Approche expérimentale de deux systèmes de production porcine différenciés par le mode de logement : Contribution à la recherche d'un développement durable.Les éleveurs de porcs, confrontés à de nouvelles problématiques en relation avec le développement durable, formulent des demandes de recherche de références de plus en plus complexes et diversifiées. Pour y répondre, les Chambres d'agriculture de Bretagne ont mis en place une expérimentation système. Cette thèse questionne l'intérêt de la démarche et des premiers résultats obtenus. La configuration des systèmes d'élevage mis en comparaison a été définie dans le cadre d'une approche participative et les systèmes on été comparés en s'appuyant sur une méthodologie d'approche expérimentale systémique.La définition et la hiérarchisation des objectifs ont constitué l'étape préalable. C'est principalement la demande sociale qui a conduit au choix de deux systèmes différenciés par le mode de logement des animaux, sur litière ou sur caillebotis, et le mode de gestion des effluents, sous la forme de lisier ou de fumier, avec des effets attendus sur le bien-être animal et l'environnement. Au sein de chaque système plusieurs itinéraires techniques ont été mis en comparaison, correspondant à différentes options techniques possibles. Des règles de conduite ont ensuite été définies pour chacun de ces itinéraires techniques. Intra-système, les truies en gestation sont logées en groupes soit dans des petites cases (4 à 8 truies) équipées de réfectoires et d'une aire d'exercice, soit dans une grande case (24 truies) équipée d'un automate de distribution d'aliment. Chaque loge de post-sevrage et d'engraissement des salles sur caillebotis accueillent 11 animaux selon deux modalités de surface (normes actuelles ou surface accrue de 1/3). Sur litière, les animaux sont élevés en post-sevrage et en engraissement dans des loges de 42 porcs, sur paille ou sur sciure. En post-sevrage, les porcelets sont alimentés à volonté au nourrisseur. En engraissement, ils sont alimentés soit à volonté au nourrisseur, soit rationné en soupe. Les performances et la durabilité des différents itinéraires techniques sont évaluées à partir des données collectées entre janvier 2006 - peuplement du dispositif - et mai 2008. Les performances zootechniques moyennes sont élevées et diffèrent peu entre les deux systèmes d'élevage. Elles sont également voisines pour les différents itinéraires techniques : 10,9 porcelets sevrés par portée, 159 jours d'âge à l'abattage, 2,50 points d'indice de consommation en engraissement, 2,1% de perte d'animaux entre le sevrage et la vente. [...] Suite et fin du résumé dans la thèse.

Approche expérimentale de deux systèmes de production porcine différenciés par le mode de logement : Contribution à la recherche d'un développement durable.Les éleveurs de porcs, confrontés à de nouvelles problématiques en relation avec le développement durable, formulent des demandes de recherche de références de plus en plus complexes et diversifiées. Pour y répondre, les Chambres d'agriculture de Bretagne ont mis en place une expérimentation système. Cette thèse questionne l'intérêt de la démarche et des premiers résultats obtenus. La configuration des systèmes d'élevage mis en comparaison a été définie dans le cadre d'une approche participative et les systèmes on été comparés en s'appuyant sur une méthodologie d'approche expérimentale systémique.La définition et la hiérarchisation des objectifs ont constitué l'étape préalable. C'est principalement la demande sociale qui a conduit au choix de deux systèmes différenciés par le mode de logement des animaux, sur litière ou sur caillebotis, et le mode de gestion des effluents, sous la forme de lisier ou de fumier, avec des effets attendus sur le bien-être animal et l'environnement. Au sein de chaque système plusieurs itinéraires techniques ont été mis en comparaison, correspondant à différentes options techniques possibles. Des règles de conduite ont ensuite été définies pour chacun de ces itinéraires techniques. Intra-système, les truies en gestation sont logées en groupes soit dans des petites cases (4 à 8 truies) équipées de réfectoires et d'une aire d'exercice, soit dans une grande case (24 truies) équipée d'un automate de distribution d'aliment. Chaque loge de post-sevrage et d'engraissement des salles sur caillebotis accueillent 11 animaux selon deux modalités de surface (normes actuelles ou surface accrue de 1/3). Sur litière, les animaux sont élevés en post-sevrage et en engraissement dans des loges de 42 porcs, sur paille ou sur sciure. En post-sevrage, les porcelets sont alimentés à volonté au nourrisseur. En engraissement, ils sont alimentés soit à volonté au nourrisseur, soit rationné en soupe. Les performances et la durabilité des différents itinéraires techniques sont évaluées à partir des données collectées entre janvier 2006 - peuplement du dispositif - et mai 2008. Les performances zootechniques moyennes sont élevées et diffèrent peu entre les deux systèmes d'élevage. Elles sont également voisines pour les différents itinéraires techniques : 10,9 porcelets