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Incorporation des effets compétitifs dans les programmes délevage afin daméliorer les performances et le bien-être animal Dederen PriscillaGroupe 48 Douroux.

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1 Incorporation des effets compétitifs dans les programmes délevage afin daméliorer les performances et le bien-être animal Dederen PriscillaGroupe 48 Douroux Anne-Claire Douroux Anne-Claire Rodier Caroline Rodier Caroline Van Brussel Christelle Van Brussel Christelle

2 1) Présentation du sujet Les interactions compétitives ont des impacts sur : Les interactions compétitives ont des impacts sur : - la productivité - le bien-être Les modèles classiques ignorent ces interactions Les modèles classiques ignorent ces interactions Certains caractères ne répondent pas à la sélection selon cette théorie malgré : Certains caractères ne répondent pas à la sélection selon cette théorie malgré : * une héritabilité positive * un différentiel de sélection efficace de ces interactions réponse à la sélection peut nombre despèces domestiquées. de ces interactions réponse à la sélection peut nombre despèces domestiquées.

3 Etudes réalisées sur le sujet : 1ère étude => Griffing, étude ignorée 1ère étude => Griffing, étude ignorée Bijma et Muir, généralisation des méthodes Bijma et Muir, généralisation des méthodes 2 méthodes : incorporation des interactions compétitives dans les programmes délevage 2 méthodes : incorporation des interactions compétitives dans les programmes délevage 1) Sélection sur plusieurs niveaux 2) Modèles mixtes évolués => Améliorer la productivité et le bien-être animal

4 2) Matériels Sélection sur plusieurs niveaux Sélection sur plusieurs niveaux * Méthode observée dans les populations naturelles, de laboratoire et domestiques. * Poules pondeuses - en cage individuelle - en cage collective (12) - en cage collective (12) Sélectionnées sur base du poids des œufs après 1 an de logement Sur 5 cycles de sélections Modèles mixtes évolués Modèles mixtes évolués * Cailles japonaises - en cage collective (16) Sélectionnées sur leur poids à lâge de 6 semaines (/ modèle BLUP) Sur 23 cycles de sélection

5 3) Commentaires des méthodes utilisées 1ère méthode: Sélection sur plusieurs niveaux dorganisation (1) individus dans une cage dominance sociale, acquisition de ressources, environnement permanent et effets maternels cage dans une ferme distribution de la parenté parmi et dans les cages, et effets de lenvironnement communs à tous les animaux dans la cage ferme dans un pays espèces fermières, pratiques de management, et effets de lenvironnement communs à tous les animaux de la ferme à lintérieur dun pays directives gouvernementales, préférences culturelles, et effets de lenvironnement communs à tous les animaux du pays Les bas niveaux correspondant plutôt à leffet génétique et les niveaux supérieurs à leffet environnemental

6 1ère méthode: Sélection sur plusieurs niveaux dorganisation (2) Sélection individuelle s é lection de groupe Donc : corr é lation <0 entre performance individuelle et performance de groupe

7 Sélection individuelle dans des groupes aléatoires Chaque gène à 2 effets Chaque gène à 2 effets - Effet direct sur lindividu - Effet associé sur les autres individus Réponse attendue à la sélection : Prédiction dune covariance négative. Lamélioration génétique de la population sera ou deviendra même <0

8 Sélection de groupe (1) Réponse attendue à la sélection (si sélection transférée au niveau suivant de lorganisation) : Réponse attendue à la sélection (si sélection transférée au niveau suivant de lorganisation) : Toujours positif Lefficacité du groupe de sélection peut-être améliorée en formant des groupes dindividus apparentés. Lefficacité du groupe de sélection peut-être améliorée en formant des groupes dindividus apparentés. Donc réponse à la sélection :

9 Sélection de groupe (2) Pour les groupes clonés, la réponse à la sélection sera :

10 Résultats expérimentaux obtenus en utilisant la sélection à plusieurs niveaux dans les espèces domestiques (Muir) Résultat à la sélection de groupe A- Production des oeufs B- Mortalité C- Mesure comportementale et physiologique du stress

11 Après la 7ème génération, inclusion dune lignée de poules commerciales: Mortalité plus grande pour la lignée commerciale et plus faible pour la lignée sélectionnée. Mortalité plus grande pour la lignée commerciale et plus faible pour la lignée sélectionnée. Les groupes contrôle et sélectionné étaient tous 2 dérivés de la lignée commerciale. Les groupes contrôle et sélectionné étaient tous 2 dérivés de la lignée commerciale.

12 Sélection individuelle dans les groupes familiaux (Hamilton) Est une alternative à la sélection de groupe Est une alternative à la sélection de groupe Réfère à la sélection parentale Réfère à la sélection parentale 1ère étude (Hamilton) : Adaptation génétique importante dans lévolution du comportement social 1ère étude (Hamilton) : Adaptation génétique importante dans lévolution du comportement social Généralisation (par Griffing) : Généralisation (par Griffing) : Réponse attendue à la sélection :

13 2ème méthode: Modèles mixtes évolués Sélection de groupe : basée sur la variation inter-groupe (non intra-groupe) Sélection de groupe : basée sur la variation inter-groupe (non intra-groupe) La méthode optimale de sélection sépare effets directs et associés. La méthode optimale de sélection sépare effets directs et associés. Cette méthode de sélection permettrait létablissement: - dun index de sélection en se basant sur le schéma variance - covariance. - dune estimation directe des paramètres associés au modèle.

