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Variabilité génétique de la croissance musculaire et
conséquences sur les qualités de la viande chez les bovins
G. Renand
To cite this version:
G. RENAND INRA
jouy
Stationde
Génétique
quantitative
etappliquée
78350Jouy-en-Josas
Variabilité
génétique
de la
croissance
musculaire
et
conséquences
sur
les
qualités
de la
viande
chez les bovins.
L’amélioration
génétique
des
aptitudes
bouchères
nécessite
la définition des
objectifs
de sélection
et
la
connaissance
de la variabilité
génétique
exploitable
entre et
intra-race pour
appliquer
les méthodes
qui
assurent
un
progrès
maximal.
En
ce
qui
concerne
plus
spécifiquement
les
qualités
de la
viande,
leur
place
dans les
objectifs
de sélection
sera
définie
et
leur variabilité
génétique
sera
présentée
en
relation
avec
les
autres
aptitudes
bouchères.
Les
aptitudes
bouchèrescorrespondent
à l’ensembledes
caractéristiques
des bovinsqui
interviennent dans la transformation par l’animal deproduits
végétaux
enviande consommable par l’homme. Or ce processus
s’inscrit dans une filière
qui
fait intervenir de nombreuxparticipants
ayant
chacun unobjectif spécifique
que cesoit
l’éleveur-naisseur,
l’engraisseur,
l’abatteur,
letrans-formateur,
le boucher ou le consommateur.Parmi toutes les
caractéristiques
del’animal,
lepoten-tiel de croissance musculaire
représente
celle dontl’influence sur l’efficacité de la filière est la
plus
impor-tante à trois niveaux. D’abord au niveau de
l’éleveur-naisseur,
du fait de ses relations avec la vitesse de crois-sance des veauxjusqu’au
sevrage et lepoids
des vaches de réforme.Ensuite,
au niveau del’engraisseur
qui,
dansun
système intensif,
doit valoriser les aliments avec lameilleure efficacité alimentaire
possible.
Enfin au niveau de l’abatteur et du boucherqui
recherchent des animauxavec les meilleurs rendements en viande
possibles.
Lepotentiel
de croissance musculaire est donc retenucomme
principal
objectif
de sélection pour améliorer lesaptitudes
bouchères.Par contre, au niveau du transformateur ou du
con-sommateur, l’incidence d’une telle sélection sur les
qua-lités de la viande est très mal connue.
Jusqu’à présent
cesqualités
de la viande n’ont pu êtreintégrées
dans lesobjectifs
de sélection faute de méthodes de mesuresimples
et faute d’une évaluation de leurimpact
économique.
1
/
La
variabilité
génétique
de la
croissance
musculaire
La croissance musculaire
s’apprécie
à travers la vitessede croissance et la
composition
corporelle
qui
estmesu-rable à
l’abattage
par dissection de tout oupartie
de lacarcasse. Dans la
littérature,
il existe de nombreuses esti-mations des différences entre races, ainsi que des para-mètresgénétiques
intra-race pour cescaractéristiques.
1.
/
Variation
entre racesEntre races, il
apparait
de trèsimportantes
différen-ces de croissance musculaire
(tableau
1)
avec, à unextrême, des races à viande
spécialisées
ou des races oulignées
culardes(Charolaise,
Blonded’Aquitaine,
Blanc BleuBelge,
Piémontaise et INRA95)
et, àl’autre,
des races comme la
Jersiaise
oul’Angus
dont lacrois-sance musculaire est inférieure de 20 % à celle des
précédentes.
Résumé
Parmi les
aptitudes
bouchères,
la vitesse de croissance musculairereprésente
leprincipal
objectif
de sélection pour améliorer l’efficacité de laproduction
de viande bovine au niveau del’éleveur,
del’engraisseur
et du boucher. A cettefin,
il estpossible
d’utiliser les racesà viande
spécialisées
qui
possèdent
simultanément une forte vitesse de croissance et uneteneur en muscle élevée. Vu
l’importante
variabilitégénétique
intra-race(coefficients
d’héritabilité
élevés)
il estégalement possible
d’améliorer la croissance musculaire parsélection,
si toutefois lacomposition
corporelle
des animauxpeut
être estimée correctement. Lesqualités
de la viande fontpartie
desobjectifs
d’amélioration des seuls transformateuret consommateur et ne sont pas
prises
enconsidération,
jusqu’à présent,
dans les programmes d’améliorationgénétique
desaptitudes
bouchères. Les études decomparaison
de races ou les estimations d’héritabilité intra-race montrentqu’il
existe une variabilitégénétique
nonnégligeable
desqualités
de laviande,
bien que nettementplus
faible quecelle de la croissance musculaire. Parmi les différents critères de
qualité,
ceux liés à la tendretéexpriment
laplus
grande
variabilitégénétique.