sevrés par portée, 159 jours d'âge à l'abattage, 2,50 points d'indice de consommation en engraissement, 2,1% de perte d'animaux entre le sevrage et la vente. [...] Suite et fin du résumé dans la thèse. / Systemic comparison of two pig production systems differentiated by animal housing conditions, either on slatted floor or on litter bedding : Contribution to a more sustainable development.In the context of sustainable development pig breeders, facing new questions and new issues, ask more diversified and complex questions and need new references on their production systems. To answer to their demand the Chambre d'Agriculture of Brittany has set up a systemic experimental approach. The pig production systems compared in this experiment were built using a participative approach.The definition and prioritization of the objectives was the first step in designing the systems. The social demand was the most important in the choice of the two systems which differ for animal housing, on slatted floor or on litter bedding, and for manure management, as slurry or as solid manure, with expected effects on animal welfare and environment. Management and decision rules were then defined for each system and sub-system. In each system gestating sows were housed either in small groups (4-8 sows) with an individual feeding stall, of in a large group (24 sows) with and automated feeding stall. On slated floor, 11 pigs were housed per post-weaning or fattening pen, with an area per pig corresponding to either the EU regulation or 1/3 more. On litter bedding, 42 pigs were housed per post-weaning or fattening pen with either straw or sawdust as bedding material. Post-weaning piglets were fed dry feed ad libitum in a feeder. Fattening pigs were fed either ad libitum with dry feed or restrictedly with two meals of mash feed per day. Performance and sustainability of the different raising systems were evaluated from the data collected from January 2006 -the creation of the herd- until May 2008. Average animal performances were high and similar for the two systems and the different housing and feeding strategies: 10.9 piglets weaned/litter, 159 days of age at slaughter, 2.50 kg/kg feed conversion ratio during fattening, 2.1% mortality from weaning to slaughter. Last and final summary in the thesis.

L’industrie porcine met beaucoup d’efforts pour contrôler la contamination par Salmonella en fin de production. Malgré tout, d’après des données européennes de la European Food Safety Authority (EFSA), les produits de viande porcine pourraient être responsables de 10 à 20 % des cas rapportés de salmonellose chez l’Homme. Il semble donc qu’une approche incluant des actions en amont, c’est-à-dire à la ferme, pourrait permettre de réduire la pression de contamination au niveau de l’abattoir et donc la contamination de la viande. Le transfert de Salmonella entre les truies contaminées et les porcelets pourrait être une source importante de contamination dans la filière porcine. Cependant au Canada peu d’information est disponible sur cette voie d’introduction. Nous avons donc décrit le lien entre les souches retrouvées chez les truies et celles retrouvées chez leurs porcelets dans les étapes subséquentes d’un système de production commercial Québécois. De plus, l’établissement du microbiote intestinal chez le porc en production est directement influencé par le microbiote maternel et celui-ci influence l’excrétion de Salmonella chez les porcs en engraissement. Dans cette étude, nous avons donc tout d’abord décrit, dans ce même système, le microbiote des truies en lien avec leur excrétion de Salmonella. Nous avons ensuite décrit le microbiote des porcelets et des porcs en engraissement en relation avec ce microbiote maternel et avons tenté d’identifier des déterminants de l’excrétion qui peuvent être transférés de la truie à sa progéniture à l’intérieur de cette pyramide de production. Pour ce faire, nous avons tout d’abord échantillonné les matières fécales de truies à différents moments de la gestation dans une maternité. Une détection de Salmonella a été effectuée et les populations bactériennes retrouvées dans le microbiote fécal de ces truies ont été décrites par séquençage à haut débit de type MiSeq. Ceci nous a permis de mettre en évidence une réduction significative du niveau de Salmonella excrétées par ces truies entre le début et la fin de la gestation. Nous avons aussi pu mesurer des variations dans le microbiote fécal de celles-ci selon l’excrétion de Salmonella, mais aussi selon le moment de la gestation. Un séquençage a aussi été effectué sur les fèces des porcelets nés de ces truies avant leur sevrage. Ceci nous a permis de démontrer que le statut d’excrétion de la truie influence leur microbiote fécal. Cependant, aucun transfert direct de taxon spécifique de cette relation n’a pu être mesuré. De plus, indépendamment du statut d’excrétion de Salmonella des truies, nous avons démontré qu’à ce moment les porcelets d’une portée avaient des microbiotes fécaux plus semblables entre eux que comparativement à ceux de leurs contemporains, confirmant l’influence de la truie