Abstract
The hereditary origin of the double muscled trait was established more than half a century ago. Since that time many investigations have been devoted to the study of the hereditary determination of muscular hypertrophy. Some of these investigations are based on analyses of the ancestry of breeding animals in herds where the double muscled trait is often found, some observe the results obtained on farms or in experimental herds with double muscled sires, and others concern the analyses of experimental matings (Tables 1 to 5). Despite all these studies nobody is able to state accurately the exact genetic determination of the double muscled trait. The reproductive troubles in double muscled cattle and especially the large variability of this character considerably reduce the possibilities for interpretation of the results observed.
An overall survey of these studies (Tables 6 and 7) shows that the most likely hypothesis is that of a pleiotropic action of a major gene but whose phenotypic expression can be modified by epistatic effects of modifier genes, the number and mode of action of which have not yet been accurately defined. According to this, the penetrance of the gene is almost complete or complete in homozygotes whereas it is incomplete (reduced or non-existent) in heterozygotes. The mode of action of this gene, exhibiting a partial but almost complete dominance, thus appears to be recessive or not according to penetrance variations. This gene might be unique and proceed from a restricted number of mutations followed by migrations, but this has not yet been clearly elucidated. The possibility of a polygenic determination of the double muscled character, considered as an ‘all-or-nothing’ trait, cannot be fully excluded; it may even be considered that the hypertrophy can only be expressed above a threshold of an underlying variable with a polygenic determination, provided that the major hypertrophy gene is present. This might be a possible interpretation of the mode of action of the genes modifying the expression of the double muscled character.
Further studies should be made to determine more accurately the mode of action of these genes, the origin of the character and its frequency in cattle populations. Advances in that field depend on progress made in our understanding of the biological determination and in the search for marker genes such as have been found in the pig. Such advances can only be achieved through a closer co-operation between the various research groups with the EEC.
Résumé
L’origine héréditaire du caractère culard chez les bovins est un fait établi depuis plus d’un demi-siècle. Depuis cette date, de nombreuses études ont été consacrées a l’étude du déterminisme héréditaire de l’hypertrophie musculaire: les unes analysant l’ascendance des reproducteurs dans les troupeaux où le caractère culard est fréquent, d’autres observant les résultats en ferme ou en troupeaux expérimentaux de l’exploitation de taureaux culards, les derniéres concernant l’analyse d’accouplements expérimentaux (tableaux: 1 à 5). Malgré toutes ces études, personne n’est en mesure d’affirmer avec certitude quel est le déterminisme génétique exact du caractére culard. Les difficultés de reproduction des bovins culards et surtout l’importance de la variabilité du caractère, limitent considérablement l’interprétation des résultats observés.
Du cumul et de la synthese de ces études, il ressort que l’hypothèse la plus probable est celle de l’action pléiotropique d’un gène majeur mais dont l’expression phénotypique peut-être modifiée par les effets épistatiques de gènes modificateurs dont le nombre et le mode d’action ne sont pas clairement précisés. Il en résulte que la pénétrance de ce gène est presque complète ou complète chez les homozygotes alors qu’elle est plutôt faible ou nulle chez les hétérozygotes. Le mode d’action de ce gène, a dominance partielle mais presque complète, apparaît alors comme récessif ou non selon les variations de pénétrance. Ce gène pourrait être unique et provenir d’un nombre limité de mutations suivies de migrations, mais sur ces points les incertitudes sont grandes. La possibilité d’un déterminisme polygénique du caractère culard considéré comme un caractère ‘tout en rien’ ne peut être entierèment écartée; il ipeut même être envisagé que l’hypertrophie ne s’exprime qu’à partir d’un seuil d’une variable sousjacente à déterminisme polygénique mais à condition que le gène majeur d’hypertrophie soit présent. Ce serait une interprétation possible du mode d’action des gènes modificateurs de l’expression du caractère culard.
Il reste encore des progrès à faire pour préciser le mode d’action des gènes, connaître l’origine du caractere et estimer sa fréquence dans les populations bovines. Ces progrès dépendent à la fois de ceux sur la connaissance du déterminisme biologique et la recherche de gènes marqueurs comme chez le porc. Ils ne pourront être réalisés que par une plus étroite collaboration entre les differentes disciplines de recherches dont la CEE devrait être le cadre prévilégié.