Les relations
génétiques
entre lesqualités
de la viande et la croissance musculaire estiméesEn
production
de viande
bovine,
la croissance
musculaire
représente
unobjectif
de
sélection
primordial.
Lepotentiel
de
progrès
estélevé du
fait des
grandes
différences de
croissance
musculaire
selon les
raceset
les animaux.
Cette croissance musculaire est fortement liée à la vitesse de croissance en vif et donc au
poids
adulte. Mais il fautégalement
noter que des races deplus
petite
taillepeuvent
avoir une croissance musculaireidentique,
voiresupérieure,
à des races degrande
taillegrâce
à unecom-position corporelle
nettementplus
favorable. Ceci est lecas de la race Limousine vis-à-vis de la race Simmental par
exemple.
1.
2
/ Héritabilités
Intra-race, il existe
également
uneimportante
varia-bilité
génétique
desaptitudes
bouchèresdépendant
dela croissance musculaire : la vitesse de croissance
pen-dant
l’engraissement
et lacomposition
corporelle
àl’abattage.
Cette variabilités’apprécie
à traversl’hérita-bilité de ces caractères
(tableau
2).
Avec des coefficientsd’héritabilité voisins de 0,50 il
apparaît
donc facilethéo-riquement
de modifier par sélection le niveau decrois-sance musculaire d’une
population.
La réalisation d’une telle amélioration se heurte auxproblèmes
techniques
d’estimation de lacomposition
corporelle.
A l’heureactuelle,
seull’abattage
et une dissectionpartielle
enper-mettent une estimation suffisamment
précise.
On nepeut
donc sélectionner les taureauxqu’après
uncon-trôle sur descendance ce
qui
allonge
l’intervalle degéné-ration et surtout limite le nombre de taureaux à évaluer
et donc réduit l’intensité de sélection.
Une
phase
de sélection surperformances
individuel-les des taureaux est absolument nécessaire pour
assu-rer un minimum de
progrès génétique.
Fauted’estima-teurs
précis
de lacomposition
corporelle,
seule la vitesse de croissancepeut
être sélectionnée. Or, la vitesse decroissance est la résultante de deux
caractéristiques
des animaux : leurcapacité d’ingestion
et leur efficacité ali-mentaire. Sachant d’abord quel’énergie ingérée
en susdans les
dépôts
adipeux
et ensuite que le coûténergéti-que de la croissance
adipeuse
est nettementplus
élevé que celui de la croissancemusculaire,
leshypothèses
suivantespeuvent
être avancées. Si l’amélioration decette vitesse de croissance est essentiellement liée à une
amélioration de l’efficacité alimentaire il est
probable
queles animaux sélectionnés auront un meilleur
potentiel
de croissance musculaire. Par contre si l’améliorationde la vitesse de croissance est surtout le fait d’une
aug-mentation de la
capacité
d’ingestion
il n’est pas sûr que lepotentiel
de croissance musculaire soit amélioré carles
dépôts adipeux
des animaux serontplus
importants
etplus
précoces.
Ceshypothèses
sontconfirmées,
entreautres, par les
quelques
paramètres génétiques
qui
ontété obtenus simultanément sur la vitesse de croissance, les
quantités
d’aliment consommées, l’efficacité alimen-taire et lacomposition
des carcasses(tableau
3).
Pourcette raison, les taureaux de races à viande destinés à l’insémination artificielle en France sont sélectionnés sur
leurs
performances
individuelles de croissance etd’effi-cacité alimentaire contrôlées en station
(Ménissier
et al1986).
