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Développement d'une évaluation Single Step combinée en bovins laitiers

Publié le par Laure-Hélène Maugan (INRAE), Vincent Ducrocq (INRAE Jouy (78))
L’évaluation génétique combinée est une méthode qui améliore la précision des index génétiques car elle permet de prendre en compte les corrélations génétiques entre caractères. Cependant, elle n’était pas applicable jusqu’à présent aux évaluations génomiques. Le but de la thèse de Laure-Hélène Maugan est de développer et tester une évaluation single-step combinée qui améliorerait la précision de l’ensemble des index.

 

Prendre en compte la corrélation entre caractères très différents…

Avec le développement de l’évaluation génétique, il est possible d’attribuer une valeur génétique aux animaux. Cette valeur génétique permet de sélectionner les animaux les plus intéressants afin de répondre aux objectifs de performances des éleveurs. Ces objectifs peuvent être variés et concerner différents aspects de : production (nombre de veaux par vache allaitante, quantité de lait pour une vache laitière par exemple), fertilité, morphologie, … Cette évaluation se base sur l’information apportée par les performances des animaux. Néanmoins, les caractères évalués ne sont pas tous décrits par les mêmes modèles statistiques. On ne peut pas les évaluer ensemble et ainsi tenir compte de la corrélation entre les caractères. Ce manque est comblé par les évaluations multicaractères dites « combinées » qui incluent les informations apportées par les caractères corrélés.

 

…pour améliorer la précision des évaluations génétiques

Pour réaliser une évaluation génétique combinée, dans un premier temps les caractères sont évalués séparément avec leur modèle spécifique afin d’en déduire des performances corrigées pour tous les effets non génétiques. On réunit alors dans un second temps l’ensemble des performances corrigées de chacun des groupes de caractères car elles peuvent être décrites par un unique modèle simplifié. Ces évaluations génétiques combinées permettent ainsi d’évaluer les individus sur des caractères corrélés mais décrits par des modèles différents avec une fiabilité maximale. Par ailleurs, cette méthode permet de gagner en précision pour l’évaluation des caractères dits peu héritables grâce à l’apport d’information des caractères corrélés. Enfin, grâce à l’information apportée par les caractères corrélés, tous les animaux peuvent avoir un index pour tous les caractères, même ceux pour lesquels ils n’ont pas de mesure directe de la performance. Ainsi, ils peuvent également avoir un index de synthèse (ex : ISU) calculé et publié avec un poids pour chaque caractère égal à son poids économique.

 

La méthodologie « combinée » appliquée au single-step

Depuis 2009, l’information génomique des taureaux et des vaches génotypé(e)s est prise en compte dans des évaluations spécifiques. Mais ces évaluations ne se réalisent que caractère par caractère à cause de la complexité de calcul. Dans ce cas, l’information apportée par les caractères corrélés n’est pas prise en compte dans l’évaluation, ce qui est sous-optimal pour les caractères caractérisés par une héritabilité faible.
Récemment, le développement de l’évaluation dite « Single-Step » a permis de réunir en une seule étape les informations apportées par les performances des animaux ainsi que leur information génomique. Le Single-Step permet donc de prédire des valeurs génétiques plus fiables. Néanmoins, comme pour l’évaluation génomique, le Single-Step n’est calculé que caractère par caractère ou par groupe de caractères corrélés décrits par un même modèle : l’information apportée par les caractères corrélés n’est pas prise en compte dans la valeur génétique.
L’objectif de la thèse de Laure-Hélène Maugan est de développer une méthode Single-Step combinée similaire à l’évaluation génétique combinée utilisée jusqu’ici. Le but est de mettre en place des évaluations Single-Step pour des groupes de caractères corrélés décrits par des modèles différents afin d’obtenir des valeurs génétiques plus précises prenant en compte toutes les informations disponibles entre les caractères. Plusieurs étapes sont envisagées durant la thèse :

  1. Vérifier que la méthodologie du Single-Step combiné est techniquement réalisable,
  2. Valider l’approche avec un modèle simple avec peu de caractères, en mesurant l’amélioration de précision induite
  3. Elargir la validation sur un ensemble de caractères plus complexes.

 

Pour en savoir plus...

Cette thèse est réalisée dans le cadre du projet UniGéno qui vise à déployer progressivement le single-step pour toutes les races bovines. Pour en savoir plus sur UniGéno

Ce travail est encadré au sein de l'UMT eBIS qui a pour objectif de développer des approches et des outils de sélection et de gestion des populations bovines. Pour en savoir plus sur l'UMT eBIS