MOTS-CLES : Bovin ; déterminisme génétique ; aptitudes fromagères ; race bovine Montbéliarde

La spectrométrie Moyen Infra Rouge (MIR) qui a démontré sa capacité à prédire précisément la composition fine du lait, était une bonne candidate pour prédire les caractéristiques initiales de fromageabilité, aptitudes à la coagulation, à l’acidification, et rendement. Le projet From’MIR (2015-2018) conduit par l’entreprise CEL25-90 et financé par le Casdar, le Cniel et l’Urfac, avait comme objectif la prédiction des aptitudes fromagères du lait à partir des spectres MIR, à des fins d’amélioration génétique et de conseil en élevage. Le stockage des spectres MIR depuis 2011 et le développement du génotypage des vaches pour la sélection génomique constituaient deux ressources exceptionnelles pour une étude à grande échelle de ces caractères.

A partir de 420 tests fromagers de référence (24 paramètres mesurés dans deux technologies, pâte molle et pâte pressée cuite), des équations de prédiction de bonne à très bonne précision ont été obtenues par la méthode PLS pour 6 paramètres de coagulation et 3 de rendement, l’aptitude à l’acidification restant mal prédite. Ces équations ont ensuite été appliquées à plus de 6 millions de spectres de plus de 400 000 vaches Montbéliardes de Franche Comté, ouvrant la voie à des analyses génétiques à grande échelle.
Une estimation de paramètres génétiques a montré que ces caractères étaient héritables (entre 0,37 et 0,48 à l’échelle de chaque mesure mensuelle) et avaient un déterminisme stable le long de la lactation ainsi qu’entre lactations. Au niveau génétique, tous les caractères de rendement et de coagulation sont favorablement corrélés entre eux, y compris entre technologies de fabrication. La coagulation est fortement associée au taux de caséines et de certains minéraux tandis que le rendement est plus lié au taux butyreux. L’aptitude fromagère n’est défavorablement associée à aucun caractère actuellement sélectionné et a connu une évolution plutôt favorable au cours des 10 dernières années dans cette race.
Une analyse d’association a été conduite sur un dispositif de 20 000 vaches avec phénotypes et génotypes imputés à l’échelle de la séquence du génome complet, en utilisant la population séquencée dans le consortium « 1000 génomes bovins » comme référence. 59 QTL ont été détectés comme significatifs à l’échelle du génome, expliquant globalement entre 12 et 30 % phénotypique de la variabilité des caractères fromagers. La plupart des QTL connus pour affecter la composition du lait influencent également l’aptitude fromagère et de nouveaux QTL sont détectés, avec des mutations causales candidates. Une analyse de réseaux met en évidence un réseau de 736 gènes interagissant entre eux, ainsi qu’une vingtaine de voies métaboliques, en particulier du potassium et des phosphates. Cette analyse identifie plusieurs gènes régulateurs, dont PPARA, ASXL3 et bta-mir-200c, fortement impliqués dans la régulation de ces réseaux.  
Une évaluation génomique pilote indique que la précision réalisée est élevée, permettant une sélection très efficace sur ces caractères de fromageabilité.

Cette étude à grande échelle illustre la puissance des approches génétiques appliquées à de grands jeux de données issus du phénotypage et du génotypage à haut débit. Ces avancées vont fournir des outils techniques tant pour la sélection que pour le conseil en élevage, pour une maitrise des qualités fromagères dès le stade de la production du lait. Une évaluation génomique sur ces caractères de fromageabilité est en cours de mise en place. Des études analogues sont en cours de discussion avec d’autres régions et races françaises.