2
/
La
variabilité
génétique
des
qualités
de la viande
et
les relations
avec
la
croissance
musculaire
Il n’existe dans la littérature que très peu d’estimations
de la variabilité
génétique
entre races ou intra-race pour lesqualités
de la viande.2.
1
1
/ Variation
entre racesIl est
possible
de citer troisexpériences
de croisement terminal effectuées avec diverses racespaternelles
uti-lisées soit sur des femelles allaitantesHereford-Angus
au Nebraska
(Gregory et
al 1982),
soit sur des femel-les de races laitières au Danemark(Liboriussen
et al1982)
ou en France(Bonaiti
1980, Ménissier et al1982).
Les résultats de cesexpériences
sontsynthéti-sés par les
figures
1 à 3. Pourchaque
étude,
uneanalyse
en composantesprincipales
a été réalisée sur les critè-res dequalité
de la viande et deuxfigures
sontprésen-tées. Sur la
première
sontreportées
les corrélations entreles diverses
caractéristiques
dequalité
et les deuxpre-mières
composantes
principales.
Sur cette mêmefigure
sont
reportées
les corrélations entre, d’unepart,
cescomposantes
principales
et, d’autrepart,
la croissance musculaire(muscle/jour
devie)
et la teneur en gras de la carcasse. Sur la seconde sontreportées
laposition
des différentes racespaternelles
relativement à cescom-posantes
principales.
De l’ensemble de ces
études,
il ressort que pour lesqualités
de laviande,
le différences entre races ne sontgénéralement
passignificatives
compte
tenu de la fortevariabilité individuelle observée. Les seules différences
qui
soient réellementsignificatives
concernent lamoin-dre tendreté de la viande des animaux issus de taureaux
zébus
comparativement
aux autrestypes
génétiques
dans
l’expérience
du Nebraska et des animaux issus detaureaux Frisons dans
l’expérience
danoise.L’intérêt de ces études n’est pas tant de montrer
qu’il
existe relativement peu de différences
significatives
entreraces mais
plutôt
depermettre
de mieuxappréhender
les relations inter-raciales entre les divers critères dequa-lité de la viande et entre ceux-ci et la croissance
musculaire.
Au Nebraska
(figure
1)
lesqualités
organoleptiques
de la viande
(tendreté,
jutosité,
flaveur)
ont étéjugées
par unjury
dedégustation.
Une mesurephysique
de la dureté(force
decisaillement)
a été réalisée et une esti-mationsubjective
del’importance
desdépôts adipeux
intramusculaire a été faite à travers la note depersillé.
Il
apparaît qu’une
part
importante
de la variabilité entreraces est
expliquée
par lapremière
composante
princi-pale
(75 %) qui
oppose les trois critères dedégustation
à la force de cisaillement. La secondecomposante
n’explique
que 12 % de la variabilité et discrimine lesraces sur leur note de
persillé.
Cette dernière est toute-fois assez fortement corrélée(+ 0,7)
avec lapremière
composante.
C’est-à-dire que les races dont la viandeest tendre et
jugée
satisfaisante sont des racesqui
pos-sèdent
également
une note depersillé
relativementélevée.
Parmi les critères de
qualité
de la viande la note depersillé
est très étroitement liée avec la teneur en grasde la carcasse et donc fortement
opposée
avec lacrois-sance musculaire. De ce
fait,
ilapparaît
une relationentre races
légèrement
défavorable(- 0,2)
entre lacrois-sance musculaire et la
première
composante
principale
des
qualités
de la viande du fait que les races lesplus
grasses ont des viandes mieux
appréciées
que les racesmaigres.
Au Danemark
(figure
2),
desqualités organoleptiques
furent
également
jugées
par unjury
dedégustation
(acceptabilité
ettendreté)
et la dureté mesurée par uneforce de cisaillement. En
plus,
undosage
de la teneuren
lipides
intramusculaires a étéfait,
de mêmequ’une
mesure de réflectance sur le muscle
long
dorsal. La pre-mièrecomposante
(44 %)
explique
l’essentiel desdiffé-rences raciales de tendreté et
d’acceptabilité
de laviande,
et elle est semblable à la
première
composante
mise enévidence dans
l’expérience précédente.
