition des déformations scoliotiques et de décrire la résistance à l’arrachement des vis pédicualires. Chez le porcs, leur implantation doit etre bicorticale. Enfin, le dispositif a pu être implanté avec succès et a été suivi pendant 2 mois chez 6 porcs charcutiers. Nous avons pu montrer que le dispositif ne semble altérer ni la croissance ni la mobilité rachidienne. Aucune dégénérescence discale n’a été observée

Scoliosis is a three-dimensional deformity of the spine. Current surgical treatment are associated with a lost of spine mobility and growth. To avoid those complications, a new fusionless device, preserving spine growth and mobility, has been develloped. Morphometrics studies allow us to evaluated spinal growth in the pigs. This latter one is maximal between the 6th and 10th weeks. Safe corridor of implantation of pedicle screws was also described. During biomechanicals studies, in vivo measurements of forces observed pigs during soliosis deformities induction in a porcine model was performed. Pullout ressitance of pedicle screw in pigs verterbra was also measured in ordre to optimize pedicle screw fixation in the porcine model. In growing pigs, bicortical screw implantation should be used.Finally, the device was implanted during two months in 6 pigs. Spine growth and mobility were not affected and no disc degeneration was observed during the follow up period; La scoliose est une déformation en trois dimensions de la colonne vertérbale. Les traitements chirurgicaux actuels sont à l’origine d’une perte de mobilité et de croissance du rachis. Pour palier à ces difficultés, un implant innovant de correction à été développé. Cet implant de type « fusionless » a pour but de préserver la mobilité et la croissance de la colonne vertébrale. Des études morphométriques nous ont permis de connaître la croissance du rachis chez le porc. Cette dernière est maximale entre la 6ème et la 10ème semaine de vie. Les corridors d’insertion des vis pédiculaires ont également pu être décrit. Ensuite, des essais biomécaniques nous ont permis de connaître les contraintes s’exerçant sur le rachis du porc au cours de l’apparition des déformations scoliotiques et de décrire la résistance à l’arrachement des vis pédicualires. Chez le porcs, leur implantation doit etre bicorticale. Enfin, le dispositif a pu être implanté avec succès et a été suivi pendant 2 mois chez 6 porcs charcutiers. Nous avons pu montrer que le dispositif ne semble altérer ni la croissance ni la mobilité rachidienne. Aucune dégénérescence discale n’a été observée

« Dans le cadre de la planification, les services de la DGAL se préparent, aux différents échelons, à la mise en œuvre des mesures de lutte contre la peste porcine africaine (PPA) en identifiant les ressources humaines et matérielles nécessaires. Pour la question du dépeuplement en élevage, il est prévu un prestataire national pour la réalisation des chantiers de dépeuplement de gros effectifs porcins en élevage, le reste des chantiers étant et devant être piloté et organisé par les directions départementales en charge de la protection des populations DDecPP avec des moyens locaux. Pour autant, selon la dynamique de diffusion de la maladie, ces dispositifs pourraients’avérer insuffisants et une option pourrait être de transférer des animaux issus de cheptels infectés pour une mise à mort à l'abattoir. Par ailleurs, une stratégie de dépeuplement préemptive à l'image de ce qui a été mis en place lors de l’épisode influenza aviaire 2016-2017 pourrait être également mise en place et nécessiterait également une mobilisation importante des moyens de dépeuplement.Il s'agirait donc plus précisément d'évaluer le risque de diffusion de la PPA, à la fois par le transport et par la persistance du virus au sein des sites d’abattage, lors de la mobilisation d'abattoirs pour dépeupler des foyers. Cette même question est posée pour du dépeuplementpréemptif d'animaux a priori non suspects en périphérie de foyer. Ces cas de figure pourraient se présenter en cas de dépassement des capacités d'intervention sur site Des questions complémentaires liées aux opérations de dépeuplement d'animaux infectés sontégalement posées.- Parmi les méthodes d’euthanasie individuelle, un dispositif à tige perforante suivi d'un jonchage ou une injection létale peuvent être utilisés pour les porcs ainsi que le tir à balle pour les sangliers. Ces méthodes qui peuvent entraîner des effusions de sang sont-elles denature à engendrer un risque supplémentaire de diffusion du virus ?- Les intervenants dans un foyer sont équipés de protections individuelles (EPI) et passent par un sas sanitaire pour sortir de l'exploitation en vue de limiter les risques de diffusion de la maladie. La procédure recommandée pour l'entrée et la sortie d'un élevage infecté estjointe ; quel serait le délai de carence à respecter entre l'intervention dans un foyer et l'intervention dans un élevage sain afin de prévenir tout risque de diffusion de la maladie ? Le délai historiquement préconisé est de 72h et demande à être documenté. »

« Dans le cadre de la planification, les services de la DGAL se préparent, aux différents échelons, à la mise en œuvre des mesures de lutte contre la peste porcine africaine (PPA) en identifiant les ressources humaines et matérielles nécessaires. Pour la question du dépeuplement en élevage, il est prévu un prestataire national pour la réalisation des chantiers de dépeuplement de gros effectifs porcins en élevage, le reste des chantiers étant et devant être piloté et organisé par les directions départementales en charge de la protection des populations DDecPP avec des moyens locaux. Pour autant, selon la dynamique de diffusion de la maladie, ces dispositifs pourraients’avérer insuffisants et une option pourrait être de transférer des animaux issus de cheptels infectés pour une mise à mort à l'abattoir. Par ailleurs, une stratégie de dépeuplement préemptive à l'image de ce qui a été mis en place lors de l’épisode influenza aviaire 2016-2017 pourrait être également mise en place et nécessiterait également une mobilisation importante des moyens de dépeuplement.Il s'agirait donc plus précisément d'évaluer le risque de diffusion de la PPA, à la fois par le transport et par la persistance du virus au sein des sites d’abattage, lors de la mobilisation d'abattoirs pour dépeupler des foyers. Cette même question est posée pour du dépeuplementpréemptif d'animaux a priori non suspects en périphérie de foyer. Ces cas de figure pourraient se présenter en cas de dépassement des capacités d'intervention sur site Des questions complémentaires liées aux opérations de dépeuplement d'animaux infectés sontégalement posées.- Parmi les méthodes d’euthanasie individuelle, un dispositif à tige perforante suivi d'un jonchage ou une injection létale peuvent être utilisés pour les porcs ainsi que le tir à balle pour les sangliers. Ces méthodes qui peuvent entraîner des effusions de sang sont-elles denature à engendrer un risque supplémentaire de diffusion du virus ?- Les intervenants dans un foyer sont équipés de protections individuelles (EPI) et passent par un sas sanitaire pour sortir de l'exploitation en vue de limiter les risques de diffusion de la maladie. La procédure recommandée pour l'entrée et la sortie d'un élevage infecté estjointe ; quel serait le délai de carence à respecter entre l'intervention dans un foyer et l'intervention dans un élevage sain afin de prévenir tout risque de diffusion de la maladie ? Le délai historiquement préconisé est de 72h et demande à être documenté. »

