Genetic and environmental Genetic and environmental parameters for steer ultrasound and parameters for steer ultrasound and

carcass traitscarcass traits

D.J. Kemp, W.O. Herring, and C.J. KaiserD.J. Kemp, W.O. Herring, and C.J. Kaiser

J. Anim. Sci. 2002. 80:1489-1496J. Anim. Sci. 2002. 80:1489-1496

Discussion by:Discussion by:

E. Quennery, J. Ramja, E. RichardE. Quennery, J. Ramja, E. Richard

IntroductionIntroductionObjectifObjectif: estimer les relations génétiques : estimer les relations génétiques

et environnementales entre RTU et environnementales entre RTU ((Real Time UltrasonographyReal Time Ultrasonography) et les ) et les critères de carcasse.critères de carcasse.

PourquoiPourquoi? Actuellement on calcule EPD ? Actuellement on calcule EPD ((Expected Progeny DifferenceExpected Progeny Difference) sur base ) sur base des mesures de carcasses,des mesures de carcasses,ça coûte cher, ça coûte cher, pratique? pratique?

échographie des animaux pour les échographie des animaux pour les programmes Progeny-Test et calcul de programmes Progeny-Test et calcul de EPD EPD

Matériels et méthodesMatériels et méthodes

Quelques chiffres…Quelques chiffres…2855 bovillons observés sur une période de 5 ans 2855 bovillons observés sur une période de 5 ans

dans le cadre d’un Progeny Test.dans le cadre d’un Progeny Test.101 pères, les mères “tirées au sort”, IA ou monte 101 pères, les mères “tirées au sort”, IA ou monte

naturelle…naturelle…mais grande variation du nombre de mais grande variation du nombre de descendants par père. descendants par père.

Standardisation des conditions de vie Standardisation des conditions de vie (alimentation, échos, abattage…)(alimentation, échos, abattage…)

UN SEUL technicien pour échographier environ UN SEUL technicien pour échographier environ 53j avant abattage53j avant abattage

Age moyen des taurillons: 391j pour l’échoAge moyen des taurillons: 391j pour l’échoEchos: 80 scans à l’heureEchos: 80 scans à l’heureAbattage: 300 animaux à l’heureAbattage: 300 animaux à l’heure

Matériels et méthodesMatériels et méthodes

Mesures sur animal vivantMesures sur animal vivant (53j pré abattage):(53j pré abattage):

Épaisseur de graisse: 12°-13° côte (écho)Épaisseur de graisse: 12°-13° côte (écho)

Superficie longissimus( + marbré) : échoSuperficie longissimus( + marbré) : écho

Poids sur piedPoids sur pied36h post mortem36h post mortem::

Poids de la carcassePoids de la carcasse

Score de marbréScore de marbré

Épaisseur de graisse (12°-13° côte)Épaisseur de graisse (12°-13° côte)

Superficie longissimusSuperficie longissimus

MatérielEchographe :

Scanner Pie Médical 200

Image en temps réel

Principe de l’échographie

Impulsion d’ondes (1 à 10 MHz) à la surface de la peau

Chaque interface entre tissus réfléchit une partie de l ’impulsion vers le transducteur

Cet écho arrive au transducteur après un intervalle de temps variable ce qui permet d’estimer la profondeur

Image longitudinale Image transversale

EstimationsEstimations

Paramètres génétiquesParamètres génétiques::

1.1. Epaisseur de graisse (écho)Epaisseur de graisse (écho)

2.2. Superficie du muscle longissimus (écho)Superficie du muscle longissimus (écho)

3.3. Pourcentage prédit de graisse (écho)Pourcentage prédit de graisse (écho)

4.4. Poids sur piedPoids sur pied

5.5. Poids de carcassePoids de carcasse

6.6. Score de marbréScore de marbré

7.7. Épaisseur de graisse de carcasseÉpaisseur de graisse de carcasse

8.8. Superficie du muscle longissimusSuperficie du muscle longissimus

Analyse: Modèle animal multi variéAnalyse: Modèle animal multi varié

2 modèles utilisés pour l’estimation des composants de la 2 modèles utilisés pour l’estimation des composants de la variance:variance:

Modèle 1Modèle 1::1.1. Effets fixes: les 8 traits précitésEffets fixes: les 8 traits précités

2.2. Covariant: mesure de l’âgeCovariant: mesure de l’âge Modèle 2Modèle 2::

1.1. Effets fixes: 6 traits (poids vif et de carcasse exclus)Effets fixes: 6 traits (poids vif et de carcasse exclus)

2.2. Covariant: mesure de l’âge et du poidsCovariant: mesure de l’âge et du poids

Permet de voir les changements d’héritabilité ou de Permet de voir les changements d’héritabilité ou de corrélation génétique de traits qui seraient fortement corrélation génétique de traits qui seraient fortement poids dépendantspoids dépendants

yyii = X = Xiiββii + Z + Ziiuuii + e + eii

y: vecteur des observations du trait iy: vecteur des observations du trait iX: effets fixes de mesureX: effets fixes de mesureββ: effets fixes inconnus de mesure: effets fixes inconnus de mesureZ: Z: ““animal of record”animal of record”u: effets aléatoires de l’animalu: effets aléatoires de l’animale: effets résiduelse: effets résiduels i: critères (8 et 6 vus précédemment)i: critères (8 et 6 vus précédemment)

Résultats et discussionRésultats et discussion

Sont estimésSont estimés::Variance génétique, environnementale et Variance génétique, environnementale et

covariance pour carcasse et échographie.covariance pour carcasse et échographie.Héritabilité, corrélations génétiques et Héritabilité, corrélations génétiques et

environnementalesenvironnementales

Etudiés pour les modèles 1 et 2 !!Etudiés pour les modèles 1 et 2 !!