sur le microbiote des porcelets dans les fermes échantillonnées. Finalement, des échantillonnages de matière fécale de ces porcs ont aussi été effectués en engraissement. Leur statut d’excrétion de Salmonella et la composition de leur microbiote ont aussi été évalués à cette étape. Grâce à ces échantillons, nous avons démontré que, dans le système de production étudié, le statut d’excrétion de la truie n’avait pas d’impact sur le microbiote des animaux après l’étape du sevrage. Nous avons cependant démontré que dans les fermes faisant partie de l’étude, les porcs nés d’une même mère avaient toujours un microbiote fécal différenciable de celui de leurs congénères. Ceci suggère ainsi le potentiel d’actions visant à moduler le microbiote intestinal de la truie et qui pourrait être transféré au bénéfice de leurs porcelets. Nous avons aussi décrit par typage, à l’aide de courbes de fusion à haute résolution (HRM), la circulation et le transfert des Salmonella de la maternité vers les autres étapes de la production dans cette pyramide de production. Les résultats obtenus démontrent ici que, malgré une excrétion des truies dans la période périnatale, les souches retrouvées plus tard chez les porcelets en pouponnière et dans leur environnement ont des profils HRM différents de celles retrouvées en maternité. Les truies auraient donc, dans le système de production étudié, un effet marginal sur la contamination des porcelets et ceux-ci se contamineraient plutôt dans l’environnement de la pouponnière ou de l’engraissement. Cette étude a permis de mieux décrire la présence de Salmonella dans un système de production porcine commercial au Québec et ainsi de mieux comprendre l’impact de la transmission de Salmonella entre les truies et les porcelets. Ces nouvelles connaissances permettront de mieux cibler les étapes où des mesures efficaces pourraient être implantées pour réduire la contamination du produit fini. L’étude du microbiote a aussi permis de mettre en évidence une influence de la truie sur le microbiote fécal de ses porcelets et ce jusqu’en engraissement, sans pour autant avoir pu identifier de taxons directement transférés, ni avoir pu mesurer d’effet de cette influence sur l’excrétion de Salmonella. Néanmoins, au-delà de la problématique spécifique de Salmonella, cette étude ouvre des perspectives de modulation du microbiote intestinal de la truie au bénéfice de l’orientation du microbiote digestif du porc pendant toute la production, microbiote dont les effets sur la santé et le bien-être sont de mieux en mieux documentés. / The pork industry is putting a lot of effort into controlling Salmonella contamination at the end of production. However, according to the European Food Safety Authority (EFSA) data, pig meat products may be responsible for 10-20% of reported cases of salmonellosis in humans. It therefore seems that an approach including actions upstream, on the farm, could make it possible to reduce the pressure of contamination at the slaughterhouse and therefore the contamination of the meat. The transfer of Salmonella between contaminated sows and piglets could be an important source of contamination in the pig sector. However, in Canada little information is available on this route of introduction. We have therefore described the link between the strains found in sows and those found in their piglets in the subsequent stages of production in a Quebec commercial production system. In addition, the establishment of this microbiota in pigs in production is directly influenced by the maternal microbiota and that the intestinal microbiota influences the excretion of Salmonella in fattening pigs. In this study, we therefore first described the microbiota of sows in relation to their excretion of Salmonella in this same production system. We then described the microbiota of piglets and fattening pigs in relation to this maternal microbiota and attempted to identify determinants of shedding that can be transferred from the sow to its offspring within this production pyramid. To do this, we first sampled the feces of sows at different times of gestation in a maternity unit. Salmonella was detected and the bacterial populations found in the fecal microbiota of these sows were described by high-throughput sequencing of the MiSeq type. This allowed us to highlight significant variations in the level of Salmonella excreted by these sows at different times of gestation. We were also able to measure variations in the fecal microbiota of these depending on the excretion of Salmonella, but also according to the time of gestation. Sequencing was also carried out on the feces of piglets born from these sows before weaning. This allowed us to demonstrate that the sow's shedding status influences their fecal microbiota. However, no direct taxon transfer specific to this relationship could be measured. In addition, up to the nursery, we have demonstrated that piglets from the same litter have more similar fecal microbiota than compared to other contemporary animals, confirming the influence of the sow on the piglet microbiota in the sampled farms. Finally, fecal