Des outils génomiques pour les bovins sont en préparation

//  18 décembre 2018  //  Technologies  //  Commentaires fermés

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Selon des chercheurs de l’Université de l’Alberta, des technologies génomiques pourraient bientôt être disponibles pour prédire les caractères chez les bovins commerciaux.

Graham Plastow, directeur général du Livestock Gentec Centre de l’Université de l’Alberta, a présenté les possibilités actuelles offertes aux producteurs commerciaux de tirer parti des technologies et outils génomiques en développement lors du forum technique tenu en marge de la Conférence sur l’industrie du bœuf canadien de 2018, en août dernier à London, en Ontario.

Tiré de Canadian Cattlemen – par Piper Whelan – Publié le 14 décembre 2018
| Traduction et adaptation libre par la rédaction |

Le centre Livestock Gentec développe actuellement des technologies génomiques destinées aux bovins croisés. Des chercheurs en génomique examinent la structure, la fonction et l’évolution de l’ADN et des génomes. De nombreux tests génomiques utilisent la technologie du polymorphisme de nucléotide simple (SNP) pour identifier les variations dans une séquence d’ADN, ce qui fournit la constitution génétique unique d’un animal.

Des associations de races et d’autres partenaires utilisent déjà cette technologie pour accroître la précision des différences de progéniture attendues (EPD), prédictions de la valeur génétique d’un animal pour la production de progénitures. Les EPD génomiquement améliorées sont plus fiables pour la sélection de jeunes animaux sans progéniture, fournissant une prédiction plus précise des caractéristiques de leur progéniture.

Le développement d’EPD améliorées génomiquement pour les bovins métis pourrait être utilisé pour mieux prédire la valeur d’un animal, qu’il s’agisse de la capacité d’un taureau à engendrer des femelles productives ou des traits de carcasse d’un bouvillon. Graham Plastow a donné un exemple de comparaison des performances de deux bouvillons d’apparence physique presque identiques.

«La direction la plus efficace a pris le même poids que la direction inefficace, mais elle a mangé près de 500 livres de moins», a-t-il déclaré. «Nous ne pouvions pas le voir, mais si nous générons les outils de génomique pour le prédire, pensez à la valeur que cela aurait.»

Pour souligner la valeur potentielle de la vigueur de l’hybride, M. Plastow a cité un article récemment publié dans la Revue canadienne de science animale, rédigé par John Basarab, chercheur principal en recherche sur le bœuf chez Livestock Gentec, et d’autres chercheurs. L’étude a examiné la composition de la race et conservé l’hétérozygotie, ou vigueur hybride, chez 412 femelles remplacées au cours de cinq vêlages. Les chercheurs ont constaté que chaque changement de 10% de la vigueur de l’hybride entraînait des résultats positifs, tels que des taux de grossesse plus élevés, le poids au sevrage, la productivité à vie et une survie plus longue dans le troupeau.

«Ces différences ont généré 161 dollars de plus par génisse et par an», a noté M. Plastow.

Les producteurs commerciaux pourraient utiliser cette technologie pour mieux choisir une productivité, une fertilité et une longévité accrues. Bien que des études montrent que les croisements peuvent augmenter ces caractères de 20 à 30%, M. Plastow a indiqué que le nombre de petits dans la production de veaux au Canada était stable depuis environ 30 ans, se situant entre 83 et 85%.

«C’est remarquable parce que nous avons amélioré beaucoup de choses dans l’industrie – la gestion, la nutrition – mais nous sommes toujours à ce niveau», a-t-il déclaré. Depuis le début des années 2000, la vigueur de l’hybride a également diminué, du fait de l’utilisation d’une seule race. «Il est très rapide de perdre le sens du niveau d’hétérosis dans le troupeau.»

Le déclin de la vigueur de l’hybride est une opportunité à court terme pour les chercheurs, a expliqué Graham Plastow, leur permettant de travailler dessus tout en développant la technologie pour leur objectif à long terme.

«Nous avons réalisé que c’était un problème que nous pouvions aborder avec les données que nous avions déjà collectées, en ce qui concerne le niveau de croisement qui peut être estimé directement à l’aide du génotype», a-t-il déclaré. «Nous avons tellement d’informations détaillées sur les races que nous pouvons déterminer le niveau d’hétérosis dans un troupeau de vaches en utilisant un nombre relativement petit de SNP, par rapport à la prédiction d’EPD précis pour les bovins croisés.»

La structure de l’industrie bovine pose des défis et des opportunités

La génomique a joué un rôle majeur dans la création de valeur pour l’industrie laitière canadienne au cours de la dernière décennie.

«Je pense que l’industrie laitière [...] était parfaitement conçue pour utiliser la génomique», a déclaré M. Plastow. La prédominance de la race Holstein et du système de test de taureau a facilité l’adoption de la technologie génomique par l’industrie laitière.

Avant l’introduction de la technologie génomique en 2009, la valeur annuelle nette de l’amélioration génétique pour l’industrie laitière était de 265 millions de dollars par an. Après l’introduction de la génomique, la valeur annuelle nette des améliorations génétiques pour l’industrie entre 2009 et 2014 est passée à 540 millions de dollars. On prévoit que cette valeur atteindra 748 millions de dollars par an entre 2015 et 2019.