Salmonella enterica is the leading cause of human zoonosis in the European Union and represents a major public health issue. Salmonella enterica subsp. enterica serovar Derby (S. Derby) is one of the most frequently isolated serovar in food and more particularly in the pig and poultry sectors. It also belongs to the 5 most frequently isolated serovars from human clinical cases in Europe. Despite the threat posed by Derby serovar to human health, the genetic structure of the S. Derby population is poorly understood. This is due to the low discriminating power of the reference technique (PFGE) used for the Salmonella subtyping against Derby serovar but also to the lack of representatively of the collections that have been selected in previous studies.The objectives of my study are: 1/ to study the genetic diversity and structure of the Salmonella Derby population in France by sequencing the entire genome 2/ to use genomic data to conduct effective and accurate subtyping of sporadic cases attributed to S. Derby and 3/ to advance the understanding of S. Derby transmission from animal to human and its host specificity for pig and poultry.A collection of strains representative of the genetic diversity of S. Derby has been compiled with a one health approach, including both human clinical strains and strains isolated in the two animal sectors where Salmonella Derby has a higher prevalence. From the strain Collections of LSAl and Institut Pasteur, 140 food and 302 human strains of S. Derby respectively, have been selected for the years 2014 and 2015.The genomes of 442 strains were sequenced and the analysis of variants of the core genome (SNP, single nucleotide substitution) allowed us to study their genetic diversity. The results demonstrate the polyphyletic nature of the Derby serovar with 3 genetically distant lineages. Four different MLST profiles were identified within the strains analysed (ST39, ST40, ST71 and ST682).In France, S. Derby is divided into 3 lineages that we chose to call ST39-40, ST71 and ST682 with reference to the MLST profiles identified. These lineages are separated by an average of 15k SNP. The ST40, associated with the pork industry, accounts for 71% of human cases. On the other hand, ST71, associated with the poultry sector, accounts for only 2% of human cases. This study enabled us to attribute 93% of human clinical cases to S. Derby to the pig sector.To explain these results, a bioinformatics study of the pangenome of the strains in the collection was conducted. The genetic diversity of key Salmonella virulence factors as well as antibiotic resistance profiles were studied to determine the virulence potential of each lineage and to propose molecular hypotheses on their adaptation to the two hosts: pig and poultry. These genomic investigations were supplemented by cell invasion tests on human, porcine and avian epithelial cells.Pangenome analysis confirms significant differences in the presence or absence of virulence genes, and highlights allelic differences for genes associated with host specificity and intracellular survival. A major antibiotic resistance profile is present within the ST40 strains and ST39-40 lineage is characterized by a unique pathogenicity island, the SPI-23, known to facilitate invasion in pigs. Cell invasion tests confirm a limited ability of ST71 strains to invade human epithelial cells.; Salmonella enterica est la première cause de zoonose humaine dans l’Union Européenne et représente un enjeu majeur de santé publique. Salmonella enterica subsp. enterica sérovar Derby (S. Derby) est l’un des sérovars les plus fréquemment isolés dans l’alimentation humaine et plus particulièrement dans les filières porcines et aviaires. Il appartient également aux 5 sérovars les plus fréquemment isolés des cas cliniques humains en Europe. Malgré la menace que pose le sérovar Derby pour la santé humaine la structure génétique de la population de S. Derby est mal connue. Cela est dû au faible pouvoir discriminant de la technique de référence (PFGE) utilisée pour le sous-typage des salmonelles vis-à-vis du sérovar Derby mais également au manque de représentativité des collections qui ont été sélectionnées dans des études précédentes.Notre étude a comme objectifs : 1/ l’étude de la diversité génétique et la structure de la population de Salmonella Derby en France par séquençage du génome complet 2/ l’utilisation des données génomiques pour mener un sous-typage efficace et précis des cas sporadiques attribué à S. Derby et 3/ la meilleurs compréhension d’une part de la transmission de S. Derby de l’animal à l’humain et, d’autre part, de la spécificité de ce pathogène aux hôtes porcin at aviaire.Une collection de souches représentative de la diversité génétique de S. Derby a été constituée avec une approche One Health regroupant tout à la fois des souches isolées dans le domaine clinique et dans les filières porcines et aviaires où S. Derby possède une forte prévalence. A partir de la collection de souches du Laboratoire de santé des aliments (LSAL) de l’ANSES et de l’Institut Pasteur, 302 souches humaines et 140 souches alimentaires de S. Derby ont été sélectionnées pour les années 2014 et 2015. Les génomes de 442 souches ont été séquencés et l’analyse des variants du core génome (SNP, single nucléotide substitution) nous a permis d’en étudier la diversité génétique. Les résultats démontrent la nature polyphylétique du sérovar Derby avec 3 lignées génétiquement distantes caractérisées par 4 profils MLST (ST39, ST40, ST71 and ST682). Les souches caractérisées par les profils MLST 39 et 40 constituant une lignée génomique, les souches ST71 et ST682 les deux restantes. En France le sérovar Derby est divisé entre 3 lignées distantes de 15 k SNP en moyenne. Le ST40, associé à la filière porcine, regroupant à lui seul 71% des cas humains. A l’inverse le ST71, associé à la filière volaille, regroupe seulement 2% des cas humains. Cette étude permet d’attribuer 93% des cas cliniques humains aux lignées de S. Derby issues du secteur porcin.Pour expliquer ces résultats, une étude bioinformatique du pangénome des souches de la collection a été effectuée. La diversité génétique des facteurs de virulence clés de Salmonella ainsi que le profil d’antibiorésistance ont été étudiés afin de déterminer le potentiel de virulence de chaque lignée et avancer des hypothèses moléculaires sur la spécificité de ces lignées à leur hôte. Ces investigations génomiques ont été complétées par des essais d’invasion cellulaire sur cellules épithéliales humaine, porcine et aviaire.L’analyse du pan génome confirme des différences importantes en termes de présence ou absence de gènes de virulence, et met en évidence des différences alléliques pour des gènes associés à la spécificité à l’hôte et à la survie intracellulaire. Un profil d’antibio-résistance majoritaire, est présent au sein du ST40. Enfin, la lignée ST40 et ST39 est caractérisée par un ilôt de pathogénicité unique : le SPI-23, connu pour faciliter l’invasion chez le porc. Les essais d’invasion cellulaire confirment une capacité d’invasion des cellules épithéliales humaines limitée pour l’ensemble des souches du ST71.

