Hepatic lipogenesis gene expression in two experimental egg-laying lines divergently selected on residual food consumption

Two Rhode Island Red egg-laying lines have been divergently selected on residual food intake (low intake R- line, high intake R+ line) for 19 generations. In addition to direct response, correlated responses have altered several other traits such as carcass adiposity and lipid contents of several tissues, the R+ animals being leaner than the R- ones. In a search for the biological origin of the differences observed in fat deposit, the hepatic mRNA amounts of genes involved in lipid metabolism were investigated. No difference was found between lines for mRNA levels of ATP citrate-lyase, acetyl-CoA carboxylase, fatty acid synthase, malic enzyme and CCAAT/enhancer binding protein α, a transcription factor acting on several lipogenesis genes. The genes coding for stearoyl-CoA desaturase and apolipoprotein A1 displayed significantly lower mRNA levels in the R+ cockerels compared to the R-. All together these mRNA levels explained 40% of the overall variability of abdominal adipose tissue weight, suggesting an important role of both genes in the fatness variability

Performance comparison of dwarf laying hens segregating for the naked neck gene in temperate and subtropical environments

This study compares laying performances between two environments of dwarf laying hen lines segregating for the naked neck mutation (NA locus), a selected dwarf line of brown-egg layers and its control line. Layers with one of the three genotypes at the NA locus were produced from 11 sires from the control line and 12 sires from the selected line. Two hatches produced 216 adult hens in Taiwan and 297 hens in France. Genetic parameters for laying traits were estimated in each environment and the ranking of sire breeding values was compared between environments. Laying performance was lower, and mortality was higher in Taiwan than in France. The line by environment interaction was highly significant for body weight at 16 weeks, clutch length and egg number, with or without Box-Cox transformation. The selected line was more sensitive to environmental change but in Taiwan it could maintain a higher egg number than the control line. Estimated heritability values in the selected line were higher in France than in Taiwan, but not for all the traits in the control line. The rank correlations between sire breeding values were low within the selected line and slightly higher in the control line. A few sire families showed a good ranking in both environments, suggesting that some families may adapt better to environmental change

Les objectifs et les critères de sélection. Interactions génotype × environnement et adaptation au milieu chez les volailles

Chantier qualité spécifique "Auteurs Externes" département de Génétique animale : uniquement liaison auteur au référentiel HR-AccessNational audienceLes exemples passés en revue incluent l’adaptation à des températures élevées, par des gènes influant sur la taille corporelle ou l’emplumement, ainsi que par l’apport de lignées locales. Vis-à-vis de l’intensité lumineuse, la réponse particulière du gène albinos lié au sexe en ce qui concerne la ponte est décrite. Des différences génétiques de réponse à la composition de l’aliment sont brièvement discutées, avec l’exemple d’un gène répandu dans les lignées de type "oeuf brun", responsable d’une odeur "de poisson" des oeufs en présence de tourteau de colza. Pour la résistance à des agents pathogènes spécifiques, en dehors des nombreuses études concernant le complexe majeur d’histocompatibilité ou d’autres gènes, l’apport de facteurs de résistance contenus dans des lignées locales est illustré dans le cas de la race égyptienne Fayoumi

Effect of the slow (<it>K</it>) or rapid (<it>k</it>⁺) feathering gene on body and feather growth and fatness according to ambient temperature in a Leghorn × brown egg type cross