14 Test expérimental C – BLUP effets directs et associés D – BLUP effets directs

15 4) Résultats obtenus et conclusions

16 Sélection individuelle dans des groupes aléatoires Une réponse <0 est plus probable quand n augmente car chaque individu interagit avec n-1 personnes. Une réponse <0 est plus probable quand n augmente car chaque individu interagit avec n-1 personnes. doù certains traits ne répondant pas à la sélection doù certains traits ne répondant pas à la sélection Et ce même si * h² >0 * différentiel de sélection efficace

17 Sélection de groupe Assurance dune réponse positive à la sélection Assurance dune réponse positive à la sélection Mais nest pas efficace car le différentiel de sélection est dépendant de la variation des moyennes de groupe, lesquelles quand n augmente. Mais nest pas efficace car le différentiel de sélection est dépendant de la variation des moyennes de groupe, lesquelles quand n augmente. Conclusion : + => Plus les individus sont proches génétiquement, plus la réponse à la sélection est efficace. + => Plus les individus sont proches génétiquement, plus la réponse à la sélection est efficace. - => de la taille de la population efficace - => de la taille de la population efficace du taux de consanguinité du taux de consanguinité => Limitation de la réponse à long terme

18 Résultats expérimentaux obtenus en utilisant la sélection à plusieurs niveaux dans les espèces domestiques (Muir) Réponse à la sélection de groupe : - Jusque la 5ème génération : Taux de réponse rapide => Variabilité génétique précédemment non utilisée => Présence possible de gènes majeurs pour le trait sélectionné - Après la 7ème génération : Mortalité => Diminue pour la sélection de groupe => Augmente pour la sélection individuelle Le % de mortalité cumulé des 3 lignées doiseaux en cage de 12 : - Groupe sélectionné + résistant au stress social et environnemental => plumage +++ Conclusion: Dun point de vue physiologique le bien-être de loiseau a été amélioré.

19 Sélection individuelle dans les groupes familiaux (Hamilton) Sélection individuelle dans un groupe familial Sélection parmi les groupes familiaux Sélection parmi les groupes familiaux Sélection individuelle dépend : - des paramètres génétiques - de la taille du groupe - de la taille du groupe La sélection parentale permet une augmentation de la taille de la population efficace La sélection parentale permet une augmentation de la taille de la population efficace La sélection dans les groupes familiaux est beaucoup plus efficace que si la sélection se fait dans des groupes aléatoires. La sélection dans les groupes familiaux est beaucoup plus efficace que si la sélection se fait dans des groupes aléatoires.

20 Test expérimental Corrélation <0 entre effets directs et associés Corrélation <0 entre effets directs et associés La variance des effets associés représente 1/3 des effets directs. Laugmentation de la taille du groupe amplifiera limpact de ces effets (associés) La variance des effets associés représente 1/3 des effets directs. Laugmentation de la taille du groupe amplifiera limpact de ces effets (associés) Effet net sur la population: - Performance réduite pour D-BLUP - Performance +++ pour C-BLUP C-BLUPD-BLUP Régression >0, significative <0, non significative Régression du % de mortalité Effets directs Effets associés

21 Conclusions (1) Plusieurs méthodes faisant intervenir les interactions sociales ont été développées dans le but daméliorer la productivité et le bien- être animal. Plusieurs méthodes faisant intervenir les interactions sociales ont été développées dans le but daméliorer la productivité et le bien- être animal. Sans tenir compte des interactions, la réponse à la sélection est moins bonne voire <0 Sans tenir compte des interactions, la réponse à la sélection est moins bonne voire <0 En tenant compte des interactions, on a une amélioration des performances En tenant compte des interactions, on a une amélioration des performances

22 Conclusion (2) Méthodes individuelles conventionnelles : Méthodes individuelles conventionnelles : Mauvaises Mauvaises Sélection familiale Sélection familiale Toujours bonne mais risque daugmentation de la consanguinité Toujours bonne mais risque daugmentation de la consanguinité Modèle mixte Modèle mixte Mise en œuvre facile car une seule information nécessaire Mise en œuvre facile car une seule information nécessaire Sélection parentale Sélection parentale Meilleur résultat que le modèle mixte Meilleur résultat que le modèle mixte

23 5) Quels usages ? VT doit conseiller léleveur VT doit conseiller léleveur Proposition dun contrat de guidance Bien-être Sélection intra-groupeSélection inter-groupe Conséquences: production œufs - poids animal Conséquences: production œufs - poids animal mortalité - stress mortalité - stress Productivité de lélevage Productivité de lélevage Rentabilité pour léleveur Rentabilité pour léleveur

24 6) Critiques Manque de précision: Manque de précision: - formules - valeurs obtenues - résultats - critères de sélection des animaux Peu de relations entre formules et expériences Peu de relations entre formules et expériences Manque dexplications sur les conclusions tirées des formules Manque dexplications sur les conclusions tirées des formules Le bien-être reste un sujet phare Le bien-être reste un sujet phare Recoupement éthologie/génétique pour le bien-être animal Recoupement éthologie/génétique pour le bien-être animal

25 7) Bibliographie W.M. Muir, P. Bijma, Incorporation of competitive effects in breeding programs for improved performance and animal well-being, 8th World Congress on Genetics Applied to Livestock Production, 2006 W.M. Muir, P. Bijma, Incorporation of competitive effects in breeding programs for improved performance and animal well-being, 8th World Congress on Genetics Applied to Livestock Production, Cours de génétique de 1er doctorat Cours de génétique de 1er doctorat Cours de statistiques de candidature Cours de statistiques de candidature


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