La base documentaire de l'IFIP

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Immunome differences between porcine ileal and jejunal Peyer’s patches revealed by global transcriptome sequencing of gut-associated lymphoid tissues

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T. Maroilley et al., Scientific Reports, 2018, volume 8, n° 1, 13 juin, 12 pages

The epithelium of the intestinal mucosa and the gut-associated lymphoid tissues (GALT) constitute an essential physical and immunological barrier against pathogens. In order to study the specificities of the GALT transcriptome in pigs, we compared the transcriptome profiles of jejunal and ileal Peyer’s patches (PPs), mesenteric lymph nodes (MLNs) and peripheral blood (PB) of four male piglets by RNA-Seq. We identified 1,103 differentially expressed (DE) genes between ileal PPs (IPPs) and jejunal PPs (JPPs), and six times more DE genes between PPs and MLNs. The master regulator genes FOXP3GATA3STAT4TBX21 and RORC were less expressed in IPPs compared to JPPs, whereas the transcription factor BCL6 was found more expressed in IPPs. In comparison between IPPs and JPPs, our analyses revealed predominant differential expression related to the differentiation of T cells into Th1, Th2, Th17 and iTreg in JPPs. Our results were consistent with previous reports regarding a higher T/B cells ratio in JPPs compared to IPPs. We found antisense transcription for respectively 24%, 22% and 14% of the transcripts detected in MLNs, PPs and PB, and significant positive correlations between PB and GALT transcriptomes. Allele-specific expression analyses revealed both shared and tissue-specific cis-genetic control of gene expression.

2018

Construction et validation d’un premier catalogue de gènes du microbiome intestinal chez le porc

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50es Journées de la Recherche Porcine, 6 et 7 février 2018, Paris, p. 49-54, par Jordi Estellé et al.

Le porc est une espèce importante en élevage comme en recherche biomédicale. Nous avons constitué un premier catalogue de gènes du microbiome intestinal par séquençage d’ADN fécal de 287 porcs originaires de France, Chine et Danemark. Ont été identifiés 7,7 millions de gènes microbiens non-redondants et 719 espèces métagénomiques. La moitié des gènes a pu être assignée au plan taxonomique ; 98% sont des gènes de bactéries pour lesquelles les phylums les plus représentés sont les Firmicutes (28,73%) puis les Bacteroidetes (9,28%). Le catalogue du porc partage cinq fois plus de gènes avec le catalogue humain qu’avec celui de la souris, confirmant que le porc pourrait être, dans certains cas, un meilleur modèle pour l’homme que la souris. Une analyse visant à identifier et quantifier l’abondance des gènes de résistance aux antibiotiques a reflété les pratiques courantes dans chaque pays ou élevage et montré que limiter l’usage des antibiotiques dans l’alimentation réduit massivement la charge en gènes d’antibiorésistance. Le séquençage d’ADN fécal d’animaux non représentés dans le catalogue (truies gestantes, jeunes porcelets) a permis de valider que le catalogue est perfectible mais largement utilisable de par sa couverture de la diversité microbienne. Ce premier catalogue de gènes du microbiome intestinal constitue une ressource majeure pour développer la métagénomique quantitative chez le porc et contribuer à la compréhension fine de la construction des phénotypes.

The first reference gene catalogue of the gut microbiome in pigs

The pig is an important species for food production and biomedical research. We have established a first gene catalogue of the pig gut microbiome by deep sequencing fecal DNA from a cohort of 287 pigs bred in France, China and Denmark. The catalogue contains more than 7.7 million non-redundant genes. A total of 719 metagenomic species was identified. Half of the genes could be taxonomically assigned, and 98% of them corresponded to bacteria. The most abundant phyla were the Firmicutes (28.73%) and the Bacteroidetes (9.28%). The pig and human catalogues share five times as many genes as the mouse and human catalogues, supporting the use of pigs for biomedical research. Analysis of the prevalence of antibiotic resistance genes demonstrated the effect of eliminating antibiotics from animal diets and thereby reducing the risk of spreading antibiotic resistance associated with farming systems. Additional fecal samples from animals of various ages and physiological conditions (e.g. gestating sows, young piglets before and after weaning) were sequenced, and the results validated that the catalogue is perfectible but already provides a good coverage of microbial diversity. This first gene catalogue of the gut microbiome constitutes a highly valuable resource to implement quantitative metagenomics in pigs and to contribute to understand better the construction and plasticity of phenotypes.