Carcass cuts and tissue composition were assessed in Bisaro pigs (n = 64) from two sexes (31 gilts and 33 entire males) reared until three target slaughter body-weights (BW) means: 17 kg, 32 kg, and 79 kg. Dressing percentage and backfat thickness increased whereas carcass shrinkage decreased with increasing BW. Slaughter weight affected most of the carcass cut proportions, except shoulder and thoracic regions. Bone proportion decreased linearly with increasing slaughter BW, while intermuscular and subcutaneous adipose tissue depots increased concomitantly. Slaughter weight increased the subcutaneous adipose tissue proportion but this impaired intramuscular and intermuscular adipose tissues in the loin primal. The sex of the pigs minimally affected the carcass composition, as only the belly weight and the subcutaneous adipose tissue proportions were greater in gilts than in entire males. Light pigs regardless of sex are recommended to balance the trade-offs between carcass cuts and their non-edible compositional outcomes. Work included in the Portuguese PRODER research Project BISOPORC – Pork extensive production of Bísara breed, in two alternative systems: fattening on concentrate vs chesnut, Project PRODER SI I&DT Medida 4.1 “Cooperação para a Inovação”. The authors are grateful to Laboratory of Carcass and Meat Quality of Agriculture School of Polytechnic Institute of Bragança ‘Cantinho do Alfredo’. The authors are members of the MARCARNE network, funded by CYTED (ref. 116RT0503). info:eu-repo/semantics/publishedVersion

Le dérèglement climatique va accroitre la fréquence d’exposition des populations humaines et animales des zones tempérées à des vagues de chaleur auxquelles elles ne sont pas habituées. L’objectif de cette étude était de déterminer les conséquences d’une exposition chronique à la chaleur sur la truie gestante et sur la santé et la réactivité au stress de sa descendance. Les femelles ont été logées à la thermoneutralité (TN, 18-24°C, n=12) ou en conditions chaudes (CH, 28-34°C, n=12) entre les jours de gestation 7 (G7) et 106 (G106), puis déplacées à la thermoneutralité à G107, le terme étant à G115. Les mesures ont été réalisées sur les truies gestantes, puis sur les porcelets jusqu’à 65 jours d’âge.Pendant la gestation, les truies CH présentaient une température cutanée supérieure aux TN de G9 à G106. Le cortisol salivaire, mesuré à G9, G29, G60 et G106, ne différait pas entre les 2 lots de truies. La durée de gestation n’a pas été influencée par le traitement. A la mise-bas, le poids de naissance (TN : 1368 vs. CH : 1362 ± 41 g), les pourcentages de mort-nés (5,8 %) et de porcelets morts entre 0 et 12h après la naissance (8,7 %) ne différaient pas entre les lots. La mortalité entre 12 et 48h était plus élevée dans le lot CH (CH : 9,4%, TN : 1,0%, P

International audience; The Roman conquest of Gaul is usually perceived as the trigger of morphological changes in livestock and, more widely, the origin of an important agropastoral evolution. However, recent studies suggest that the economic transition between the Iron Age and Roman periods occurred much earlier than previously thought and was partially disconnected from Italy. This article, based on the morphometric analysis of pig teeth and bones, sheds new light on this transition. It reveals a more complex agropastoral change process, in two distinct phases, from the Middle La Tène period and after the creation of the Roman Empire. Moreover, it identifies two large economic models, around the Mediterranean platform and in the temperate part of Europe, with different paces of change, production objectives, and agricultural and market strategies.

Heat wave frequency is increasing due to global warming, resulting in consequential impacts on agricultural production systems. In temperate production pigs, heat waves reduce production performances and cause animal discomforts. Improving heat resistance in pigs is therefore needed to mitigate the effects of global warming. Caribbean Creole pigs are well adapted to tropical climate, but show low production values, the exact opposite of Large White pigs. Animals from a back-cross of Large White and Creole pigs were raised in experimental units of INRA in both tropical and temperate climate. Animals in temperate climate were further challenged with a three weeks-long artificial heat wave. Production traits and thermo-regulatory responses were recorded and associated with their genotypes. Blood samples of a subset of animals were used for metabolomics and transcriptomics analyses in both environments, and throughout the induced heat stress (N=180 per conditions).

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Porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) is a single-stranded RNA virus that causes reproductive failure and respiratory problems in swine. Immune response against PRRSV is characterized by a persistent viremia and a delay in neutralizing antibodies’ production. Main targets of PRRSV are Alveolar Macrophages (AM) but in vitro studies suggest that PRRSV could replicate in dendritic cells (DC). In this manuscript, new cellular targets of PRRSV in the lung and the tracheo-bronchial lymph nodes have been depicted. This work revealed that pulmonary parenchymal AM-like are susceptible to PRRSV in vivo. Moreover, study of DC infection in the lung reveals that cDC1, cDC2 and moDC are not infected by Type 1 PRRSV. In tracheo-bronchial lymph nodes, 3 populations of pig macrophages (Macro) have been identified and called perifollicular macrophages (PFMacro), lymphatic cord macrophages (cordMacro) and efferent macrophages (effMacro). In vivo infection revealed that PFMacro and effMacro are susceptible to Type 1 PRRSV infection. In order to understand the delay in humoral response establishment, 5 populations of B cells have been identified in the lymph nodes. The interaction of SDRPv with these populations is under study.; Le virus du syndrome dysgénésique et respiratoire porcin (SDRPv) est un pathogène à l’origine de problèmes respiratoires et de reproduction. La réponse immunitaire face au SDRPv est caractérisée par une virémie persistante et un retard dans la mise en place des anticorps neutralisants. Les macrophages alvéolaires (AM) sont la cible principale du virus mais plusieurs études in vitro suggèrent une infection des cellules dendritiques (DC). Dans ce manuscrit, de nouvelles cibles cellulaires du virus ont été découvertes dans le poumon et dans les ganglions trachéo-bronchiques. Les cellules du parenchyme pulmonaire AM-like sont infectés in vivo par le SDRPv de Type 1 alors que les cDC1, cDC2 et moDC du poumon ne sont pas infectées. La souche Lena Type 1.3 se distingue des autres souches par sa capacité à induire une polarisation vers une réponse Th1 in vitro. Une expérience de transfert de lymphocytes T mémoires in vivo suggèrent une réponse cellulaire accrue et délétère lors de l’infection par la souche Lena. Trois populations de macrophages ont été identifiées dans les ganglions et nommées : macrophages périfolliculaires (PFMacro), macrophages des cordons lymphatiques (cordMacro) et macrophages efférents (effMacro). Les effMacro et les PFMacro sont infectés par les souches européennes. Quant à la réponse humorale, 5 stades de différenciation des LB dans les ganglions ont été identifiés et une étude de l’impact de l’infection sur la différenciation des lymphocytes B est en cours.