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References
Adametz, L., 1913. 1st Doppellendigkeit verebbar? Dt. Landwirt. Presse, (101), 1211–1212.
Anonymous, 1961. Muscular hypertrophy or ‘double muscling’ in a Friesian calf. Rep. Prod. Div., (Milk Marketing Board), (11), 122–124.
Ansay, M., 1976. Développement anatomique du muscle de foetus bovin: Etude particulière de l’effet ‘culard’. Ann. Biol. Anim. Bioch. Biophys., 16, 655–673.
Ansay, M. and Hanset, R., 1979. Anatomical, physiological and biochemical differences between conventional and double muscled cattle in the Belgian blue and white breed. Livest. Prod. Sci., 6, 5–13.
Ashmore, C.R., Parker, W., Stokes, H. and Doerr, L., 1974. Comparative aspects of muscle fiber types in fetuses of the normal and ‘double muscled’ cattle. Growth, 38, 501–50.
Baicoianu, C., Oprescu, St., Dinu, M. and Oprescu, S., 1974. Recherches sur les indices productifs et cytogénétiques chez le pore Piétrain. ler Congrès Mondial de Génétique appliquée a l’Elevage, Madrid, 3, 1155–1158.
Bibé, B., Frebling, J., Menissier, F. and Vissac, B., 1977. Double muscled sires for terminal crossing: French experiments. In: Crossbreeding experiments and strategy of beef utilization to increase beef production. Published by the Commission of the European Communities, Luxembourg, EUR. 5492e, 72–98.
Bredo, H.R., 1910. Causerie. Bull. Mens. Méd. Vét., Malines, 3, 193–198.
Brusaferro, S., 1905. I vitelli piemontesi a groppa di cavallo alla prova di macellazione. Moderno Zooiatra, 25, 125–127, 228–233, 248–253.
Caesar, J., 1913. 1st Doppellendigkeit vererbbar? Dt. Landwirt. Presse, 40, 1141.
Calcedo, V. and Dominguez, E., 1956. Los terneros de ‘grupa dobles’ y la produccion de carne Ganaderia, Madrid, 14, 524–525.
Caroll, F.D., Thiessen, R.B., Rollins, W.C. and Powers, N.C., 1978. Comparison of beef from normal cattle and heterozygous cattle for muscular hypertrophy. J. Anim. Sci., 46, 1201–1205.
Culley, G., 1807. Observations on livestock, 4th ed., G. Woodfall, London.
Dechambre, P., 1910. Les veaux à croupe de poulain. Reche. Méd. Vét., Ec. Alfort, 87, 301–306.
Dechambre, P., 1911. Les veaux a croupe de poulain. Rech. Méd. Vét., Ec. Alfort, 88, 93–98.
Fischer, F., 1953. Die Genetik der Doppellendigkeit been Rind. Fortpfl. Besam. Haustiere, 3, 25–27.
Fisher, R.A., 1930. III. The evolution of dominance. In: The genetical theory of natural selection. Oxford Univ. Press, 48–69.
Hanset, R., 1961. Le problème des bovins à ‘croupe de poulain’. Ann. Méd. Vét., 105, 14–31.
Hanset, R., 1967. Le problème de 1’hypertrophie musculaire ou caractère ‘culard’, dans la race bovine de Moyenne et Haute Belgique. Ann. Méd. Vét., 111, 140–180.
Hanset, R., 1972. L’interférence du caractère culard et de la sélection base sur la conformation dans la race bovine de Moyenne et Haute Belgique. Ann. Méd. Vét., 116, 27–56.
Hanset, R., 1974. Modèle de sélection en faveur d’un gène: application au cas du gène ‘culard’ en race Blanc Bleu Belge. Ann. Méd. Vét., 118, 507–518.
Hanset, R. and Leroy, P., 1978. Le phénomène d’accompagnement ou ‘Hitch-hiking effect’ en génétique des populations: Illustration numérique. Ann. Méd. Vét., 122, 669–677.
Herter, M. and Wilsdorf, G., 1912. Die Bedeutung des Rindes für die Fleischerzeugung. Arb. dt. LandwGes., 216–221.
Holmes, J.H.G. and Robinson, D.W., 1970. Hereditary muscular hypertrophy in the bovine: Metabolic response to nutritional stress. J. Anim. Sci., 31, 776–780.
Kaiser, 1888. Über die sogenannten doppellendigen Rinder. Landw. Jbr., 17, 387–403.
