Le défi actuel de la production animale est de maximiser l'efficacité alimentaire tout en minimisant les coûts de production et les impacts environnementaux. L'efficacité alimentaire est influencée par les caractéristiques des animaux telles que l'utilisation de l'énergie, qui dépend de la teneur énergétique du gain de poids corporel, en particulier des lipides corporels. Cependant, il existe une variation importante des lipides corporels et de l'efficacité alimentaire chez les porcs même lorsqu'ils sont issus d'une même génétique et élevés dans les mêmes conditions. Par conséquent, comprendre les mécanismes associés à cette variation pourrait aider à améliorer la production animale et/ou à manipuler la composition corporelle chez les porcs. L'objectif de cette thèse était de comprendre les facteurs liés aux variations de la composition corporelle et à l'utilisation de l'énergie afin d'améliorer les connaissances sur les processus métaboliques responsables de la variation observée entre les animaux dans leur capacité à utiliser les nutriments alimentaires. La sensibilité à l'insuline et le comportement alimentaire ont été sélectionnés comme candidats en raison de leur influence sur la dynamique des hormones métaboliques telles que l'insuline qui régule la synthèse des lipides et des protéines. Dans ce travail, une approche originale pour décrire le comportement alimentaire tenant compte des limitations des paramètres d'alimentation conventionnels est proposée, et une technique in vivo pour estimer la lipogenèse de novo a été adaptée des isotopes radioactifs aux isotopes stables. Les résultats de ce travail suggèrent que : 1) le comportement alimentaire n'est pas un facteur important influençant l'utilisation de l'énergie chez les porcs. Cependant, l'indice pour décrire l'irrégularité de la prise alimentaire proposée dans ce travail a abouti à une approche appropriée pour décrire les comportements alimentaires individuels. Cet indice intègre la plupart des informations sur le comportement alimentaire obtenues à l'aide de plusieurs variables de comportement alimentaire conventionnelles et peut être utilisé dans des études concernant l'effet de facteurs externes ou animaux sur le comportement alimentaire. 2) contrairement au comportement alimentaire, la sensibilité à l'insuline était fortement et négativement corrélée avec les lipides corporels totaux et expliquait environ 45 % des variations des lipides corporels totaux et des protéines chez les porcs. De plus, des associations importantes entre la sensibilité à l'insuline et les processus métaboliques ont été trouvées au niveau de l'expression génétique et de la synthèse (par exemple, la synthèse des lipides). Cela indique que la sensibilité à l'insuline est un facteur important déterminant en l'utilisation de l'énergie alimentaire et des nutriments avec des implications pour la composition corporelle des porcs en finition. Ce travail a permis de comprendre le rôle de la sensibilité à l'insuline dans la modulation des réponses à l'insuline et son implication dans l'utilisation de l'énergie et la composition corporelle. En outre, cette thèse suggère que la modulation de l'utilisation de l'énergie par des facteurs externes et le comportement alimentaire ne peut être obtenue si les caractéristiques métaboliques telles que la sensibilité à l'insuline ne sont pas prises en compte au niveau individuel. / The current challenge in animal production is to maximize feed efficiency while minimizing production costs and environmental impacts. Feed efficiency is influenced by animal characteristics such as energy utilisation, which depends on the energy content of body weight gain, especially body lipids. However, there is important variation in body lipids and feed efficiency among pigs of the same genetic background. Therefore, understanding the mechanisms associated with this variation could help to improve animal production and/or manipulate body composition in pigs. The aim of this thesis was to understand factors related with body composition variations and energy utilisation to improve the knowledge regarding the metabolic processes responsible for the observed variation between individual animals in their ability to use dietary nutrients for growth. Insulin sensitivity and feeding behavior were selected as candidates due to their influence in the dynamic of metabolic hormones such as insulin that regulates lipid and protein synthesis. In this work, an original approach to describe feeding behavior accounting for limitations of conventional feeding parameters is proposed, and an in vivo technique to estimate de novo lipogenesis was adapted from radioactive to stable isotopes. The results of this work suggest that: 1) feeding behavior is not an important factor influencing energy utilisation in pigs. However, the index to describe the irregularity of feed intake proposed in this work resulted in a suitable approach for describing individual feeding behavior patterns. This index integrates most of the information on feeding behavior obtained using several conventional feeding behavior variables and can be used in studies regarding the effect of externals or animal factors on feeding behavior. 2) unlike feeding behavior, insulin sensitivity was strongly and negatively correlated with total body lipids and explained about 45 % of the total body lipids and protein variations among pigs. In addition, important associations among insulin sensitivity with metabolic processes were found at the genetic expression and synthesis level (e.g., lipid synthesis). This indicates that insulin sensitivity is an important factor determining the utilization of dietary energy and nutrients with implications for body composition in finishing pigs. This work helped to understand the role of insulin sensitivity in the modulation of insulin responses and its implication in energy utilisation and body composition. In addition, this thesis suggests than modulation of energy utilisation by external factors and feeding behavior cannot be achieved if metabolic characteristics such as insulin sensitivity are not accounted at the individual level.

