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Soutenance de thèse de Frédéric Jehl

Étude de la composante génétique de l’efficience alimentaire (EA) chez des lignées de poules pondeuses divergentes pour l’EA en utilisant la technologie RNA-seq

Thèse dirigée par Sandrine Lagarrigue, UMR Physiologie, Envionnement et Génétique pour l'Animal et les Systèmes d'Élevage (PEGASE)

Résumé

L’efficience alimentaire (EA) est un important caractère d’intérêt agronomique. La variation de l’EA dans une population est principalement due à la variation d’expression de gènes, elle-même due à des variants qui les régulent en cis. Cette thèse avait trois objectifs interconnectés. Le 1er était d’étudier les tissus et gènes impliqués dans la différence d’EA entre deux lignées de pondeuses divergentes pour ce caractère. Nous avons étudié pour cela les transcriptomes de quatre tissus (tissu adipeux, sang, hypothalamus et foie) à l’aide des possibilités offertes par le RNA-seq, technologie de séquençage des ARN. Le 2e objectif était de contribuer à l’annotation fonctionnelle du génome de la poule, en enrichissant son annotation en gènes d’ARN longs non-codants, d’importants régulateurs de l’expression. Nous avons également détecté les SNP par RNA-seq, étape nécessaire à la mise en place d’un pipeline permettant l’étude de l’expression allèle-spécifique, un marqueur des cis-régulation. Le 3e objectif combinait les résultats des travaux précédents afin d’identifier des gènes candidats causaux de la variation d’EA, en raison d’un variant impactant la structure de l’ARN ou protéine associée, ou bien d’un variant cis-régulateur.

Mots-clés : efficience alimentaire, poule pondeuse, cis-régulation, ARN long non-codant, RNA-seq, trace de sélection

Abstract

Feed efficiency (FE) is an important trait of agronomical interest. The variation of FE in a population is mainly due to the variation of gene expression, itself due to variants that regulate them in cis. This thesis had three interconnected objectives. The 1st was to study the tissues and genes involved in the difference in FE between two different strains of layers divergent for this trait. To this end, we studied transcriptomes from four tissues (adipose tissue, blood, hypothalamus and liver) using the possibilities offered by RNAseq, an RNA sequencing technology. The 2nd objective was to contribute to the functional annotation of the chicken genome by enriching its annotation with long non-coding RNA genes, important expression regulators. We also detected SNPs by RNA-seq, a necessary step in the establishment of a pipeline for the study of allele-specific expression, a marker of cis-regulation. The 3rd objective combined the results of previous work to identify candidate genes that cause FE variation due to a variant impacting the structure of the RNA or associated protein, or a cis-regulatory variant.

Keywords: feed efficiency, laying hen, cis-regulation, long non-coding RNA, RNA-seq, selective sweep