Cependant, l’utilisation de la génomique pour créer une valeur similaire est plus difficile pour l’industrie canadienne du bœuf, en partie à cause de la variété des races utilisées.

«C’est l’une des raisons pour lesquelles il a été difficile de faire progresser cette technologie, en particulier pour le producteur commercial. Nous utilisons beaucoup le croisement et le service naturel, et comme nous avons d’autres éléments, le problème devient encore plus compliqué», a expliqué M. Plastow. Parmi les autres défis de la recherche, citons la fragmentation de la chaîne de valeur du bœuf et la diversité des systèmes et environnements de gestion à travers le Canada.

Graham Plastow croit qu’en dépit de ces défis, l’industrie canadienne du bœuf est dans une position idéale pour tirer profit de la génomique, en particulier avec les troupeaux commerciaux. Les tests SNP utilisés pour identifier la filiation constituent une application déjà disponible par le biais d’associations de races. Par exemple, Delta Genomics propose un produit appelé EnVigour HX, qui utilise des échantillons de cheveux pour fournir aux producteurs une analyse incluant la composition génomique de la race, la vérification de la filiation et un indice de vigueur hybride.

«L’affectation de filiation a une valeur dans l’industrie, en particulier pour choisir les meilleurs animaux à suivre et choisir les animaux de remplacement. C’est quelque chose de très facile à faire.»

Les recherches génomiques déjà menées permettent une application simple de cette technologie. «Grâce à toutes les données que nous avons générées dans le cadre de nos projets en génomique, initialement financés par Génome Canada et menés par Génome Alberta et d’autres partisans, nous disposons d’une fantastique base de données sur le génome des bovins. Nous pouvons l’utiliser pour analyser des échantillons de troupeau de vaches, le troupeau de vaches de quiconque, et détermine la composition de la race des veaux», a-t-il déclaré. «À partir de la composition de la race, nous pouvons déterminer l’hétérozygotie qui existe dans le troupeau, mais surtout chez les veaux.»

La génomique peut également être utilisée pour évaluer les performances d’un taureau. M. Plastow a fourni un exemple d’étude illustrant la descendance de 118 taureaux, illustrant que certains taureaux produisaient à un taux plus élevé que d’autres. Cependant, il a noté qu’il est important de savoir si les taureaux qui génèrent le plus de veaux élèvent également les meilleurs veaux.

«Ces deux choses sont liées. Vous devez sélectionner les meilleurs taureaux et savoir également s’ils font le travail.»

Avec des tests SNP disponibles à environ 45 $ chacun, Graham Plastow voit un retour sur investissement décent, étant donné le coût de la rétention des femelles et du maintien des taureaux, plus la valeur ajoutée potentielle des programmes de sélection.

«Vous pouvez utiliser ces outils pour prendre de meilleures décisions d’accouplement et d’abattage ou pour choisir des remplaçants. Nous commençons à voir une sélection génétique plus précise, et vous pouvez également les utiliser pour faire partie des plans de marque.»

D’autres applications en cours de développement chez Livestock Gentec peuvent apporter une valeur ajoutée encore supérieure. «Au final, nous voulons être en mesure de générer des prévisions d’indices de valeur pour les bovins commerciaux. C’est la partie avec laquelle nous luttons encore.»

Le soutien de Genome Alberta et Alberta Agriculture aident à mettre ces outils à la disposition des producteurs dans un avenir rapproché, et Livestock Gentec se concentre sur la fourniture d’informations et de technologies pertinentes.

«Nous avons beaucoup réfléchi à la manière d’utiliser certaines des connaissances dont nous disposons déjà pour aider le secteur», a déclaré M. Plastow. «C’est vraiment là où nous essayons d’aller, d’améliorer les prévisions concernant le bétail commercial, mais nous n’en sommes pas encore là.»

Cependant, il a signalé que les chercheurs ont progressé dans l’utilisation de la génomique pour mieux prédire certains traits. «Le projet examine toutes les variantes auxquelles nous avons accès pour essayer d’améliorer l’efficacité de nos prédictions dans le troupeau croisé», a-t-il déclaré. «Nous avons augmenté d’environ 20% et nous sommes maintenant entre 30 et 40% en améliorant ces outils.»

Mesurer les phénotypes sera toujours nécessaire. M. Plastow a expliqué que la technologie génomique était particulièrement utile pour examiner des caractères difficiles à mesurer et donc plus coûteux.

«Si nous voulons identifier qui sont les meilleurs animaux ou les reproduire, nous devons mesurer le phénotype», a-t-il déclaré. Si les chercheurs peuvent trouver des liens entre les SNP et un trait, ils peuvent utiliser la génomique pour faire des prédictions, a-t-il ajouté.

D’autres opportunités connexes pourraient être disponibles à l’avenir. Les chercheurs de Livestock Gentec et de Plastow considèrent que l’efficacité de l’alimentation est une priorité. Les technologies génomiques seront bientôt utilisées pour améliorer l’efficacité de l’alimentation.

Source : https://www.canadiancattlemen.ca/2018/12/14/genomic-tools-for-crossbred-cattle-in-the-works

 

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