2018

Predictive microbiology combined with metagenomic analysis targeted on the 16S rDNA : A new approach for food quality

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The food spoilage process is mainly caused by alteration micro-organisms and classical culture-based methods may not be relevant to understand the modifications of the microbial ecology in food products. Metagenomic analysis targeted on 16S ribosomal DNA can elucidate microbial community structures at a muche higher resolution than was previously possible. Combined with predictive microbiological models, a new approach was investigated to take into account bacterial populations dynamics in perishable foods under different environmental conditions. White pudding samples, a typical Belgian pork meat product, were packed under food wrap (atmospheric air condition). Durability studies were conducted at 4°C, 12°C and a dynamic temperature profile according to the NF V01-003 standards (4°C (1/3 of the shelf life) - 8°C (2/3 of the shelf life)) during 15 days. The effect of organic acids was also investigated using a lactic acid (1.8% w/w) treatment. At each day of the trials, classical microbiological (total flora) and 16S rDNA metagenomic analysis were carried out on all these samples. For the metagenomic analysis, a sequencing library was generated, targeting the V1-V3 region of the 16S rDNA. The two major bacterial populations were thus identified (Psychrobacter sp and Brochotrix thermosphacta) and predictive microbiology models used to assess the growth parameters. Cardinal parameters for temperature were collected on the two main bacterial species. The model was validated using the data obtained at a dynamic temperature profile. The results of the simulations for Psychrobacter sp and Brochotrix thermosphacta show a good compliance between predicted and observed data. Compared to culture based methods on selective media and previous independent culture techniques, metagenomic analysis combined with predictive microbiology gives more valuable information, and could be considered as a technological breakthrough to control the quality or for accurately determining shelf life.

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2014

Profil nutritionnel Inraporc n° 63 : DUOCHAN (ADN) Profil des mâles castrés

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FICHE N° 63

Fiches « Profils nutritionnels » selon la population génétique.
Le logiciel InraPorc estime les besoins nutritionnels des porcs à partir de la connaissance de leur évolution du poids en fonction de l’âge et de la consommation d’aliment.
Dans le contexte français de production porcine, il existe un grand nombre de croisements génétiques utilisés en élevage.
Cette multiplicité des types de croisement est associée à des profils de croissance et de consommation eux aussi très divers. L’IFIP a mis en place dans la station de Romillé, un programme de caractérisation des profils de porcs obtenus à partir de truies LWxLD et de différents types de verrats. Ce travail inclut l’analyse des données acquises dans les stations de testage du Rheu et Mauron à partir d’animaux de race pure.
Une fois ces profils caractérisés, le logiciel InraPorc est utilisé pour déterminer les besoins moyens de ces différentes populations. Les résultats moyens obtenus pour chaque population de porcs sont diffusés sous forme de fiches.

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2013

Profil nutritionnel Inraporc n° 67 : Duroc (ADN) Profil des mâles castrés

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FICHE N° 67

Fiches « Profils nutritionnels » selon la population génétique.
Le logiciel InraPorc estime les besoins nutritionnels des porcs à partir de la connaissance de leur évolution du poids en fonction de l’âge et de la consommation d’aliment.
Dans le contexte français de production porcine, il existe un grand nombre de croisements génétiques utilisés en élevage.
Cette multiplicité des types de croisement est associée à des profils de croissance et de consommation eux aussi très divers. L’IFIP a mis en place dans la station de Romillé, un programme de caractérisation des profils de porcs obtenus à partir de truies LWxLD et de différents types de verrats. Ce travail inclut l’analyse des données acquises dans les stations de testage du Rheu et Mauron à partir d’animaux de race pure.
Une fois ces profils caractérisés, le logiciel InraPorc est utilisé pour déterminer les besoins moyens de ces différentes populations. Les résultats moyens obtenus pour chaque population de porcs sont diffusés sous forme de fiches.