Although non-genetic and genetic approaches heavily improved feed efficiency in the last decades, feed cost still contributes to a large proportion of pork production costs. In addition, the limited efficiency of feed use not only increases the environmental impact due to the waste of feed. Over the last decades, advances in high-throughput technologies for animal management, including automatic self-feeders, created a proliferation of repeated data or longitudinal data. The objective of this thesis was to develop new genetic models to better quantify the genetic potential of animals for feed efficiency using longitudinal data on body weight (BW), feed intake and body composition of the animals. Data from 2435 growing Large White pigs from a divergent selection experiment for residual feed intake (RFI) were used. In this population, males were weighted every week whereas females and castrated males were weighted every month at the beginning of the test (10 weeks of age) and more often towards the end of the test (23 weeks of age). In a first step, different approaches investigated how to predict missing weekly BW for intermediate stages. For the tested period, a quasi linear interpolation based on the adjacent weeks is the best approach to deal with missing BW in our dataset. In a second step, different longitudinal models, such as random regression (RR) models, structured antedependence models (SAD) and character process models, in which the covariances between weeks are accounted for, were compared. The comparison focused on best-fit to the data criteria (Loglikelihood, Bayesian Information Criterion), on variance components estimations (heritability estimates, genetic variances and genetic correlations between weeks) and on predictive ability (Vonesh concordance coefficients). The results showed that SAD is the most parsimonious model for feed conversion ratio (FCR) and for RFI, two measures of feed efficiency. The SAD model also provided similar predictive abilities as the other models.A selection criterion combining the weekly breeding values was proposed for practical applications to selection. In addition, we evaluated the potential of genomic information to improve the accuracy of breeding value predictions for average daily gain and residual feed intake, applying single step genomic approaches to the RR and SAD models. In our dataset, prediction accuracies was low for both traits, and was not much improved by genomic information. Finally, we showed that divergent selection for RFI had a major impact on the FCR and RFI profile trajectories in each line. In conclusion, this thesis showed that selection for trajectories of feed efficiency is feasible with the current available information. Further work is needed to better evaluate the potential of genomic information with these models, and to validate strategies to select for these trajectories in practice., Bien que des approches non génétiques et génétiques aient été mises en oeuvre pour améliorer l’efficacité alimentaire des animaux au cours des dernières années, le coût des aliments constitue encore la plus grande partie des coûts de production de nombreux systèmes d’élevage. De plus, une efficacité alimentaire non optimale augmente l’impact environnemental de l’élevage par gaspillage d'aliments. Au cours des dernières décennies, les progrès dans les technologies à haut débit pour la gestion des animaux, notamment le développement de distributeurs automatiques d’aliment, permettent d’obtenir de nombreuses mesures répétées au cours du temps (données longitudinales) de la consommation individuelle des animaux. L'objectif de cette thèse était de développer de nouveaux modèles génétiques pour mieux quantifier le potentiel génétique des animaux pour l'efficacité alimentaire en utilisant ce type de données. Les données de 2435 porcs Large White en croissance provenant d'une expérience de sélection divergente pour la consommation résiduelle ont été utilisées au cours de cette thèse. Dans cette population, les mâles étaient pesés chaque semaine alors que les femelles et les mâles castrés étaient pesés tous les mois entre 10 et 23 semaines d’âge. Dans une première étape, nous avons comparé différentes approches pour prédire les poids corporels hebdomadaires manquants de ces animaux afin d’améliorer l’évaluation de leur efficacité alimentaire. Pour la période testée, une interpolation quasi linéaire basée sur les semaines adjacentes est la meilleure approche pour traiter les poids corporels manquants dans notre ensemble de données. Dans un second temps, différents modèles longitudinaux tels que les modèles de régression aléatoire (RR), les modèles antédependants structuraux (SAD) et les modèles de type « character process » ont été comparés pour l’analyse de l’efficacité alimentaire. La comparaison a été réalisée en se basant sur des critères d’ajustement aux données (Log vraisemblance, Critère d'Information Bayésien), sur les estimations des composantes de variances (estimations de l'héritabilité, des variances génétiques et des corrélations génétiques entre semaines) et sur la capacité prédictive (coefficients de concordance de Vonesh) de chaque modèle. Les résultats ont montré que le modèle SAD est le plus parcimonieux pour l’indice de consommation (IC) et la consommation résiduelle, deux mesures d’efficacité alimentaire. Ce modèle fournit également des capacités prédictives similaires à celles des autres modèles. Un critère de sélection combinant les prédictions des valeurs génétiques hebdomadaires de chaque animal a été proposé pour des applications pratiques de ces modèles dans un objectif de sélection. En outre, nous avons évalué comment l'information génomique pouvait améliorer la précision des prédictions des valeurs génétiques des animaux pour le gain moyen quotidien et la consommation résiduelle, en appliquant des approches génomiques « single-step » aux modèles RR et SAD. Les résultats obtenus ont montré que les précisions étaient faibles et les biais de prédiction importants pour les deux caractères, et qu’ils n'étaient pas améliorés par l’apport de l’information génomique. Enfin, nous avons montré que la sélection divergente pour la consommation résiduelle avait un impact majeur sur les trajectoires de l’indice de consommation et de la consommation résiduelle pendant la croissance dans chaque lignée. En conclusion, cette thèse a montré que la sélection pour des trajectoires d'efficacité alimentaire est faisable avec les informations disponibles actuellement. Des études supplémentaires sont nécessaires pour mieux évaluer le potentiel de l'information génomique avec ces derniers modèles et pour valider les stratégies de sélection sur ces trajectoires d’efficacité alimentaire au cours du temps dans la pratique.