La deuxièmecomposante
(22 %)
explique
essentiellement lesdiffé-rences de teneurs en
lipides
intramusculairesindépen-damment du
premier
critère dequalité.
Sur cet axe, ilapparaît
que les races dont la viande contient leplus
de
lipides
ont tendance à avoir des viandesplus
som-bres. En
fait,
ce critère de couleur estplutôt
indépen-dant des autres variables de
qualité
de la viande etexpli-que à lui seul la troisième
composante
principale.
Alors que la teneur en
lipides
intramusculaires estindépendante
de lapremière
composante,
la teneur engras de la carcasse,
qui
lui est étroitementliée,
présente
une
légère
opposition
avec cettepremière
composante,
contrairement à ce
qui
a été observé dansl’expérience
précédente.
De cefait,
la liaison entre croissancemus-culaire et
qualités
de la viande(tendreté, acceptabilité)
est
plutôt
favorable entre les races étudiées(+ 0,4).
En France
(figure
3),
lesqualités
de la viande ont été étudiées à travers des mesuresphysico-chimiques
sansfaire
l’objet
dedégustation.
Les mesures sont la force decisaillement,
lepH,
laréflectance,
laperte
en eau,et les teneurs en
collagène,
enlipides
intramusculaireset en fer
héminique.
L’analyse
encomposantes
princi-pales
montre que la variabilité entre les races étudiées reflète tout d’abord une variabilitéconjointe
de la teneuren gras intramusculaire et de la dureté
(40 %).
Laraciales de teneur en
collagène
et de force decisaille-ment sont fortement liées et donc que l’une
quelcon-que de ces deux mesures
peut
être utilisée pourappré-cier la dureté de la viande.
Mais,
surtout, ilapparaît
que les races donnant la viande laplus
riche enlipides
sontégalement
les races dont la viande est laplus
dure. Etcomme la teneur en
lipides
intramusculaires estforte-ment liée à l’état
d’engraissement
des carcasses, ilappa-raît une relation nettement favorable entre croissance
musculaire et tendreté
(+ 0,7)
encoreplus
marquée
quedans
l’expérience
danoise. Les races à forte croissance musculaireapparaissent
également
commeayant
desviandes
plus
claires(Blonde d’Aquitaine, Charolaise)
avec une moindrecapacité
de rétention de l’eau(Piémontaise).
De ces
comparaisons
desqualités
de la viande entreraces il
apparaît
dans tous les cas que leprincipal
fac-teur de discrimination est la tendreté et que les
appré-ciations des
jurys
dedégustation dépendent
fortementde celle-ci. Par contre, il existe de nettes différences entre
ces trois
expériences
sur la relationqu’il
peut
existerentre cette tendreté et la teneur en
lipides
de la viande : relationpositive
auNébraska,
nulle au Danemark et net-tementnégative
en France. Or, comme les racesqui
déposent
leplus
delipides
intra-musculaires sontéga-lemnet celles dont les
dépôt adipeux
de la carcasse sontles
plus importants
(r
= +0,9)
et dont la croissance musculaire est laplus
faible(r
= -0,8),
on observe desdifférences entre
expériences
sur la relationqui
appa-raît entre tendreté et croissance musculaire. AuNébraska,
où les mesures ont été effectuées sur des mâlescastrés,
la relation estlégèrement
défavorable. EnEurope,
sur destaurillons,
cette relation estfavorable,
surtout en France. Ces différences doivent trouver leursorigines
dans le choix des races, des critères dequali-tés de la viande et des conditions
d’engraissement
etd’abattage.
2.
2
/ Héritabilités
U est
possible
de trouverquelques
estimations desparamètres génétiques
maisbeaucoup
moinsnombreu-ses que pour les
performances d’engraissement
oud’abattage.
Il faut doncinterpréter
avecprudence
les esti-mations moyennesrapportées
dans le tableau 4. Il appa-raît que pour les mesuresphysiques
qui
ont été leplus
souvent réalisées
(force
decisaillement, réflectance,
pH,
perte
eneau),
les coefficients d’héritabilité sont inférieursaux coefficients estimés pour les
aptitudes
bouchèresliées à la croissance musculaire. Ces coefficients se
situent entre 0,20 et 0,30 en moyenne. Ils
indiquent
tou-tefois l’existence d’une variabilité
génétique
additive nonnégligeable
qui
peut
êtreexploitée
par sélection si telest
l’objectif.