<p>Abstract</p> <p>Chicks of both sexes issued from the cross of heterozygous <it>K</it>/<it>k</it>⁺cocks for the slow-feathering sex linked <it>K </it>allele with <it>k</it>⁺(rapid feathering) hens, were compared from the age of 4 to 10 weeks at two ambient temperatures. In individual cages, 30 male chicks of each genotype (<it>K</it>/<it>k</it>⁺and <it>k</it>⁺/<it>k</it>⁺) were raised at 21°C, and 60 others, distributed in the same way, were raised at 31°C. 71 <it>K</it>/<it>W </it>females and 69 <it>k</it>⁺/<it>W </it>females were raised in a floor pen at 31°C till 10 weeks of age. In the males, the body weight, feed consumption and feed efficiency at different ages were influenced only by temperature (lower growth rate and feed intake at 31°C); no significant effects of the genotype at locus <it>K </it>nor genotype × temperature interaction were observed. In females, all at 31°C, the genotype (<it>K</it>/<it>W </it>or <it>k</it>⁺/<it>W</it>) had no significant effect on growth rate. Plumage weight and weight of abdominal fat (absolute or related to body weight) were measured on half of the males of each group in individual cages, at 10 weeks of age. Moreover, on 36 males and 48 females of the two genotypes, in a group battery at 31°C, the absolute and relative weight of plumage were measured on a sample every two weeks between 4 and 10 weeks. In the first case, no significant effect of genotype appeared. In the second case, an interaction between age and genotype was suggested from plumage weight: its growth, especially in male chicks, appears to be temporarily and unexpectedly faster from 4 to 6 weeks of age for the <it>K</it>/<it>k</it>⁺and <it>K</it>/<it>W </it>genotypes.</p

Performance comparison of laying hens segregating for the frizzle gene under thermoneutral and high ambient temperatures

Chantier qualité GAThe effect on thermotolerance of the incompletely dominant frizzle (F) gene, which causes feather curling and feather mass reduction, was investigated in 281 laying hens that were homozygous for the frizzle mutation (FF), heterozygous (FN), or normally feathered (NN). One-half of the birds were kept under standard conditions (22°C) and half were exposed to high ambient temperatures (32°C) between 24 and 46 wk of age. Egg production, egg quality, feed efficiency, and dissection traits were recorded and compared. At standard conditions, egg production and quality traits did not differ among the 3 genotypes, whereas feed efficiency was lower for the homozygous birds. Under heat stress conditions, the superiority of the FF hens was evident for all egg quantity and quality traits. No significant difference was measured between heterozygous carriers and normally feathered hens, indicating that the incomplete dominant frizzle mutation behaved as a recessive mutation regarding heat tolerance. From this study, we deduced that the F mutation in its homozygous state has a beneficial effect in decreasing heat stress in poultry production, and it could be particularly advantageous in tropical countries where average temperatures are never too low to negatively affect feed efficiency

Hepatic lipogenesis gene expression in two experimental egg-laying lines divergently selected on residual food consumption

Two Rhode Island Red egg-laying lines have been divergently selected on residual food intake (low intake R$^-$ line, high intake R$^+$ line) for 19 generations. In addition to direct response, correlated responses have altered several other traits such as carcass adiposity and lipid contents of several tissues, the R$^+$ animals being leaner than the R$^-$ ones. In a search for the biological origin of the differences observed in fat deposit, the hepatic mRNA amounts of genes involved in lipid metabolism were investigated. No difference was found between lines for mRNA levels of ATP citrate-lyase, acetyl-CoA carboxylase, fatty acid synthase, malic enzyme and CCAAT/enhancer binding protein $\alpha$, a transcription factor acting on several lipogenesis genes. The genes coding for stearoyl-CoA desaturase and apolipoprotein A1 displayed significantly lower mRNA levels in the R$^+$ cockerels compared to the R$^-$. All together these mRNA levels explained 40% of the overall variability of abdominal adipose tissue weight, suggesting an important role of both genes in the fatness variability.Expression hépatique de gènes de la lipogénèse chez des lignées divergentes de poules pondeuses sélectionnées sur la consommation alimentaire résiduelle. Deux lignées de poules pondeuses Rhode Island Red ont été sélectionnées de façon divergente sur la consommation alimentaire résiduelle (R$^-$/R$^+$) pendant 19 générations. En plus de la réponse directe à la sélection, des réponses corrélées ont été observées sur d'autres caractères comme l'adiposité de la carcasse et le taux de lipides de plusieurs tissus, les animaux de la lignée R$^+$ étant plus maigres que ceux de la lignée R$^-$. Afin d'identifier l'origine biologique des différences observées dans l'état d'engraissement, les niveaux d'ARNm de gènes impliqués dans le métabolisme des lipides ont été étudiés. Aucune différence d'accumulation n'a été trouvée entre lignées concernant les ARNm de l'ATP citrate-lyase, l'acétyl-CoA carboxylase, la synthase des acides gras, l'enzyme malique et le facteur de transcription CCAAT/enhancer binding protein $\alpha$ qui agit sur plusieurs gènes de la lipogénèse. Les niveaux d'ARNm des gènes codant la stéaroyl-CoA désaturase et l'apolipoprotéine A1 sont significativement plus faibles chez les animaux de la lignée R$^+$ que chez ceux de la lignée R$^-$. Ces deux taux d'ARNm expliquent ensemble 40 % de la variabilité du poids de tissu adipeux abdominal entre les deux lignées, suggérant un rôle important de ces deux gènes dans la variabilité de l'état d'engraissement

