La sélection et son application – Produire des Holstein plus rentables (sélection des mâles) Une perspective nord-américaine Marjorie Faust et Katie Olson États-Unis

Rendre les Holstein plus rentables avec la génomique Quel est l’état actuel de la science? Comment applique-t-on et utilise-t-on la technique aux É.-U.? Quels sont les défis et opportunités pour que la génomique aille de l’avant et que les Holstein puissent offrir, sur demande des producteurs, efficacité de la production et valeur pour leur argent?

Obtenir des Holstein plus rentables Un progrès considérable atteint aux É.-U. grâce à la coopération et la collaboration au sein de l’industrie, la pré-génomique et, maintenant, la génomique Agences de contrôle laitier – DHI, labos de testage de lait, etc. Unité d’évaluation génétique – USDA-AIPL Vulgarisation des coops Associations de races Éleveurs laitiers Universités Agences d’IA Taureaux Vaches Rend. prot. Valeur d’élevage – Protéine, kg  Rendement en protéine, kg  Année de naissance 

Évaluations génomiques en Amérique du Nord Rendues publiques en 2009 Adoption rapide ds programmes de sélection Total femelles Jeunes femelles Total mâles Jeunes mâles ADN Paires de bases Squelette de sucres et phosphates Sujets génotypés – nombre cumulatif > 68 000 mâles > 230 000 (2 sexes) Évaluation génomique – Mois-An USDA-AIPL, 2012

Fiabilité des évaluations génomiques (É.-U.) Les jeunes taureaux de reproduction ont toujours été une bonne source de génétique. En 2012, la génomique offre des outils plus précis (mais encore imparfaits) pour en cerner les meilleurs d’entre les meilleurs. Caractère Traditionnelle Génomique Génomique versus traditionnelle* Rendement en protéine 35 75 + 40 Vie productive (mois) 26 72 + 46 Compte des cellules somatiques 30 76 + 45 Taux de gestation des filles (%) 71 Score final pour le type 32 + 42 Facilité de vêlage 33 57 + 24 * Basé sur les résultats de 44 950 jeunes taureaux Holstein.

Application des évaluations génomiques aux É.-U. Disponibilité des PTAG Mis à jour à tous les mois Si mâle et <2 ans d’âge, les listes ne sont pas publiques Listes pour les taureaux éprouvés 3x par année Comment les évaluations génomiques sont-elles utilisées? Femelles 25-30 % des génotypes sont de 50 k ou avec une plus grosse biopuce Utilisées pour la réforme et la gestion des femelles Utilisées en sélection, y compris pour le choix des mères de taureaux Mâles ~90 % des génotypes sont de 50 k ou avec une plus grosse biopuce Usage accru pour la présélection

Génomique et décisions de sélection des taureaux Jeunes taureaux (JT) en tant que pères de taureaux Ère pré-génomique ~10 % ou moins En 2012, ~40 % et en croissance Pour les veaux mâles nés en 2011, les taureaux reproducteurs ont 23 mois de moins que pour les veaux mâles nés en 2006 Mères de taureaux Ère pré-génomique : dominée par les vaches 2 ans et plus Post-génomique : Bien plus de contrats de génisses Plus de propriété dans des femelles par les sociétés d’IA Plus de contrats de génisses issues de jeunes taureaux Plus de récoltes d’embryons de génisses, et de FIV chez des sujets prépubères En 2012, les estimations génomiques ajoutent une plus-value aux programmes élites de sélection – À l’heure actuelle, la race est dans la course pour les gros chiffres!

Plus de taureaux reproducteurs issus des jeunes taureaux candidats à l’IA Taureaux éprouvés Jeunes taureaux Nombre de taureaux reproducteurs issus des taureaux candidats USDA-AIPL, 2012 Année de naissance des jeunes taureaux L’utilisation des jeunes taureaux augmente, tout comme le nombre de taureaux reproducteurs issus de ces jeunes taureaux candidats à l’IA. Un vrai recours accru à certaines familles de taureaux? Hausse du risque ou croisements éloignés (dont le défi est d’en trouver de qualité)? Les ventes de semences refléteront-elles une augmentation de représentation de certaines familles de taureaux reproducteurs? Une tendance réelle qui se continuera?

Nombre total d’inséminations Sélection Holstein aux É.-U. : usage accru des jeunes taureaux Vieux, non génotypé Vieux, génotypé 1re génération, non génotypé 1re génération, génotypé Jeune, non génotypé Jeune, génotypé Nombre total d’inséminations USDA-AIPL, 2012 Année d’insémination 30-50 % des inséminations des jeunes taureaux : test de progéniture traditionnel Utilisation des taureaux éprouvés : passée de ~70 à 50 % des inséminations Usage des taureaux de 1re génération : diminution et remplacement par les jeunes taureaux Qu’est-ce que les producteurs vont demander? Où l’usage des jeunes taureaux et des taureaux éprouvés se stabilisera-t-il?