samples from these pigs were also carried out for fattening. Their Salmonella excretion status and the composition of their microbiota were also assessed at this stage. Using these samples, we demonstrated, in the production system that was studied, that the impact of the sow’s status on the microbiota was not retained for fattening after the weaning stage and did not affect the risk of shedding during fattening. However, we have shown that on the farm included in our study that pigs born to the same mother always have a differentiated fecal microbiota from that of their counterparts. This thus demonstrates the potential for actions aimed at modulating the intestinal microbiota of the sow and which could be transferred to the benefit of their piglets. We have also described by High Resolution Melt typing (HRM) the circulation and transfer of Salmonella from the maternity to the other stages of production in this production pyramid. The results obtained demonstrate here that despite the excretion of sows in the perinatal period, the strains found later in the piglets at the nursery and their environment have different HRM profiles from those found in maternity. In the studied production system, sows would therefore have a marginal effect on the contamination of piglets in the production system studied, compared to the environment in the nursery among other things. This study made it possible to better describe the circulation of Salmonella in a commercial swine production system in Quebec and thus to better understand the impact of Salmonella transmission between sows and piglets. This new knowledge will allow us to better target the stages where effective measures could be implemented to reduce contamination of the finished product. The study of the microbiota also made it possible to highlight an influence of the sow on the fecal microbiota of its piglets and this until fattening, without being able to identify taxa directly transferred nor to have been able to measure the effect of this influence on the excretion of Salmonella. However, beyond the specific problem of Salmonella, this study opens up perspectives for modulating the intestinal microbiota of the sow for the benefit of the orientation of the digestive microbiota of pigs throughout production, a microbiota whose effects on health and well-being are getting increasingly well documented.

Les régions tropicales sont caractérisées par des contraintes climatiques importantes pour la production porcine pouvant induire une diminution des performances des animaux et du revenu de l'éleveur. Lorsque la température dépasse 22°C, la truie allaitante se trouve en situation de stress thermique. Elle réduit alors son ingestion d'aliment, ce qui généralement a des conséquences négatives sur ses performances de lactation et ses performances ultérieures de reproduction. Cependant, la plupart des travaux disponibles ont été réalisés en milieu tempéré avec des conditions difficilement transposables à celles rencontrées en milieu tropical humide. Les objectifs du travail de thèse sont de déterminer et de caractériser les facteurs qui affectent les performances de lactation et de reproduction des truies élevées sous un climat tropical humide. Une attention particulière a été portée sur les effets du rang de portée, du type génétique et de leurs interactions respectives avec la saison. A partir des données climatiques mesurées à proximité de l'élevage, deux saisons ont été déterminées: une saison fraîche et une saison chaude. L'hygrométrie moyenne étant comparable (i.e., environ 83%) d'une saison à l'autre, les deux saisons sont discriminées principalement par le niveau de température ambiante (23,7°C en saison fraîche et 26,0°C en saison chaude). Dans notre étude, les performances des truies ont été mesurées pendant 5 années sur deux races "extrêmes", une race dite "conventionnelle", la truie Large White (LW), et la race locale caribéenne, la truie Créole (CR). A partir de la base de données constituée, nous avons dans un premier temps étudié les effets de la saison et du rang de portée sur les performances de lactation de 106 truies LW (301 lactations). Une 2ème expérience nous a permis de prendre en considération les effets du type génétique de la truie (30 CR et 41 LW sur un total de 179 lactations) sur les performances et le comportement alimentaire en lactation. Dans une 3ème expérience, les effets du climat tropical sur les performances de reproduction ont été étudié sur 255 truies LW (1 181 saillies). Enfin, une 4ème étude a porté sur les facteurs affectant la température rectale (TR) des truies en lactation (222 lactations de 43 CR et 42 LW). Les performances des truies en lactation sont plus faibles en saison chaude qu'en saison fraîche: la consommation d'aliment des truies et la croissance de la portée sont fortement réduites et le niveau de réserves corporelles mobilisées augmente en saison chaude. La TR des truies allaitantes est plus élevée en saison chaude qu'en saison fraîche (38,9 vs. 38,6°C) et plus faible chez les multipares que chez les primipares (38,7 vs. 38,9°C). La truie