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Deux UE impliqués : PTEA et GENESI; Impact du climat, du stress thermique, et de la génétique sur le niveau d'expression des gènes des porcs du programme PigHeaT. Journées Scientifiques du Département Génétique Animale - La Génétique Animale et les Interactions

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International audience; Improving robustness for farm animals is seen as a new breeding target. However, robustness is a complex trait and not measurable directly. Robustness can be characterized by examining the animal’s response to environmental perturbations. Although the origin of environmental perturbations may not be known, the effect of a perturbation on the animal can be observed, for example through changes in voluntary feed intake. We developed a generic model and data analysis procedure to detect these perturbations, and subsequently characterize the feed intake response of growing pigs in terms of resistance and resilience as elements of robustness when faced with perturbations. We hypothesize that there is an ideal trajectory curve of cumulative feed intake, which is the amount of feed that a pig desires to eat when it is not facing any perturbation. Deviations from this ideal trajectory curve are considered as a period of perturbation, which can be characterized by its duration and magnitude. It is also hypothesized that, following a perturbation, animals strive to regain the ideal trajectory curve. A model based on differential equations was developed to characterize the animal’s response to perturbations. In the model, a single perturbation can be characterized by two parameters which describe the resistance and resilience potential of the animal to the perturbing factor. One parameter describes the immediate reduction in daily feed intake at the start of the perturbation (i.e. a ‘resistance’ trait) while another describes the capacity of the animal to adapt to the perturbation through compensatory feed intake to rejoin the ideal trajectory curve (i.e. a ‘resilience’ trait). The model has been employed successfully to identify the ideal trajectory curve of cumulative feed intake in growing pigs and to quantify the animal’s response to a perturbation by using feed intake as the response criterion. Further developments include the analysis of individual feed intake curves of group-housed pigs that can be exposed to the same environmental perturbing factors to quantify and to compare different pigs. This study is part of the Feed-a-Gene project and was funded by the European Union under grant agreement no. 633531.

International audience; Nutritionists, feed companies and equipment manufacturers look for solutions that help farmers to improve sustainability of pig production. Based on experimental results obtained in silico or in vivo, a better adequacy between amino acid supplies and requirements increases feed efficiency and farmer’s income and reduces the environmental impact of growing pigs, highlighting the interest for precision feeding. Data are collected to characterize daily animal traits (e.g. body weight, BW) and their variation from one day to another (e.g. growth rate, ΔBW). They are used to determine the requirement for maintenance and growth on the next day, respectively. Therefore, adequacy between requirements and supplies depends on these predicted BW and ΔBW. The double exponential smoothing (Holt-Winters) method with a smoothing parameter α=0.6 (HW0.6), presents a low sensitivity to the number of latest values used to forecast BW. It seems to allow for a secured prediction of BW soon after the beginning of the growing phase (at least after 4 days). A group of pigs was used in restricted feeding conditions to compare results obtained either with a 2-phase feeding strategy, considered as the control treatment, or a precision feeding strategy based on BW forecasting with the HW0.6 method. Pigs allocated to both treatments were group-housed in the same pen, equipped with the decision support system built in the Feed-a-Gene project to manage the data, to determine in real-time the corresponding nutritional requirements, and to adapt the feed characteristics provided to each pig through the blend of two diets (9.75 MJ net energy/kg, 0.5 or 1.0 g of digestible lysine per MJ). Available results from 24 pigs per treatment indicate that overall average growth performance were not influenced by the feeding strategy (P>0.58 for both average daily gain and feed conversion ratio) but digestible lysine intake was reduced by 6% (1,774 vs 1,879 g, P

Tail biting and aggression in finishing pigs are injurious behaviors affecting health and welfare of pigs as well as productivity of the farms. In the PIGWATCH European project (ERANET Anihwa), INRA and CEA are working on development of an automated technique, based on the use of sensors and machine learning algorithms, to detect injurious behaviors or abnormal patterns of activity. A wireless ear tag was developed, including a triaxial accelerometer and an Android application for data recording, processing and alert sending to the farmer on his smartphone when injurious behaviors are detected. Pigs were housed in groups of 8 on solid floor covered daily with fresh straw. Twelve pigs, i.e. 4 per group, were fitted with these ear tags. Their activity was recorded with the sensors during a period of two months. Their behavior was analyzed using video records on selected days. They were subjected to straw deprivation followed by food restriction in order to stimulate injurious behaviors or changes in the behavioral pattern of activity. In a first step, 24 hours of video records were analyzed and synchronized with signals from sensors for each pig. Relevant mathematical features were extracted from signals to predict various pig’s behaviors and notably, discriminate injurious behaviors from normal activity. These features were used in machine learning algorithms to build a model, able to automatically predict pig’s behaviors and detect injurious ones. Regarding “marked” fights (> 3 aggressive acts within 10 s), the model has a sensitivity of 42% and a specificity of 62%. This model has been implemented in an Android App and will be assessed in farms in Germany, notably in terms of true and false alerts. We will get the feedback from farmers on the usefulness and how to improve the system ergonomic. As a third step, the whole database collected at INRA is currently processed with this model to predict other pig’s behaviors (e.g. resting, feeding) and assess individual and nycthemeral variations.

The study of gut microbiota and its effects on hosts has emerged as an essential component of host homeostasis and global efficiency. Besides host’s influence on gut microbiota, major quantitative and qualitative changes may occur in the composition of the intestinal microbiota due to the influence of diet and other environmental factors. In accordance with the TREASURE project global aim of enhancing sustainability of production systems for local pig breeds, the objective of our task was to conduct a pilot characterisation of intestinal microbiota in order to test its usefulness to characterize several local European pig populations and their production systems. This approach has been applied to populations belonging to the following European traditional breeds: Gascon (France), Iberian (Spain), Krskopolje (Slovenia), Mangalitsa (Serbia), Moravka (Serbia) and Turopolje (Croatia). For each breed, faecal samples have been collected along different experiments performed in the TREASURE project targeting the comprehension of a particular traditional production system (e.g. open-air farming), management practice, or the comparison of breeds. In all experiments, the metagenomics technique employed is the re-sequencing of the bacterial 16S in an Illumina MiSeq system. Overall, the results have shown that the gut microbiota analysis is a promising approach for the characterisation of these local breeds, by allowing a deeper understanding of their production systems and potentially allowing the development of new certification approaches. Preliminary results will be summarized in this communication. Funded by European Union’s H2020 RIA program (Grant agreement no. 634476).