Kidwell, J.F., Vernon, E.H., Crown, R.M. and Singletary, C.B., 1952. Muscular hypertrophy in cattle. J. Hered., 43, 62–68.
Kieffer, N.M., Cartwright, T.C., Landmann, W.A., Hostetler, R.L., Sorensen, A.M., Greely, J.R. and Grely, R.G., 1971. Characterization of the doubled muscle syndrome: Its genetics, anatomy, physiology, meat chemistry and carcass qualities. Progress report (Oct.), Dept. Anim. Sci., Texas A & M. Univ., 10 p
Kieffer, N.M., Cartwright, R.C. and Sheek, J.E., 1972. Genetics of the double muscle syndrome in cattle. J. Anim. Sci., 35., 177, (abstr).
King, W.A., 1975. Hereditary muscular hypertrophy (double muscling) in beef cattle. M. Sc. Thesis, University of Guelph, Canada, 60 p.
King, W.A., Basur, P.K., Brown, R.G. and Berg, R.T., 1976. Osmotic response tests on erythrocytes for the detection of double muscling carriers in cattle. Ann. Génét. Sél. Anim., 8, 41–45.
Koch, P., Fischer, H. and Schummann, H., 1957. Erbpathologie der Land- wirtchaftlichen Henstiere P. Parey, Berlin, 29–33.
Kronacher, C., 1934. Genetik und Tierzuchtung. In: Baur E and Hartmann M., Handbuch der Vererbungwissenschaft, Gebrüder Borntraeger, Berlin, Vol. 3, 139.
Lauvergne, J.J., 1966. Génétique de la couleur du pelage des bovins domestiques. Bibliographia genetica, 20, 1–68.
Lauvergne, J.J., Boyazoglu, J.G. and Hubert, D., 1968. Le phénomène culard chez les bovins: Bibliographie annotée. Bull. tech. Dépt. Génét. Anim., (INRA, France), (2), 49 pp.
Lauvergne, J.J., Vissac, B. and Perramon, A., 1963. Etude du caractère culard. I. Mise au point bibliographique. Ann. Zootech., 12, 133–156.
Lavín Arenas, S., 1964. La raza asturiana de los valles como productora de carne. Noticias Neosan, 122, 61–87.
Lherminier, P., 1969. L’analyse sanguine, conséquences zootechniques. Elevage et Insémination, 112, 15–16.
Logeay, B. and Vissac, B., 1970. Etude du caractère culard. V. Experience de croisement entre bovins culards et normaux. Ann. Génét. Sél. Anim., 2, 5–17.
Luciano, E., 1903. Vitelli a groppa doppia o di cavallo. G.R. Soc. Accad. Vet. Ital., 52, 793–806.
McKellar, J.C., 1968. Muscular hypertrophy in South Desvon cattle. Th. diploma of fellowship, Royal College of Veterinary Surgeons, Bristol, Sept. 54 p X III.
Magliano, A., 1923. I bovini a groppa di cavallo. G. Med. Vet., 72, 533–536.
Magliano, E., 1933. Indagni circa il comportamiento genetico della cosidetta ‘groppa di cavello’ nei bovini di razza piemontèse. Clinica Vet., Milan, 11, 124–139.
Mascheroni, E., 1924. I bovini a groppa di cavallo. Clinica vet., Milan, 47, 342–347.
Mason, I.L., 1963. Symptoms of muscular hypertrophy in heterozygous steers. Anim. Prod., 5, 57–65.
Ménissier, F., 1974. Hypertrophie musculaire d’origine génétique chez les bovins: Description, transmission, emploi pour l’amélioration de la production de viande. 1er Congrès Mondial de Génétique appliquée à l’élevage, Madrid, 1974, I, (Séances pléniaires), 85–107.
M#x00E9;nissier, F. and Bib#x00E9; B., 1971. Variation de fr#x00E9;quence du caract#x00E8;re culards dans lan descendance de taureaux culards suivant le type g#x00E9;n#x00E9;tique des m#x00E8;res: r#x00E9;sultats partiels. 22eème R#x00E9;union annuelle, F#x00E9;d#x00E9;ration Europ#x00E9;enne de Zootechnie Paris-Versailles, 17–19 July 1971. 2 p. Ann. Genet. Sel. Anim., 4 128, (abst.).
