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4. Quels impacts réels de la dépression de consanguinité

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Diversité Génétique, des repères pour agir - Satellite 3R - Grégoire Leroy (INRA - UMR GABI mis à disposition FAO)

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4. Quels impacts réels de la dépression de consanguinité

  1. 1. Quels impacts réels de la dépression de consanguinité ? Gregoire Leroy UMR INRA/AgroParisTech GABI (Mise à disposition FAO) 1Satellite 3R 2015: Diversité génétique : des repères pour agir
  2. 2. La consanguinité en élevage • Un phénomène inévitable – Les races domestiques : des populations de taille limitée, sélectionnée de manière plus ou moins intensives – Des effectifs efficaces entre quelques dizaines et plusieurs centaines d’individus en fonction des races (Leroy et al. 2013) • Deux phénomènes impliqués non indépendants – La dissémination des anomalies génétiques – La dépression de consanguinité Ref: Leroy, G., Mary-Huard, T., Verrier, E., Danvy, S., Charvolin, E., & Danchin-Burge, C. (2013). Methods to estimate effective population size using pedigree data: Examples in dog, sheep, cattle and horse. Genetics Selection Evolution,45(1), 1-10.
  3. 3. Qu’est ce que la dépression de consanguinité ? • Réduction de la valeur phénotypique des individus en lien avec la consanguinité • Différents mécanismes en cause – Expression cumulée d’allèles récessifs faiblement délétères (dominance partielle) – Supériorité des hétérozygotes par rapport aux homozygotes (surdominance) – Interactions entre gènes (épistasie) Satellite 3R 2015: Diversité génétique : des repères pour agir3
  4. 4. Un sujet qui soulève encore de nombreuses interrogations • Quels sont les impacts de la dépression de consanguinité sur les performances, notamment économiques? • Existe-t-il des caractères plus particulièrement affectés? • Existe-t-il des populations plus particulièrement affectées? Satellite 3R 2015: Diversité génétique : des repères pour agir4
  5. 5. Impacts de la dépression de consanguinité chez les animaux d’élevage : méta-analyse (Leroy 2014) • 57 articles et 7 espèces (bovins, ovins, caprins, porcins, équins, lapins, poules) • 1218 résultats estimés pour 37 traits regroupés en 5 catégories (reproduction/survie, croissance, conformation, production, autres) • Dépression de consanguinité : coefficient de régression linéaire de la consanguinité sur la moyenne (bm) ou l’écart-type (bσ) du trait • Modèle : 𝑌𝑖𝑗𝑘𝑙 = 𝜇 + 𝑆𝑖 + 𝐶𝑗 + 𝑇𝑘 𝐶𝑗 + 𝐹𝑙 + 𝐸𝑖𝑗𝑘𝑙 Effets fixes : étude Si, trait Tk, catégorie de trait Cj, niveau moyen de consanguinité de la population Fl (pas d’effet espèce significatif) Ref: Leroy, G. (2014). Inbreeding depression in livestock species: review and meta‐analysis. Animal genetics, 45(5), 618-628.
  6. 6. Résultats : LS-means (sd) en fonction des catégories de trait • En moyenne, la dépression de consanguinité correspond à une diminution de 0,137% de la moyenne et de 0,56% de l’écart-type des traits par % de consanguinité • Des impacts plus importants pour les traits liés à la production (P<0,05) bm bσ
  7. 7. Résultats : LS-means (sd) en fonction des traits Traits liés à la reproduction et à la survie bm
  8. 8. Résultats : LS-means (sd) en fonction des traits Traits liés à la croissance et à la conformation bm
  9. 9. Résultats : LS-means (sd) en fonction des traits Traits liés à la production et autres traits bm
  10. 10. Discussion des résultats • Un impact relativement faible mais qui se cumule sur de nombreux traits • Pas de différences observées en fonction des espèces • Impacts plus important pour les traits liés à la production : Hypothèse : la dépression de consanguinité est proportionnelle à l’intensité de sélection dont fait l’objet le caractère Satellite 3R 2015: Diversité génétique : des repères pour agir10
  11. 11. Quels impacts économiques ? • Si l’on prend l’exemple de production laitière en Holstein, par approximation, on peut estimer que le coût de la dépression de consanguinité représente 4,4% du progrès génétique • En Holstein toujours, Croquet et al. (2006) estime le coût sur la vie d’une vache à 6,13 € par % de consanguinité, soit 22,7 € en moyenne (non prise en compte des critères de fertilité et survie) • Nécessité aussi de prendre en compte les risques de diffusion d’affection héréditaires Satellite 3R 2015: Diversité génétique : des repères pour agir
  12. 12. Utilisation de l’information génomique: vers une meilleure compréhension des mécanismes • En bovin, identification d’haplotypes en déficit d’homozygotie (VanRaden et al. 2011, Fritz et al. 2013) • Identification de régions génomiques spécifiquement associées avec la dépression de consanguinité (Pryce et al. 2014, Howard et al. 2015…) Satellite 3R 2015: Diversité génétique : des repères pour agir
  13. 13. Vers une meilleure gestion de la consanguinité • Estimation plus précise de la consanguinité (ROH) sur l’ensemble du génome (Keller et al. 2011; Bjelland et al. 2013) • Sélection génomique : vers une élévation moins rapide de la consanguinité ? (Daetwyler et al. 2007; Ibanez-Escriche & Gonzalez-Recio 2011) • Schéma de conservation plus efficace pour le maintien de la variabilité génétique • Prise en compte des allèles délétères au sein des schéma de sélection (Fritz et al. 2013) Satellite 3R 2015: Diversité génétique : des repères pour agir
  14. 14. En conclusion • Un phénomène qui touche indifféremment toutes les espèces domestiques • Les caractères liés à la reproduction ne sont pas forcément les plus touchés. Des impacts d’autant plus important que les traits sont sélectionnés intensivement ? • Conséquences à relativiser, mais une quantification multicritère à préciser • Des mécanismes biologiques impliqués encore peu connus • Impacts sur les capacités d’adaptation des animaux d’élevage à préciser (changement de milieux…) Satellite 3R 2015: Diversité génétique : des repères pour agir

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