Despite decades of intensive research, aggression and tail biting in pigs still persist on many farms. Remedialmeasures are dependent on early diagnosis of these injurious behaviours. The European PigWatch Project (https://pigwatch.net, Anihwa ERA-Net) aims to sensitize stock persons to early behavioural signs of pigs. It also develops 3 automated techniques to record injurious behaviours. To start we developed and tested an on-farm observation protocol for animal handlers, requiring them to observe their pigs differently. Farmers in the 5 participating countries of the project confirmed that the position of the tail (hanging or curled) is a good early indicator. For some the use of the protocol changed the way they look at their animals. Pigwatch also develops technological solutions. A first study focused on increased behavioural activity as a sign of ongoing aggressive acts. A sensor will send an alarm to an app when activity is conspicuous. The first prototype detects 42% of fights, with 62% true positives. Its sensitivity and specificity is still being improved. In a second study, a multispectrum camera was developed to detect blood (Hb) through the use of LEDs emitting 6 different wavelengths, of which the reflection is caught on separate digital photos. The principle was tested with success on fresh and old blood and compared with red ink. It is now applied on group housed pigs. Finally, in a third study, tail length and lesions are automatically detected by camera in-line at the abattoir. The system was used on pigs from 225 herds (250+ carcasses / batch). It can generate a report per herd on the number of pigs, the prevalence of tail lesions and the fraction of short and very short tails.

As it is mandatory since January 2019 to feed organic pigs and poultry with 100% organic feeds in the EU, abetter knowledge of the nutritional value of organic raw materials is, more than ever, a key for farmers to develop efficient nutrition systems for organic livestock farming. Studies are being conducted in the French CASDAR programme SECALIBIO to compare organic raw materials to conventional ones, to establish the composition and nutritional value of organic feeds, and to evaluate their variability. A database of 6,577 samples of 94 organic raw materials, most of them commonly used in monogastric feeding (soybean meals, maize, faba bean, etc.), was constituted using data from the French Feed Database of the AFZ, from previous research programmes and from feed companies participating in SECALIBIO. In vivo digestibility trials on pigs and poultry were conducted to evaluate the specificities of organic raw materials and provide new data (for forage peas for example). The variability of organic raw materials was generally comparable to that of conventional ones. However, the fat content of organic sunflower (6.2 to 25.2% MS) and soybean (5.37 to 22.6% MS) meals varied a lot due to processing technologies, and it was suggested to delineate categories with consistent crude protein and fibre content. In connection with it, for poultry, the digestibility of protein could vary a lot for sunflower (76.5-83.0%) and soybean (74.4-87.32%) meals. Organic soybean meals was reported to have a lower lysine/crude protein ratio than the conventional one (5.75 vs 6.14%): further investigations will determine the impact of this difference on feed formulation. The first practical result of this study will be the creation of specific tables of composition and nutritional value of organic feeds for pigs and poultry which represents a key for farmers to develop an efficient nutrition system in organic farming.

International audience; The introduction of more fibre to cereal-based diets in pigs gained interest due to new economic considerations and to potential health and welfare benefits. The addition of fat to a fibre-rich diet is required to maintain dietary energy value for performance. Feeding pigs a high-fat high-fibre diet, however, changes the energy source and nutrients as compared to a low-fat high-starch diet. The liver plays a central role in energy metabolism. This study was undertaken to investigate hepatic molecular pathways in pigs fed diets with contrasting sources of energy and nutrients. From 74 d of age onwards, 48 Large White castrated male pigs were fed a high-fat high-fibre diet (HF, n=24) or a low-fat high-starch diet (LF, n=24). Diets were formulated to be isoenergetic and isoproteic. Starch derived from cereal grains (wheat and barley) in the LF diet was partially replaced by rapeseed and soybean oils in the HF diet and crushed wheat straw (insoluble fibre) was included as a diluent of dietary energy in this diet. At 132 d of age, the liver was excised, weighed and processed for biochemical and molecular analyses. Transcriptomics analysis was performed using porcine microarrays (Agilent, GPL16524, 8 × 60K). Functional pathways were deduced from genes declared as differentially expressed (P

Despite decades of intensive research on injurious behaviours like aggression and tail biting in pigs, these problems persist on many farms. In Europe, stricter enforcement of legislation against routine tail docking puts additional pressure on farmers, and researchers are asked to find solutions. However, remedial measures are dependent on early diagnosis of the problem. The European PigWatch Project (https://pigwatch.net, Anihwa ERA-Net) aims to sensitize stock persons to early signs which predict injurious behaviours and to develop automatic measurement techniques that could help farmers to manage their herd. We developed, testedand adapted an on-farm observation protocol in the five participating countries of the project (Netherlands, France, Switzerland, Germany and Denmark) to train stock persons to observe their animals in a different way. The use of the protocol by the farmers showed that the position of the tail (tucked, hanging or curled) seems to be a good indicator for underlying problems that might culminate in harmful behaviour. Some farmers state that using the protocol changed the way they look at their animals. Furthermore, as increased behavioural activity is a clear sign for ongoing aggressive acts, a sensor is being developed in France measuring animal activity and sending an alarm when detecting a sustained fighting. In a first test, the behaviour of 32 pigs (4 pens with 8 pigs each, 110-150 days of age) was observed for 30 h via video and annotated for episodes of fighting (head knock, biting). Three pigs per pen (n=12) were equipped with the activity sensor via an ear tag and alarms were compared with the video analyses. Results showed that the sensors detected 42% of the fighting, with 62% true positives. Its sensitivity and specificity will be improved through additional observations and recordings. Moreover, the sensor will be tested soon on-farm in Germany. In addition to the advantages on the farms, these technologies should enable standardised and efficient animal monitoring. The project will end in 2019, with tools to help farmers to identify early signs of aggression and tail biting in their pigs.