Möller, H.P., 1907, Lidt om Embryotomi. Maanedsskr. Dyrloeg., 19, 241–253.
Neuvy, A. and Vissac, B., 1962. Contribution à l’etude du phénomène culard. Union Nationale des livres généaloqigues, Paris, 52 p,
Nott, C.F.G., 1974. The effects of the m gene for muscular hypertrophy on body conformation and size in beef cattle. Diss. Abstr., Int., 34, 1395–1396.
Nott, C.F.G. and Rollins, W.C., 1973. Effects of the m gene for muscular hypertrophy on body conformation and size in beef cattle. Genetics, 74, 198–199.
Ochoa Uriel, J., 1947. Sobre la producción de terneros con conformación
de ‘anca de potro’ llamados vulgarmente ‘culones’. Campo Astur., 1947.
Ochoa Uriel, J., 1956. La especialización de neustra raza asturiana de los valles en su aptitud de animal de carniceria. Terneros ‘culones’, Campo Astur., 1956.
Oliver, W.M. and Cartwright, T.C., 1968. Double muscling in cattle: A review of expression, genetics and economic implication. Texas Agr. Exp. Stn. Dpt. Anim. Sci., Dpt. Tech. Rep., (12), 58 p
Ollivier, L., 1968. Etude du déterminisme héréditaire de 1’hypertrophie musculaire du pore de piétrain. Ann. Zootech., 17, 393–407.
Paci, C., 1924. Relazione sui bovini a groppa di cavallo. 1 Congr. Zootech., Piemonte, Cueno.
Paci, C., 1935. Indagine controlli sulla formazion della sottorazza albese. Riv. Zootech., 12, 149–154, 197–202, 207–208, 240–250, 255.
Plonnis, R., 1888. Über doppellendige Rinder. Dt. Landwirt. Presse, 15, 414.
Popescu, P.C., 1968. Observations cytogénétiques chez les bovins charolais normaux et culards. Ann. Génét., 11, 262–264.
Pyndt, 1907. Dobbeltlaarede Kalve. Maanedsskr. Dyrloeg., 19, 359–365.
Raimondi, R., 1957. Studio sui bovini piemontese ‘a groppa doppia’. Annali Accad. Agric. Turin, 99, 60 p.
Raimondi, R., 1960. Prospective di impiego del toro piemontèse ‘della coscia’ per l’incrocio industriale con la razza da latte. Annali Accad. Agric., Turin, 102, 22 p.
Raimondi, R., 1961. Esperienza comparativa di ingrassamento a di macellazione tra vitelli piemontése ‘groppa doppia’ e communi. Annali Sper. Agric., Rome, 15, 150–151.
Raimondi, R., 1963. Risultati di una prova di allevamento di bovine piemont del tipo ‘della coscia’. Annali Accad. Agric., Turin, 115, 6 p.
Raimondi, R., 1970. Guesti a problemi genetici nelle prospeltive di eme miglioramento della razza bovina piementese. 3éme Symposium Nazionale sulla Genetica animale, Asti, 1970, 14 p.
Raimondi, R., 1973. La razza bovina piemontese in esame retrospettivo. Annali Accad. Agric., Turin, 115.
Rodot, J.J., 1967. Contribution à l’étude du veau à ‘caractère culard’ dans la race Charolaise: Problèmes d’élevage et de reproduction. Th. Doct. Vét., Lyon, (23), 96 p
Rof Codina, J., 1964. Los terneros de grupa de potro (llamados culones) con reses anormales. Ganaderia, Madrid, 22, 24.
Rof Codina, J., 1966. Opinionese sobre los terneros de anca de potro o tipos de hipoplasia genita (culones). Avipan, (161), 45–55.
Rollins, W.C., 1967. Developing a meat index for beef cattle. California Agric., 21, 15–17.
Rollins, W.C., Tanaka, M., Nott, C.F.G. and Thiessen, R.B., 1972. On the mode of inheritance of double muscled conformation in bovines. Hilgardia, 41, 433–456.
Shrode, R.R. and Lush, J.L., 1947. Genetics of cattle. Adv. Genet., 1, 209–261.
Smith, W.H., 1949. The occurrence of the double muscled character in beef cattle. M. Sc. Thesis, Kansas State College, 65 p.
Sopeña Quesada, A. and Blanco Cachafeiro, M.E., 1970. Transmission genetica del caracter ‘culon’ en el ganado vacuno. Zootechnia, 19, 501–526.