CR se caractérise par un plus faible poids et une plus grande adiposité (-70 kg et + 20 mm d'épaisseur de lard à la mise bas) que la LW. Elle consomme moins d'aliment que la LW (3,4 vs. 4,8 kg/j) en relation à sa faible vitesse d'ingestion (80 vs 150 g/min). Cela se traduit par une réduction de la taille des repas des CR (390 vs. 550 g/repas), alors que le nombre de repas est semblable entre types génétiques (9,0 repas/j). La baisse d'appétit en saison chaude est plus prononcée chez les truies LW multipares que chez les primipares (-1,0 vs. -0,4 kg/j) et chez les truies LW que chez les CR (-1,0 vs. -0,5 kg/j). Les performances de reproduction mesurées après le sevrage des truies sont plus faibles en saison chaude, en particulier chez les primipares. L'intervalle sevrage-oestrus et l'intervalle sevrage saillie fécondante des truies augmentent en saison chaude, et le taux de conception est réduit pendant cette période de l'année. Les performances de reproduction des truies CR sont moins affectées par la saison, ce qui indique qu'elles pourraient mieux tolérer la chaleur. Ce résultat est conforté par une moindre augmentation de la TR en saison chaude chez les CR que les LW (+ 0,2 vs. +0,4°C). En conclusion, nos résultats contribuent de manière significative à la caractérisation des performances des truies élevées en milieu tropical humide. Dans nos conditions expérimentales, il existe une forte variabilité interindividuelle de la réponse des truies au stress thermique, dont une partie non négligeable semble être d'origine génétique (résultats préliminaires). Il semble y avoir beaucoup à espérer de programmes de sélection intégrant des critères d'adaptation aux températures élevées pour l'amélioration de la production porcine en régions tropicales humides

Des progrès importants ont été obtenus dans les principales populations porcines pour les caractères inclus dans l'objectif de reproduction, à savoir la croissance, l'efficacité alimentaire, la composition de la carcasse et, dans les lignées maternelles, la prolificité des truies. Les animaux sélectionnés pour une forte efficacité productive peuvent être particulièrement sensibles à des problèmes comportementaux, physiologiques ou immunologiques, c'est-à-dire être moins robustes. Ces effets défavorables de la sélection sont souvent difficiles à mettre en évidence, car les caractères correspondants ne sont pas systématiquement enregistrés dans les programmes de sélection. L'utilisation d’un stock de sperme congelé est une méthode élégante pour estimer les évolutions génétiques pour un grand nombre de caractères (habituellement non enregistrés). Deux groupes expérimentaux (L77 et L98) ont été produits par l'insémination de truies LW, nées en 1997-1998, soit avec du sperme congelé stocké à partir des verrats LW de 1977, soit avec du sperme frais de verrats nés en 1998. Cette étude a montré que deux décennies de sélection ont permis des progrès importants pour les principaux caractères d'intérêt, mais ont également affecté de façon défavorable des caractères tels que la longévité, le risque de mortalité, la variabilité de caractères, qui suggèrent un effet défavorable de la sélection sur la robustesse des porcs. Nos résultats soulignent la nécessité d'intégrer des caractères liés à la robustesse dans l'objectif de sélection des populations porcines. Il est donc nécessaire de poursuivre les recherches afin de mieux caractériser les différentes composantes de la robustesse et leur impact sur l’efficience, le bien-être et la santé des porcs afin de pouvoir définir les objectifs de sélection les plus pertinents pour l’avenir. / Large improvements have been obtained in major pig populations for traits included in the breeding goal, i.e. growth, feed efficiency, carcass composition and, in maternal lines, sow prolificacy. Animals selected for high production efficiency may in particular be more sensitive to behavioral, physiological, or immunological problems, I.e., be less robust. These adverse effects of selection are often difficult to reveal, as corresponding traits are not routinely recorded in breeding programs. The use of stored frozen semen has been shown to be an elegant method to estimate genetic trends for a large number of (usually not recorded) traits. Two experimental groups (L77 and L98) were produced by inseminating French Large White (LW) sows born in 1997-1998 with either stored frozen semen from the above-mentioned 1977 LW boars or with fresh semen from LW boars born in 1998. This study has shown that 2 decades of selection have resulted in large gains for major traits of interest, but have also adversely affected traits such as longevity, risk of mortality, trait variability, which tend to indicate an unfavorable effect of selection on pig robustness. Our results stress the necessity to integrate robustness related traits in the breeding goal of pig populations. Thus, further research is needed to better characterize the different components of robustness and their impact on pig efficiency, welfare and health to be able to define the most relevant breeding objectives for the future.