International audience

La contagion comportementale a été peu étudiée chez les porcs. Nous avons donc étudié latransmission sociale des interactions positives dirigées vers l'homme. Pour cela, nous avons comparéle comportement de 54 porcelets, élevés par trois dans 18 groupes à partir de quatre semaines d'âge.Dans six groupes les porcelets ne recevaient pas de contact particulier avec l'expérimentatrice(SansContact). Dans 6 groupes tous les porcelets recevaient des contacts doux deux fois par jourpendant les deux semaines suivant leur sevrage (ContactGroupe). Dans les 6 derniers groupes seul unporcelet sur trois (le démonstrateur) recevait ces contacts doux (Transmission). Les contacts douxétaient prodigués individuellement hors de la loge d'élevage. L'expérimentatrice restait lmin30simmobile puis caressait progressivement le porcelet pendant 2 minutes. Un test de réaction à laprésence humaine par paire (un démonstrateur et un animal non manipulé dans les groupesTransmission) était ensuite réalisé avec l'expérimentatrice.Les paires du lot Transmission approchent aussi rapidement l'homme que les paires du lot ContactGroupe,les deux lots approchant plus vite que les animaux du lot SansContact (P < 0.05). En fin de testl'expérimentatrice tentait de poser sa main sur le dos des animaux. La proportion d'animaux acceptant cecontact est identique pour les lots Transmission et ContactGroupe, et supérieure à la proportion du lotSansContact (P < 0.05). Aucune différence de comportement lors du test n'a été trouvée entre ledémonstrateur et les animaux jamais manipulés du même groupe (P > 0.05).En conclusion, manipuler positivement un animal par groupe a permis d'obtenir des comportementspositifs vis-à-vis de l'expérimentatrice comparables au fait de manipuler tous les animaux du groupe. Nostravaux confirment la possibilité d'une transmission sociale des comportements positifs liés à l'hommechez les porcelets, ce qui offre des opportunités pratiques pour améliorer la relation homme-porc enélevage.

Cette recherche constitue une étude écomorphologique de trois groupes de suidés d’élevage du Québec avec comme objectif l’étude de l’impact de la mobilité comme facteur influant le développement de la morphologie de l’astragale (tarse). Nous cherchons à déterminer s’il est possible d’observer des différences statistiquement significatives dans les formes de l’os selon le taux de mobilité à l’aide d’analyses discriminantes linéaires et de données morphométriques. Le taux de mobilité étant influencé hypothétiquement par le degré d'ouverture de l'environnement, cette étude nous permettra également d'apporter des reflexions sur les résultats obtenus par Laura Bishop (1994). Une exploration de collecte d’information sur modèles tridimensionnels numériques est également proposée. Nous arrivons à la conclusion que le taux de mobilité a un impact statistiquement significatif et mesurable sur la morphologie de l’astragale chez les suidés étudiés. Les analyses discriminantes linéaires constituent un puissant outil de classification des individus selon leur taux de mobilité, et ce à l’aide d’un nombre réduit et aisément reproduit de variables. Les résultats de cette recherche ouvrent la porte à des interprétations couvrant l’entièreté du registre archéozoologique associé à la lignée Homo. Les sujets de la domestication, des méthodes d’élevage, de l’abondance environnementale, et même des relations proies-prédateurs sont des ouvertures potentielles à cette recherche, This research consists of an ecomorphological study of three groups of suids farmed in Quebec with the aim of identifying the impact of mobility as a factor influencing the development of the morphology of the astragalus (tarsus). We observe significative statistical differences in bone shape as a function of mobility using morphometric analysis and linear discriminant analysis. The hypothetical link between mobility and environmental openness - i.e., vegetation nature and cover density - allows us to use these results to comment on the interpretations and methods proposed by Laura Bishop (1994). An exploration of data collection methods on digital 3D models is also proposed. We conclude that the degree of mobility has a statistically significant impact on the morphology of the astragalus in suids. The linear discriminant analysis is a powerful classification tool for determining the levels of mobility in suids, using a small number of easily reproduced variables. The results of this research offer a means of paleoenvironnemental reconstruction, for example in contexts associated with the Homo lineage. The subjects of domestication, husbandry, environemental turnout, and predator-prey interactions are all potential research outcomes of this work.

International audience

D'un cadre conceptuel à un programme expérimental pour la gestion intégrée de la santéchez les monogastriques. Journées d'Animation Scientifique du département Phase (JAS Phase 2018)

Les ateliers d’engraissement porcins ont de forts impacts environnementaux. Une piste d’amélioration résidedans la conduite individuelle, en particulier pour programmer les départs à l'abattoir. Nous avons développé unmodèle capable i) de simuler les performances individuelles des porcs en interaction avec les pratiques del'éleveur et la conduite de l'élevage et ii) d'évaluer les résultats techniques, économiques et environnementauxde l’atelier. Les pratiques représentées dans le modèle ont été choisies à partir d'enquêtes en élevage (conduite en bandes, pratiques d'allotement et d'alimentation, pratiques de départ à l'abattoir et de gestion des porcs les plus légers). Un modèle individu-centré a été adapté du modèle InraPorc®. Les impacts environnementaux ont été calculés à partir des résultats de chaque porc par ACV. Le modèle a été étudié avec i) 8 simulations visant à évaluer l'intérêt de l'approche individu-centré pour estimer les résultats de l'atelier et ii) une évaluation par comparaison entre valeurs prédites et observées dans 21 ateliers d'engraissement. Les résultats montrent que les simulations avec variabilité inter-individus reproduisent mieux le fonctionnement de l'atelier, en particulier pour le poids d'abattage moyen, le nombre de départs à l'abattoir par bande et la marge de l'atelier. Le modèle a été calibré pour les 21 élevages enquêtés en 6 étapes. L'erreur de prédiction du modèle après calibration est inférieure ou égale à 2% de la moyenne pour le poids moyen d'abattage, le gain moyen quotidien, l'indice de consommation et le taux moyen de muscle des pièces. Le pourcentage de porcs abattus dans la gamme optimale de paiement reste moins bien prédit, en raison d’un manque d'information sur les pratiques d'alimentation et/ou sur la fiabilité de l'estimation du poids de chaque porc par l'éleveur. Ce modèle est en cours d'intégration dans un premier outil d'aide à la décision associé à une base de données de 480 simulations, à destination des conseillers en élevage. Une version future de l'outil permettra de faire directement les simulations souhaitées avec le modèle.

