Molecular identification of colour pattern genes in birds

• Main Author: Schwochow-Thalmann, Doreen
• Other Authors: Paris, Institut agronomique, vétérinaire et forestier de France, Sveriges lantbruksuniversitet, Andersson, Leif, Tixier-Boichard, Michèle
• Format: Thesis
• Language: English
• Published: 2018
• Subjects: Oiseaux; Poulet; Chevalier combattant; Coloration du plumage; Dessin de plumage; MC1R; Barrure autosomale; Barrure liée au sexe; Mélanocyte; Follicule plumeux; Birds; Chicken; Ruff; Pigmentation; Plumage; Feather pattern; Autosomal barring; Sex-linked barring; Melanocytes; Feather follicle; 572.5-572.8; Retour; Chevalier; Philomachus pugnax
• Online Access: http://www.theses.fr/2018IAVF0003/document

Le plumage des oiseaux montre une diversité de coloration spectaculaire. L’objectif de cette thèse est d’élucider les mécanismes génétiques contribuant à cette diversité en étudiant plus particulièrement la formation de dessins sur la plume et sur le corps. Les études I et II sont consacrées à deux dessins de barrure chez le poulet : la barrure autosomale et la barrure liée au sexe. En réalisant un croisement en retour à partir de la race Fayoumi, nous avons pu démontrer que la barrure autosomale est associée à une région du chromosome 11 et porte le gène de pigmentation MC1R. L’analyse fonctionnelle met en évidence qu’une mutation faux-sens, et non une modification de régulation, a le rôle d’une mutation causale. Dans l’étude II, nous démontrons que la barrure liée au sexe est créée par la combinaison de mutations de régulation en cis et de mutations faux-sens dans le gène CDKN2A. L’activation de l’expression de CDKN2A par deux mutations non-codantes détermine un phénotype de barrure très dilué. Des tests fonctionnels in vitro révèlent que les deux mutations faux-sens identifiées dans le même gène restreignent sa fonction et diminuent l’effet de dilution des mutations non-codantes. Seule la combinaison des mutations de régulation et d’une des mutation faux-sens, produit la barrure bien nette observée dans les races de poule actuelles. Les études III et IV précisent les mécanismes contrôlant la variation des dessins de plumage chez les oiseaux sauvages. Le chevalier combattant Philomachus pugnax présente trois formes reproductives chez le mâle, dénommées ‘indépendant’, ‘satellite’ et ‘faeder’. Nous avons d’abord identifié une inversion de 4.5 Mb chez les mâles satellite et faeder, qui diffèrent nettement entre eux, comme de l’indépendant, par leur comportement, leur stratégie reproductive et l’aspect de leur plumage. Un examen plus précis de la structure de l’inversion a montré que les points de cassure interrompaient le gène CENPN ce qui rend l’inversion létale à l’état homozygote. Nous avons identifié un grand ...