Pour les autres critères dequalité
de la viande le faible nombre d’estimées de l’héritabilité nepermet
pas de conclure sur lespossibilités
depratiquer
une sélection
efficace,
mais onpeut
noter que les coef-ficients d’héritabilité nedépassent
pas 0,30 engénéral.
2.
3
/ Corrélations
génétiques
L’existence d’une variabilité
génétique
certaine maiségalement
l’absence d’une sélection directe sur cescarac-tères conduisent à s’intéresser aux corrélations
généti-ques
qui
détermineront l’évolution desqualités
de la viande lors d’une sélection sur lesaptitudes
bouchères(croissance musculaire).
but d’abord une étude
française
a montréqu’il
n’existepratiquement
aucune relationgénétique
entre les trois critères suivants : force decisaillement,
pH
etperte
eneau
(tableau
5).
Une étude danoise a confirméequ’intra-race il
existe,
comme entre races, une étroite relationgénétique
entre les différentesqualités organoleptiques
jugées
par unjury
dedégustation (acceptabilité,
tendreté,
flaveur,
jutosité)
et entre ces dernières et la duretéappré-ciée par une force de cisaillement
(figure
4).
Cescarac-téristiques
sont liées à une moindrecapacité
de réten-tion de l’eau mais sontindépendantes
de la teneur enlipides
intramusculaires. Dans cetteétude,
ilapparaît
aussi uneopposition
génétique
entre la couleur de la viande et la teneur enlipides
intramusculaires.Il
n’estpas
possible
Enfin,
pourappréhender
lesconséquences
sur lesqua-lités de la viande d’une sélection sur la croissance
mus-culaire,
il existe très peu de donnéesbibliographiques.
Lesquelques
coefficients de corrélationsgénétiques
publiés jusqu’à
présent
sontrapportés
dans le tableau 6.Il semblerait
qu’une
sélection visant à améliorer lacrois-sance musculaire ait pour
conséquence
une couleurplus
claire de laviande,
uneaugmentation
dupH
et surtoutune réduction de la teneur en
lipides
intramusculaires. Par contre, pour cequi
concerne la tendreté il n’est paspossible
de tirer des conclusionspuisque
deux étudesindiquent
une détériorationpossible
de celle-ci lors d’unesélection pour une forte croissance musculaire alors
qu’un
troisièmeindiquerait plutôt
une trèslégère
amélioration.
Conclusion
Il existe une variabilitégénétique
importante
de lacroissance musculaire chez les bovins. Il est donc
pos-sible de l’améliorer en
exploitant
les différences entreraces ou en sélectionnant les
reproducteurs
intra-race. Par contre, la variabilitégénétique
desqualités
de la viande est moinsmarquée
aussi bien entre racesqu’intra-race.
Elle estplus
particulièrement
appréciable
pour les critères relatifs à la dureté
qui
constitue laprin-cipale
composante
génétique
desqualités
de la viande.Linformation actuellement
disponible
sur les relationsgénétiques
intra-race comme sur les relations entre racesmontre
qu’une
amélioration de la croissance musculaireva de
pair
avec une réduction de la teneur enlipides
dumuscle,
un éclaircissement de la couleur de la viandeet une tendance vers une moins bonne rétention de l’eau. Par contre, il ne nous est pas
possible
deprédire
l’évo-lution de la
principale
composante
desqualités
de la viande : latendreté,
du fait de l’incohérence desdiver-ses relations estimées aussi bien entre races
qu’intra-race. Des études
génétiques
sont encore nécessaires pourcomprendre
l’influence sur cette relation de la variabi-lité de la teneur enlipides
intramusculairesmais,
cer-tainement
aussi,
celle dudegré
de maturité des animaux.Cet article
reprend
les résultatsprésentés
lors de la réunion de la Commission des Recherches Bovines de l’INRA les2 et 3
juin 1987
7 sur le thème &dquo;Croissance musculaire etqualités
des viandes&dquo;. .Références
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