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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Genetique Animale et Biologie Integrative

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Utilisation des données de séquence de génome complet en sélection génomique

Données de séquence de génome complet en sélection génomique
Les grandes populations de référence de sélection génomique, combinées à la disponibilité de nombreuses séquences de génome complet, constituent des dispositifs efficaces pour rechercher les polymorphismes responsables de la variabilité génétique des caractères sélectionnés et les prendre en compte dans l’évaluation génomique des reproducteurs. Cette approche apporte un gain de précision et de robustesse des prédictions génomiques, tout spécialement dans les évaluations multi-raciales.

Contexte et enjeux

La disponibilité de nombreuses séquences de génome complet, en particulier dans le cadre du projet "1000 génomes bovins", permet de rechercher les polymorphismes responsables de la variabilité génétique des caractères sélectionnés et d’envisager de les prendre en compte dans l’évaluation génomique des reproducteurs.

Résultats

Le potentiel des données de séquence de génome complet en sélection génomique bovine a été analysé dans le cadre d’une collaboration avec l’Université de Aarhus et de la thèse Marie Curie EGS-ABG d’Irene Van Den Berg. Les principaux variants causaux peuvent être précisément cartographiés, à l’aide de grands dispositifs constitués d’individus génotypés dont on impute la séquence complète. Des travaux, à la fois en simulation et sur données réelles, montrent que les variants causaux apportent un gain de précision et de robustesse des prédictions sous les conditions suivantes. Le très grand nombre de variants sur la séquence induit un fort bruit de fond, le gain provient donc de la capacité à ne prendre en compte que les variants causaux ou des variants très proches, et d’éliminer la grande majorité des autres ; le gain est d’autant plus important que l’évaluation est multiraciale, alors qu’il est limité intra population, du fait du déséquilibre de liaison à grande distance. 

Perspectives

Des travaux sont en cours pour valider de nombreuses mutations candidates par génotypage à grande échelle, avant leur prise en compte probable en évaluation génomique d’ici fin 2017.

Valorisation

Plusieurs publications, en attendant les premières applications dans quelques mois.

Références bibliographiques

Van Den Berg  I., Boichard D., Guldbrandtsen B., Lund M.S. 2016. Use of sequence variants to improve accuracy of genomic prediction in dairy cattle breeds. G3, 6, 2553-2561.

Van Den Berg I., Boichard D., Lund M.S. 2016. Comparing power and precision of within and multi breed genome wide association studies of production traits using whole genome sequence data for five French and Danish dairy cattle breeds. Journal of Dairy Science, 99, 8932–8945.

Van Den Berg I., Boichard D., Lund M.S. 2016. Sequence variants selected from a multi breed GWAS can improve the reliability of genomic prediction in dairy cattle. Genetics Selection Evolution, 48, 83.