Comprendre le rôle du microbiote intestinal pour améliorer l'efficacité et la robustesse de la production porcine – MICROFEED

MICROFEED propose l’étude d’un partenaire inexploré de l’élevage – le microbiote intestinal – pour repenser l’amélioration de l'efficacité de production et de la robustesse des porcs en élevage. Le microbiote est un partenaire essentiel de l’animal pour la mise à disposition de certains nutriments au niveau de l’intestin, c’est un acteur clé de l’utilisation de l’aliment pour la croissance, mais aussi pour le contrôle de la santé et de l’immunité.
MICROFEED explorera la composante « microbiote intestinal » et son lien avec la génétique et la génomique de l'efficacité alimentaire et de la robustesse de l’hôte dans deux protocoles uniques déjà existant pour l'étude de l'efficacité alimentaire. Le premier protocole s'appuie sur 10 générations de sélection divergente pour l'efficacité alimentaire de deux lignées de porcs, afin d’identifier et de quantifier l’effet des microbes co-sélectionnés en réponse à la sélection génétique des animaux pour l’efficacité alimentaire. Le deuxième dispositif s'appuie sur une population commerciale en sélection, subdivisée en deux lots contrôlés avec un aliment conventionnel ou un aliment difficile à digérer en raison de l’inclusion de fibres. Ce deuxième dispositif a été mis en place en collaboration entre l’INRA et les professionnels de la sélection porcine française. Dans une première étape, MICROFEED permettra de compléter les données existantes (phénotypes et génotypes) par un génotypage des animaux quand il n’est pas disponible (2608 porcs) et un séquençage partiel du microbiote fécal (2200 échantillons) pour obtenir une description quantitative des liens microbiote/génome de l'hôte et de l’influence des changements de la ration alimentaire, et établir des équations de prédiction de l’efficacité alimentaire. Dans une seconde étape, le séquençage complet du microbiote sera réalisé pour 96 échantillons représentatifs de profils microbiens contrastés pour des niveaux d’efficacité alimentaire extrêmes, et le génome de 40 porcs représentatifs des deux designs sera séquencé. La combinaison de ces deux informations permettra d’identifier les gènes des hôtes et des microbes impliqués dans l’efficacité alimentaire des animaux en fonction de leur aliment, et de comprendre les mécanismes biologiques mis en jeu. Des échantillons de microbiotes fécaux d’animaux variés (races, alimentation, conditions d’élevage variées) disponibles auprès des partenaires du projet seront finalement utilisés pour valider les équations de prédiction établies dans la phase 1 et tester leur robustesse. En identifiant les microbes qui participent à l’efficacité alimentaire et qui sont robustes aux changements de l’alimentation, MICROFEED ouvrira la voie à de nouveaux outils génomiques permettant de piloter conjointement la composition du microbiote et la génétique de l’hôte en élevage pour les sélectionneurs porcins, mais aussi les professionnels de l’alimentation animale.
MICROFEED est structuré en huit tâches, dont une dédiée à la conduite de projet (T0), et une dédiée à la valorisation at au transfert des résultats (T7). Les deux premières tâches sont dédiées à l’acquisition de données. Les trois tâches suivantes sont liées à l’acquisition de connaissances nouvelles sur les liens entre microbiote, génétique de l’hôte et influence de l’aliment. La T6 vise à valider ces résultats sur des échantillons variés, et à proposer des stratégies de sélection et de conduite des animaux.
Le consortium est composé de sept groupes INRA spécialisés dans la génétique et la génomique des animaux d’élevage, l’efficacité alimentaire et le microbiote intestinal, plus deux partenaires privés de la sélection porcine française représentant plus de 75 % du marché français de la génétique. Le coût total de MICROFEED est de 1,4 million d’euros (hors salaires environnés INRA), dont une contribution des industriels de 258 k€ et une demande de financement auprès de l’ANR de 719 k€, pour un travail total de 227 mois.hommes sur une durée de 4 ans.