National audience; Les modèles de fonctionnement des systèmes d’élevage sont utilisés pour étudier et comprendre les mécanismes de réponse de ces systèmes face à des changements dans leur environnement et/ou dans leur pilotage. Certains ont été développés récemment pour aborder la question de leur durabilité au regard de leur production. Les sorties sont de dimensions multiples (techniques, économiques, environnementales) liées à l’évaluation multicritère de la durabilité ; la durée de simulation est de l’ordre de la minute. L’analyse de sensibilité est une méthode couramment utilisée sur des modèles représentant des systèmes complexes afin d’identifier les paramètres influençant le plus chaque sortie. Cependant, réaliser une analyse de sensibilité de ces nouveaux modèles est difficile en raison du nombre important de paramètres, qui agissent en interaction sur l’ensemble des sorties du modèle et de la nécessité d’effectuer un grand nombre de simulations. Nous avons développé un modèle de l’atelier d’engraissement porcin qui est stochastique, mécaniste, à évènement-discret, individu-centré et dynamique, avec un pas de temps journalier. Nous avons ensuite réalisé une analyse de sensibilité globale du modèle adaptée à ses spécificités, en vue d’utiliser ces résultats pour renforcer la compréhension du fonctionnement du modèle. L’analyse de sensibilité a porté sur 15 variables d’entrée continues et sur 13 variables de sorties (5 sorties techniques, 5 impacts environnementaux et 3 indicateurs économiques). Nous avons d’abord mis en oeuvre la méthode de Morris pour réaliser un premier criblage afin d’identifier et exclure de l’analyse les paramètres très peu ou pas influents. Nous avons ainsi conservé 10 entrées sur 15 pour l’analyse proprement dite. Nous avons ensuite réalisé une analyse de sensibilité basée sur la variance pour les entrées influentes en utilisant des métamodèles. Les variables d’entrée les plus influentes sont le poids vif moyen d’entrée en engraissement (PVini), le coefficient de modulation la quantité d’aliment ingérée (QI), le coefficient de modulation de la quantité d’azote ingérée (NI), le taux de mortalité et la durée du vide sanitaire (VS). Le PVini détermine en partie l’efficacité alimentaire (des animaux entrés plus lourds ont un indice de consommation moyen en engraissement plus élevé), QI détermine aussi en partie le niveau de croissance et le coût alimentaire, NI influence largement la quantité d’azote excrétée et donc les impacts environnementaux associés (surtout acidification et eutrophisation), VS conditionne l’âge à l’abattage et donc le poids vif d’abattage et le revenu. Cette étude propose une séquence d’analyse de sensibilité générique, adaptée à des modèles de systèmes d’élevage ayant un temps de simulation long et disposant de sorties multicritères.

Background The degree of adipose tissue development at birth may influence neonatal survival and subsequent health outcomes. Despite their lower birth weights, piglets from Meishan sows (a fat breed with excellent maternal ability) have a higher survival rate than piglets from Large White sows (a lean breed). To identify the main pathways involved in subcutaneous adipose tissue maturation during the last month of gestation, we compared the proteome and the expression levels of some genes at d 90 and d 110 of gestation in purebred and crossbred Large White or Meishan fetuses gestated by sows of either breed. Results A total of 52 proteins in fetal subcutaneous adipose tissue were identified as differentially expressed over the course of gestation. Many proteins involved in energy metabolism were more abundant, whereas some proteins participating in cytoskeleton organization were reduced in abundance on d 110 compared with d 90. Irrespective of age, 24 proteins differed in abundance between fetal genotypes, and an interaction effect between fetal age and genotype was observed for 13 proteins. The abundance levels of proteins known to be responsive to nutrient levels such as aldolase and fatty acid binding proteins, as well as the expression levels of FASN, a key lipogenic enzyme, and MLXIPL, a pivotal transcriptional mediator of glucose-related stimulation of lipogenic genes, were elevated in the adipose tissue of pure and crossbred fetuses from Meishan sows. These data suggested that the adipose tissue of these fetuses had superior metabolic functionality, whatever their paternal genes. Conversely, proteins participating in redox homeostasis and apoptotic cell clearance had a lower abundance in Meishan than in Large White fetuses. Time-course differences in adipose tissue protein abundance were revealed between fetal genotypes for a few secreted proteins participating in responses to organic substances, such as alpha-2-HS-glycoprotein, transferrin and albumin. Conclusions These results underline the importance of not only fetal age but also maternal intrauterine environment in the regulation of several proteins in subcutaneous adipose tissue. These proteins may be used to estimate the maturity grade of piglet neonates. Electronic supplementary material The online version of this article (10.1186/s40104-018-0244-2) contains supplementary material, which is available to authorized users.

La consommation de viande crue ou insuffisamment cuite est une voie de transmission de Toxoplasma gondii (T. gondii) à l’humain dont on connaît peu l’impact sur la santé publique. Dans une perspective d’évaluation de l’exposition humaine, nous avons caractérisé la présence de T. gondii dans la viande vendue au détail au Canada par l’estimation de prévalences, de facteurs de risque et de quantités de parasites par portion. Au total, 302 échantillons d’agneau, 363 de porc et 330 de bœuf ont été collectés dans des magasins d’alimentation à travers le pays. Les échantillons d’agneau et de porc ont été testés par ELISA. Tous les échantillons séropositifs ainsi que tous les échantillons de bœuf ont été testés par réaction de polymérase en chaîne précédée d’une capture magnétique (MC-PCR). Parmi les échantillons de porc et de bœuf, respectivement 0,3% et 0,6 % étaient positifs à T. gondii. Des prévalences de 11,1%, 4,3% et 5,4% ont été estimées respectivement dans la viande d’agneau vendue au Québec, en Colombie-Britannique et en Ontario, avec généralement plus de 4000 parasites par échantillon. Une régression logistique multivariable a permis d’identifier la viande d’agneau comme étant à risque plus élevé de contenir T. gondii comparativement à la viande de bœuf (OR=13,9 et p, The consumption of raw or undercooked meat is a route of transmission of Toxoplasma gondii (T. gondii) to humans whose public health impact is little known. In a human exposition assessment perspective, we characterized the presence of T. gondii in retail meat in Canada by the estimation of prevalences, risk factors and amounts of parasites per serving. A total of 302 samples of lamb, 363 pork and 330 beef were collected in food stores across the country. Lamb and pork were tested by ELISA. All seropositive samples and all beef samples were tested by magnetic capture polymerase chain reaction (MC-PCR). Among pork and beef samples, 0.3% and 0.6% were T. gondii positive, respectively. Prevalences of 11.1%, 4.3% and 5.4% were found in lamb meat purchased in Quebec, British Columbia and Ontario respectively, with generally more than 4000 parasites. Multivariate logistic regression identified lamb meat as being more at risk to contain T. gondii compared to beef (OR=13.9, p