Divergent selection for residual food intake in Rhode Island Red egg-laying lines : gross carcase composition, carcase adiposity and lipid contents of tissues

Chantier qualité spécifique "Auteurs Externes" département de Génétique animale : uniquement liaison auteur au référentiel HR-AccessInternational audienc

Effects of separate calcium feeding on laying hens selected for low (R−^-) or high (R+^+) residual feed consumption

The experiment was carried out with a sample of females from the 21st generation of lines R$^-$ and R$^+$ selected divergently for residual food intake in the laying period. After a breeding period of 18 weeks the hens of each line had been distributed among climatic rooms into two groups, one fed with a complete commercial feed (control group) and the other one with both a low calcium feed and oyster shells given in two separate troughs (treated group). Egg production was recorded during 77 days, egg and shell traits were obtained during the third and fourth weeks of the experiment, and the voluntary consumption of feed was measured over a period of 28 days. The treatment had a significant effect for both lines on average egg weight ($p < 0.05$), shell weight ($p < 0.01$), shell thickness ($p < 0.01$), and albumen thickness ($p < 0.05$). However, the line Yen treatment interaction was significant for yolk weight ($p < 0.05$) and voluntary calcium consumption ($p < 0.001$), indicating that the under-consuming line (R$^-$) showed a better response to separate calcium feeding with a 40% decrease of its residual feed consumption, and better egg and shell qualities. The advantage of line R$^-$ might be related to the expression of a specific calcium appetite which is masked in line R$^+$ which ingests excess nutrients.Réponse à l'alimentation calcique séparée de poules sélectionnées pour une faible (R$^-$) ou forte (R$^+$) consommation alimentaire résiduelle. L'expérience a été réalisée sur un échantillon de poules pondeuses issues de la 21e génération des lignées R$^-$ et R$^+$ sélectionnées de façon divergente sur la fraction résiduelle de la consommation alimentaire en période de ponte. Après une phase d'élevage de 18 semaines les poules de chaque lignée ont été réparties dans des chambres conditionnées en deux lots : l'un recevant un aliment commercial complet (lot témoin), l'autre, un aliment de base appauvri en calcium d'une part et des coquilles d'huîtres d'autres part, distribués dans deux mangeoires distinctes (lot traité). Les mesures individuelles ont porté sur la ponte pendant 77 jours, celles relatives à la consommation alimentaire sur une période de 28 jours. Entre la 3e et la 4e semaine de l'expérience, étaient effectuées des mesures sur la qualité de l'œuf et de la coquille. Le traitement, indépendamment de la lignée, a eu un effet significatif sur le poids moyen de l'œuf ($p < 0,05$), le poids de la coquille ($p < 0,01$), l'épaisseur de la coquille ($p < 0,01$) et l'épaisseur de l'albumen ($p < 0,05$). Pour deux variables, le poids du jaune ($p < 0,05$) et la consommation du nutriment calcique ($p < 0,001$), l'interaction lignée $\times$ traitement s'est révélée significative indiquant que la lignée sous-consommatrice d'aliment (R$^-$) répond davantage à l'alimentation calcique séparée avec une diminution de 40 % de sa consommation résiduelle, et une augmentation de 6 % de sa masse d'œufs. Ces réponses favorables de la lignée sous-consommatrice d'aliment (R$^-$) peuvent être expliquées par l'expression d'un appétit calcique spécifique qui est mal exprimé par la lignée sur consommatrice R$^+$ à cause de l'ingestion excessive du nutriment énergétique