Résultats et discussionRésultats et discussion

D’une manière générale les valeurs obtenues D’une manière générale les valeurs obtenues sont semblables à celles de la littérature.sont semblables à celles de la littérature.

Peu de différencePeu de différence entre les 2 modèles pour entre les 2 modèles pour tous les paramètres tous les paramètres SAUFSAUF la superficie du la superficie du longissimus.longissimus.

Poids de carcasse et superficie très corrélés donc: le Poids de carcasse et superficie très corrélés donc: le poids étant covariant dans le modèle 2 poids étant covariant dans le modèle 2 diminution diminution de la variance génétique estimée de la superficie.de la variance génétique estimée de la superficie.

Dans le modèle 2 les corrélations génétiques entre Dans le modèle 2 les corrélations génétiques entre superf. et TOUS les autres traits sont un peu plus superf. et TOUS les autres traits sont un peu plus négatifs que le modèle 1. négatifs que le modèle 1.

Résultats et discussionRésultats et discussion

Corrélations Corrélations écho - mesuresécho - mesures très importantes. très importantes.0,69 et 0,58 pour superficie (0,69 et 0,58 pour superficie (Faible, causes?Faible, causes?))0,82 et 0,86 pour épaisseur de graisse0,82 et 0,86 pour épaisseur de graisse0,90 et 0,94 pour le marbré 0,90 et 0,94 pour le marbré grand intérêt grand intérêt

de la méthode échographiquede la méthode échographique

Corrélations Corrélations superf. - épaisseursuperf. - épaisseur de graisse de graisse -0,2 et -0,41-0,2 et -0,41 pour l’évaluation de carcasse pour l’évaluation de carcasse0,23 et 0,030,23 et 0,03 pour l’évaluation par écho pour l’évaluation par écho !!!!!!!!

Résultats et discussionRésultats et discussion

Cette différence est fréquemment relatée dans la Cette différence est fréquemment relatée dans la littératurelittérature

Il a été suggéré que cette différence indique une Il a été suggéré que cette différence indique une capacité de croissance variable entre mâles et capacité de croissance variable entre mâles et femelles (sélection sur écho femelles (sélection sur écho impact – sur génisses) impact – sur génisses)

Mais ici Mais ici un même lotun même lot a été échographié puis abattu! a été échographié puis abattu! Proposition du délai de 53j comme étant une causeProposition du délai de 53j comme étant une cause

Echographie et abattage le même jour permettrait de Echographie et abattage le même jour permettrait de confirmer ou infirmer cette hypothèse. Réalisable à confirmer ou infirmer cette hypothèse. Réalisable à grande échelle?grande échelle?

ConclusionConclusion

Les corrélations génétiques Les corrélations génétiques écho - mesuresécho - mesures précitées montrent la précitées montrent la capacité de l’échographie capacité de l’échographie à refléter la valeur de la carcasseà refléter la valeur de la carcasse

Gain de tempsGain de temps pour la récolte de données pour la récolte de donnéesMéthode du futur (grand intérêt commercial)Méthode du futur (grand intérêt commercial)

Déterminer et standardiser un âge plus précoce Déterminer et standardiser un âge plus précoce pour réaliser l’étude (écho, poids…)pour réaliser l’étude (écho, poids…)

Et donc…Et donc…

++

==

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Genetic and environmental parameters for steer ultrasound and carcass traitsGenetic and environmental parameters for steer ultrasound and carcass traits

Genetic correlation estimates between ultrasound measurements on yearling bulls and carcass measureGenetic correlation estimates between ultrasound measurements on yearling bulls and carcass measurements on finished steersments on finished steers

Genetic parameters for ultrasound and carcass measures of yield and quality among replacement and slaGenetic parameters for ultrasound and carcass measures of yield and quality among replacement and slaughter beef cattleughter beef cattle

Genetic parameter estimates for carcass and yearling ultrasound measurements in Brangus cattleGenetic parameter estimates for carcass and yearling ultrasound measurements in Brangus cattle

Genetic evaluation of carcass yield using ultrasound measures on young replacement beef cattleGenetic evaluation of carcass yield using ultrasound measures on young replacement beef cattle

Weaning, yearling, and preharvest ultrasound mesures of fat and muscle area in steers, bulls, and heifersWeaning, yearling, and preharvest ultrasound mesures of fat and muscle area in steers, bulls, and heifers

Effects of selection for ultrasound intamuscular fat percentage in Angus bulls on carcass traits of progenyEffects of selection for ultrasound intamuscular fat percentage in Angus bulls on carcass traits of progeny

Genetic parameter estimates of yearling live animal ultrasonic measurements in Brangus cattleGenetic parameter estimates of yearling live animal ultrasonic measurements in Brangus cattle

Evaluation of ultrasound for prediction of carcass fat thickness and longissimus muscle area in feedlot Evaluation of ultrasound for prediction of carcass fat thickness and longissimus muscle area in feedlot steerssteers

The relationship between ultrasound measurements and carcass fat thickness and longissimus muscle The relationship between ultrasound measurements and carcass fat thickness and longissimus muscle area in beef cattlearea in beef cattle

Using live estimates and ultrasound measurements to predict beef carcass cutabilityUsing live estimates and ultrasound measurements to predict beef carcass cutability