Sopeña Quesada, A. and Blanco Cachafeiro, M.E., 1971. Reproduction de la femelle cularde en race Asturienne. 22èmé Réunion annuelle de la Fédération Européenne de Zootechnie, Paris-Versailles, 17–19 July 1971, Ann Génét. Sél. Anim., 4 132, (abstr.).
Sotillo Ramos, J.L., Rico Mensilla, A. and Hernandez Blasquez, P., 1970. Estudio del cariotypo vacuno de ‘grupa doble’. Rvta. Patron. Biol. Anim., 14, 221–235.
Staub, 1903. Einiges Über Doppellender. Hannov. Land-u. Forst w Ztg., 56, 897–900.
Staub, 1906. Die Doppellender und ihre Verwertung. Dt. landwirt. Tierzucht, 10, 428–430, 438–439.
Swatland, H.J., 1973. Innervation of genetically enlarged muscles from double muscled cattle. J. Anim. Sci., 36, 355–362.
Swatland, H.J. and Kieffer, N.M., 1974. Fetal development of the double muscled condition in cattle. J. Anim. Sci., 38, 742–757.
Thierry, E., 1898. Les veaux à cul de poulain. J. Agric. Prat., Paris, 1, 182–184.
Thiessen, R.B., 1974. Muscular hypertrophy in cattle: The selective advantage of the heterozygote (m+) and the population dynamics of the m gene. Diss. Abstr. Int., 34, 1396–1397.
Vertessen, K., 1970. Chromosome investigations in veterinary science. Vlaams diergeneesk. Tijdschr., 39, 426–441.
Valls Ortiz, J.M., Menissier, F. and Vissac, B., 1972. Etude du caractère culard. VI Transmission et possibilités d’utilisation en croisement de première generation pour la production de veaux de boucherie. Ann. Génét. Sél. Anim., 4, 7–28.
Vissac, B., 1972. L’hypertrophic musculaire d’origine génétique ou caractère culard. Ann. Génét. Sél. Anim., 4, 87–97.
Vissac, B. and Lauvergne, J.J., 1969. Enquête sur le caractère culard dans la zone charolaise. J. Génét. Anim., Ann. Génét. Sel. Anim., 1, 177, (abstr.).
Vissac, B., Ménissier, F. and Perreau, B., 1973. Etude du caractère culard. VII Croissance et musculature des femelles, déséquilibre morphologique au vêlage. Ann. Gènét. Sél. Anim., 5, 23–38.
Vissac, B., Perreau, B., Mauléon, P. and Menissier, F., 1974. Etude du caractère culard. IX Fertilité des femelles et aptitude maternelle. Ann. Génét. Sél. Anim., 5, 35–48.
Weber, A.D. and Ibsen, H.L., 1934. The occurrence of the double muscle character in pure-bred beef cattle. Proc. Amer. Soc. Anim. Prod., 228–232.
West, R.L., 1974. Red to white fiber ratios as an index of double muscling in beef cattle. J. Anim. Sci., 38, 1165–1175.
West, R.L., 1976. Carcass traits and the organoleptic, chemical and histochemical characteristics of muscles from double muscled and normal cattle. Diss. Abstr. Int., 36, 6051.
West, R.L., Allen, R.E., Carpenter, Z.L., Smith, G.C. and Kieffer, N.M., 19 72. Identification of double muscle genotype by fiber characteristics. J. Anim. Sci., 35, 209, (abstr.).
Wiesner, 1960. In: Die Erbochäden der landwirtschaftlichen Nutztiers. G. Fisher, lena, IX, 66–67.
Wriedt, C., 1929. Die Vererbung des Doppellender - Kharacters die Rindern. Z. Indukt. Abstam. U - Vererblehre, 51, 482–486.
Zoeppritz, G., 1888. Über doppellendige Rinder. Dt. Landwirt. Presse, 15, 365.
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Ménissier, F. (1982). Present State of Knowledge About the Genetic Determination of Muscular Hypertrophy or the Double Muscled Trait in Cattle. In: King, J.W.B., Ménissier, F. (eds) Muscle Hypertrophy of Genetic Origin and its use to Improve Beef Production. Current Topics in Veterinary Medicine and Animal Science, vol 16. Springer, Dordrecht. https://doi.org/10.1007/978-94-009-7550-7_34
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