Chez les troupeaux porcins malades, l’ingestion irrégulière de moulée médicamenteuse peut diminuer l’efficacité du traitement et favoriser la sélection de bactéries antibio-résistantes. Pour vérifier l’influence du rang social sur le comportement alimentaire, 108 mâles castrés, pesant en moyenne 49,5 ± 4,71 kg, ont été logés en groupes de 12 et répartis en trois répétitions de trois parcs chacune. Chaque groupe a été soumis à deux tests de compétition alimentaire pour déterminer les rangs sociaux des porcs. Des stations d’alimentation informatisée IVOG© ont enregistré les données alimentaires individuelles durant dix jours d’alimentation médicamenteuse. Le test de corrélation de rangs de Spearman a démontré l’inconsistance des deux tests dans la détermination des rangs sociaux. L’analyse par regroupement des données alimentaires a séparé les porcs en 3 groupes. Le nombre de dominants et de subordonnés par groupe étant les mêmes, l’influence des rangs sociaux sur les patrons alimentaires n’a pu être démontrée. / In the pig industry, bacterial diseases are usually treated with in-feed antibiotics. Irregular ingestion can decrease treatment efficiency and promote the selection of antibiotic-resistant bacteria. The aim of this study was to determine the effect of social rank on individual feeding patterns in pigs. A total of 108 barrows of 49.5 ± 4.71 kg were housed in groups of 12 pigs distributed into 3 replicates of 3 pens each. The IVOGÒ feeding-stations registered individual feeding data during a 10-day period of medicated feed (chlortetracycline). Two social rank tests were done to determine social ranks in each group. Spearman’s rank correlation tests confirmed inconsistency in social rank determination from one test to the other. Three clusters were established based on feeding data. The number of dominant and subordinate pigs was not significantly different from one cluster to the other. Therefore, no clear relationship could be demonstrated between social ranks and individual feeding patterns.

Les objectifs étaient de valider une méthode d’estimation des besoins individuels en lysine et d’étudier l’effet d’une déplétion-réplétion en lysine chez le porc en croissance. Les performances de 148 porcs répartis en 4 traitements alimentaires, soit 70, 85, 100 et 115 % des besoins en lysine, montrent que la méthode développée sous-estime les besoins en début croissance, mais estime adéquatement ceux en finition. Quarante-sept porcs ont reçu 70 ou 100 % de leurs besoins en lysine pendant 3 phases consécutives de 28 jours selon les séquences: 70-70-70, 70-70-100, 70-100-70, 70-100-100 et 100-100-100. La restriction cause une diminution de la consommation, du gain de poids (GMQ) et du dépôt protéique (PD). Le groupe 70-100-100 a rattrapé son retard en termes de poids vif et de masse protéique comparativement au groupe 100-100-100 montrant ainsi une croissance compensatrice de faible amplitude.

L’augmentation du coût des ingrédients de base des aliments pour porcs a permis à certains ingrédients alternatifs de se tailler une place sur les marchés nord-américains de l’alimentation animale. En effet, leur utilisation judicieuse en production porcine peut représenter un atout économique important. Toutefois, l’usage d’ingrédients alternatifs est limité dans les aliments pour porcs, notamment à cause leur effet parfois négatif sur la qualité de la carcasse ainsi que de leur teneur élevée en fibres alimentaires, peu valorisées par les monogastriques. Ce projet avait comme objectif de mieux comprendre l’impact de l’usage des ingrédients alternatifs disponibles dans l’Est du Canada afin de diminuer les coûts d’alimentation, sans modifier les performances de croissance chez le porc. Plus précisément, le projet visait à évaluer l’impact de différents types de fibres (solubles et insolubles) et de la supplémentation en xylanase, une enzyme exogène, sur la digestibilité iléale apparente des composants nutritionnels ainsi que sur les performances de croissance et la composition corporelle chez le porc en croissance-finition. Pour ce faire, deux expérimentations ont été réalisées. La première était un essai de digestibilité réalisé à l’aide de porcs canulés chez lesquels la digestibilité iléale apparente a été mesurée pour différents aliments variant en leur teneur et leur type de fibres, et selon l’addition ou non de xylanase. La seconde expérimentation consistait en un essai de croissance chez le porc en finition afin de mesurer ces mêmes traitements sur les performances de croissance, la composition corporelle et la qualité du gras. Les résultats obtenus montrent que les niveaux élevés de fibres alimentaires utilisés n’ont pas eu d’effets majeurs sur la digestibilité iléale apparente des nutriments et de l’énergie, sur la composition corporelle et sur les performances de croissance des animaux. De plus, l’ajout de xylanase dans les aliments a eu peu d’effets sur les critères mesurés