Effects of separate calcium feeding on laying hens selected for low (R−^-) or high (R+^+) residual feed consumption

The experiment was carried out with a sample of females from the 21st generation of lines R$^-$ and R$^+$ selected divergently for residual food intake in the laying period. After a breeding period of 18 weeks the hens of each line had been distributed among climatic rooms into two groups, one fed with a complete commercial feed (control group) and the other one with both a low calcium feed and oyster shells given in two separate troughs (treated group). Egg production was recorded during 77 days, egg and shell traits were obtained during the third and fourth weeks of the experiment, and the voluntary consumption of feed was measured over a period of 28 days. The treatment had a significant effect for both lines on average egg weight ($p < 0.05$), shell weight ($p < 0.01$), shell thickness ($p < 0.01$), and albumen thickness ($p < 0.05$). However, the line Yen treatment interaction was significant for yolk weight ($p < 0.05$) and voluntary calcium consumption ($p < 0.001$), indicating that the under-consuming line (R$^-$) showed a better response to separate calcium feeding with a 40% decrease of its residual feed consumption, and better egg and shell qualities. The advantage of line R$^-$ might be related to the expression of a specific calcium appetite which is masked in line R$^+$ which ingests excess nutrients.Réponse à l'alimentation calcique séparée de poules sélectionnées pour une faible (R$^-$) ou forte (R$^+$) consommation alimentaire résiduelle. L'expérience a été réalisée sur un échantillon de poules pondeuses issues de la 21e génération des lignées R$^-$ et R$^+$ sélectionnées de façon divergente sur la fraction résiduelle de la consommation alimentaire en période de ponte. Après une phase d'élevage de 18 semaines les poules de chaque lignée ont été réparties dans des chambres conditionnées en deux lots : l'un recevant un aliment commercial complet (lot témoin), l'autre, un aliment de base appauvri en calcium d'une part et des coquilles d'huîtres d'autres part, distribués dans deux mangeoires distinctes (lot traité). Les mesures individuelles ont porté sur la ponte pendant 77 jours, celles relatives à la consommation alimentaire sur une période de 28 jours. Entre la 3e et la 4e semaine de l'expérience, étaient effectuées des mesures sur la qualité de l'œuf et de la coquille. Le traitement, indépendamment de la lignée, a eu un effet significatif sur le poids moyen de l'œuf ($p < 0,05$), le poids de la coquille ($p < 0,01$), l'épaisseur de la coquille ($p < 0,01$) et l'épaisseur de l'albumen ($p < 0,05$). Pour deux variables, le poids du jaune ($p < 0,05$) et la consommation du nutriment calcique ($p < 0,001$), l'interaction lignée $\times$ traitement s'est révélée significative indiquant que la lignée sous-consommatrice d'aliment (R$^-$) répond davantage à l'alimentation calcique séparée avec une diminution de 40 % de sa consommation résiduelle, et une augmentation de 6 % de sa masse d'œufs. Ces réponses favorables de la lignée sous-consommatrice d'aliment (R$^-$) peuvent être expliquées par l'expression d'un appétit calcique spécifique qui est mal exprimé par la lignée sur consommatrice R$^+$ à cause de l'ingestion excessive du nutriment énergétique