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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Genetique Animale et Biologie Integrative

Unité Mixte de Recherche INRA AgroParisTech GABI Génétique Animale et Biologie Intégrative

Impact de la sélection génomique sur la diversité génétique chez les bovins laitiers

@INRAE
L’arrivée de la sélection génomique dans les grandes races bovines laitières a considérablement modifié les programmes de sélection mais son impact sur la diversité génétique était encore inconnu. Cette étude présente un bilan de l’évolution de la diversité génétique avant et après la mise en place de la sélection génomique dans les races bovines Montbéliarde, Normande et Holstein.

MOTS-CLES : bovin ; sélection génomique ; diversité génétique

5150-0979
L’augmentation du progrès génétique annuel s’accompagne d’une accélération de la perte de diversité en race Holstein en situation de compétition internationale, tandis que dans les deux autres races, la perte de diversité génétique est stable.

 

Le maintien de la diversité génétique au sein des populations revêt un intérêt majeur pour maintenir le progrès génétique, garder la possibilité de sélectionner pour de nouveaux objectifs de sélection et éviter la dépression de consanguinité. L’arrivée de la sélection génomique dans les grandes races bovines laitières a considérablement modifié les programmes de sélection mais son impact sur la diversité génétique était encore inconnu. En effet, l’augmentation du nombre de taureaux commercialisés et la moindre dépendance des prédictions de valeur génétique de l’information familiale ont un effet favorable, mais la réduction de l’intervalle de génération a un effet très défavorable. Cette étude, réalisée dans le cadre d’une thèse financée par Apis-Gene, avait donc pour objectif d’évaluer cet impact, à la fois sur le progrès génétique et sur la diversité génétique, chez les trois plus importantes races laitières françaises (Montbéliarde, Normande et Holstein) dix ans après la mise en place de la sélection génomique.

Cette étude a montré que la mise en place de la sélection génomique a conduit à une très forte diminution de l’intervalle de génération d’un facteur de 1.7, 1.9 et 2 respectivement pour les races Montbéliarde, Normande et Holstein. Comme attendu, cette diminution de l’intervalle de génération s’accompagne d’un accroissement très significatif du progrès génétique annuel pour les trois races. Cependant le bilan est plus contrasté pour la diversité génétique. En effet, l’augmentation de la consanguinité est restée stable pour les races Normande et Montbéliarde, alors qu’une nette accélération est observée pour la race Holstein. Cette diminution de la diversité génétique est observée aussi bien avec les estimateurs exploitant les données généalogiques que ceux utilisant les mesures moléculaires basées sur l’identification des régions autozygotes du génome (ROH pour « run of homozygosity »). La longueur des ROH apporte également une information sur l'âge de la consanguinité (i.e. des ancêtres communs). Les longs ROH représentent une consanguinité récente tandis que les ROH courts représentent une consanguinité plus ancienne. La mise en place de la sélection génomique coïncide également avec une augmentation significative de la taille des ROH pour la race Holstein, ce qui n’est pas le cas pour les races Normande et Montbéliarde. Ces résultats, associés à une augmentation de l’apparentement récent (estimé sur 5 générations) de la population en race Holstein, montre une diminution significative et rapide de la diversité génétique, concomitante avec la mise en place de la sélection génomique. Ce résultat s’explique du fait que le programme de sélection français de la race Holstein est confronté à une forte concurrence internationale. Ainsi, pour y faire face, il est nécessaire de maintenir un progrès génétique maximal via l’utilisation massive d’un faible nombre de taureaux élites et de leurs descendants, au détriment de la variabilité génétique.

Pour concilier maintien de la diversité génétique et création du progrès génétique, il est nécessaire de proposer et d’évaluer, notamment par simulation, des programmes alternatifs de sélection. Dans ce contexte, différentes stratégies d’utilisation de technologies de reproduction comme le transfert embryonnaire pourront être étudiées.

Par ailleurs, la dépression de consanguinité a un coût important en termes de performances et de fitness. La détection des régions du génome responsables de la dépression de consanguinité et leur prise en compte dans le choix des individus à sélectionner permettra une meilleure gestion des effets de la consanguinité.

Contact(s)

Contact(s) scientifique(s) :

Département(s) associé(s) : Génétique Animale

Centre(s) associé(s) : Jouy-en-josas

 

#3Perf

Priorité INRA du Document d'Orientation

#3Perf-2: D’autres leviers biologiques et technologiques pour la multi-performance.

Voir aussi

Références bibliographiques

Doublet A.C., Croiseau P., Fritz S., Michenet A., Hozé C., Danchin-Burge C., Laloë D., Restoux G. (2019). The impact of genomic selection on genetic diversity and genetic gain in three French dairy cattle breeds. Genetics Selection Evolution, 51: 52. doi: 10.1186/s12711-019-0495-1