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2013

Profil nutritionnel Inraporc n° 18 : Duroc (ADN) profil des mâles castrés

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FICHE N° 18

Fiches « Profils nutritionnels » selon la population génétique.
Le logiciel InraPorc estime les besoins nutritionnels des porcs à partir de la connaissance de leur évolution du poids en fonction de l’âge et de la consommation d’aliment.
Dans le contexte français de production porcine, il existe un grand nombre de croisements génétiques utilisés en élevage.
Cette multiplicité des types de croisement est associée à des profils de croissance et de consommation eux aussi très divers. L’IFIP a mis en place dans la station de Romillé, un programme de caractérisation des profils de porcs obtenus à partir de truies LWxLD et de différents types de verrats. Ce travail inclut l’analyse des données acquises dans les stations de testage du Rheu et Mauron à partir d’animaux de race pure.
Une fois ces profils caractérisés, le logiciel InraPorc est utilisé pour déterminer les besoins moyens de ces différentes populations. Les résultats moyens obtenus pour chaque population de porcs sont diffusés sous forme de fiches.

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2013

Profil nutritionnel Inraporc n° 22 : Duochan Profil des mâles castrés

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FICHE N° 22

Fiches « Profils nutritionnels » selon la population génétique.
Le logiciel InraPorc estime les besoins nutritionnels des porcs à partir de la connaissance de leur évolution du poids en fonction de l’âge et de la consommation d’aliment.
Dans le contexte français de production porcine, il existe un grand nombre de croisements génétiques utilisés en élevage.
Cette multiplicité des types de croisement est associée à des profils de croissance et de consommation eux aussi très divers. L’IFIP a mis en place dans la station de Romillé, un programme de caractérisation des profils de porcs obtenus à partir de truies LWxLD et de différents types de verrats. Ce travail inclut l’analyse des données acquises dans les stations de testage du Rheu et Mauron à partir d’animaux de race pure.
Une fois ces profils caractérisés, le logiciel InraPorc est utilisé pour déterminer les besoins moyens de ces différentes populations. Les résultats moyens obtenus pour chaque population de porcs sont diffusés sous forme de fiches.

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2013

Profil nutritionnel Inraporc n° 23 : Duochan Profil des mâles castrés

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FICHE N° 23

Fiches « Profils nutritionnels » selon la population génétique.
Le logiciel InraPorc estime les besoins nutritionnels des porcs à partir de la connaissance de leur évolution du poids en fonction de l’âge et de la consommation d’aliment.
Dans le contexte français de production porcine, il existe un grand nombre de croisements génétiques utilisés en élevage.
Cette multiplicité des types de croisement est associée à des profils de croissance et de consommation eux aussi très divers. L’IFIP a mis en place dans la station de Romillé, un programme de caractérisation des profils de porcs obtenus à partir de truies LWxLD et de différents types de verrats. Ce travail inclut l’analyse des données acquises dans les stations de testage du Rheu et Mauron à partir d’animaux de race pure.
Une fois ces profils caractérisés, le logiciel InraPorc est utilisé pour déterminer les besoins moyens de ces différentes populations. Les résultats moyens obtenus pour chaque population de porcs sont diffusés sous forme de fiches.

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2013

Predictive microbiology combined with metagenomic analysis targeted on the 16S ribosomal DNA: A new approach for food quality

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The food spoilage process is mainly caused by alteration micro-organisms and classical culture-based methods have therefore been used to assess the microbiological quality of food. These techniques are simple to implement but may not be relevant to understand the modifications of the microbial ecology which occur in the food product in response to different changes in the environmental conditions. Metagenomic analysis targeted on 16S ribosomal DNA can bring about a solution to this new need and elucidate microbial community structures, including the identification and quantification of culturable and non-culturable organisms, at a much higher resolution than was previously possible with culture-based methods to provide a picture of the microbial community. Combined with predictive microbiological models, a new approach was investigated to take into account the dynamics of the evolutions of the microbial community in food products. This work describes the application of a metagenomic analysis and predictive microbiology in order to study bacterial populations dynamics in perishable foods under different environmental conditions.

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2013