Recours accru aux jeunes taureaux (JT) : les chiffres «Pourquoi payer 30 $ pour un vieux taureau quand je peux avoir un jeune taureau d’élite pour 15 $ la dose?» (Commentaire d’un éleveur laitier, oct. 2012) Prix semence: inférieur à celui de taureaux éprouvés et de mérite génét. égal L’offre et la demande devraient régler cela, mais ça n’a pas été le cas en ~4 ans Agences IA élaborent encore des stratégies pour tirer plus de produit des JT Les JT : un bien plus faible volume de semence que les taureaux éprouvés Durée de vie est plus courte (pas d «image de marque»; rotation plus rapide) Pour le même volume de semence produit, plus d’aires de production requises Plus de taureaux nécessaires: vers une réduction de l’intensité de sélection? Coût d’achat/taureau: hausse de ~50-100 % et hausse rapide Plus de locations sur taureaux extrêmes (éleveur reste proprio) Plus de potentiel de prime sur les taureaux extrêmes Coûts de production/dose: beaucoup plus élevés pour les jeunes taureaux

Impact de la génomique sur les tests de progéniture 2010-2011: presque toutes les principales agences d’IA des É.-U. avaient freiné d’une certaine façon leurs programmes de tests sur la progéniture Plusieurs ont grandement réduit le nombre de taureaux échantillonnés D’autres ont réduit le nombre de leurs taureaux et des doses de semence de test de progéniture distribuées par taureau Le nombre de taureaux semble avoir remonté récemment, peut-être pour répondre à la demande du marché pour plus de doses de produit? Collecte des données linéaires par les associations de race sur la progéniture des JT a évolué avec la génomique (Holstein Pulse, étés 2011 et 2012) Plus de 20 % de baisse dans le nombre de filles de JT évaluées Moins de taureaux, mais progéniture bcp plus abondante pour certains Agences d’IA testent encore la progéniture des taureaux. Changement en vue Réduction potentielle de quantité de données phénotypiques (type) Décision sera principalement dictée par la demande des éleveurs pour les taureaux éprouvés

4 ans de génomique: une valeur pour les données de progéniture? Jeunes taureaux Taureaux éprouvés Mérite net – MN ($) Avril 2010  Août 2012 Évaluation génomique $ de MN pour les 100 meilleurs taureaux (jeunes et éprouvés) – Avril 2010 Pas de changement dans le calcul des $ de Mérite net au cours de la période Pour les JT d’élite, MP et MPG ont surestimé la performance de leurs filles Les données de progéniture et de performance continuent d’apporter des renseignements nécessaires.

Le défi de la collecte des données à l’ère de la génomique Le défi de la collecte des données à l’ère de la génomique... «Moins de taureaux représentés, mais une progéniture beaucoup plus abondante pour certains» (Holstein Pulse, étés 2011 et 2012) Nom 08-09 TPISM 08-12 TPISM Trou-peaux Filles 08-09 PTAT 08-12 PTAT Type des filles PINE-TREE MARTHA SHOLTEN - ET 2216 1802 267 631 2,93 1,13 103 MS ATLEES SHT AFTERSHOCK - ET 2270 1809 244 410 4,95 3,32 105 GILLETTE JOB 2075 1746 240 349 3,14 1,40 293 BADGER ONESHOT - ET 2069 1778 168 262 3,35 1,44 214 LANGS-TWIN-B JANUARY - ET 2004 1830 124 248 2,92 1,72 135 DE-SU GILLESPY - ET 2277 2157 144 227 4,15 2,68 176 LADYS-MANOR RUBY D SHOUT - ET 2107 1920 111 201 3,42 2,06 159 A-L-H ANTONIO - ET 1960 1665 83 3,55 1,75 77 MOUNTFIELD MELVILLE - ET 1869 58 96 2,46 68 HILROSE FREELANCE TACOMA - ET 1611 1499 59 85 42 Données de haute qualité nécessaires pour des évaluations précises et fiables. Méthodologie actuelle requiert des données non sélectionnées et non biaisées. Avec l’évolution de l’industrie, comment les acteurs partageront-ils la responsabilité de s’assurer que suffisamment de données de haute qualité seront recueillies?

Défis et opportunités de la génomique pour la consanguinité Consanguinité Consanguinité future prévue % de consanguinité Année de naissance  Qui est apparenté à qui? Une histoire à succès pour la génomique! Qui devraient être les parents de la génération suivante – progrès génétique vs consanguinité? On s’interroge encore sur l’impact de la génomique. Après la sélection, qui croiser avec qui? La génomique est prometteuse.

Rentabilité de la Holstein: élargissement de l’objectif de sélection Avec le temps, plus de caractères et une plus grande gamme de caractères ont été inclus. Plusieurs nouveaux caractères: un plus grand défi pour réaliser un progrès génétique Liés à la production Non liés à la production TPI℠ actuel TPI℠ Années 1980 TPI℠ Années 1990

Cote des cellules somatiques Occasion offerte par les caractères à faible héritabilité Taureaux Vaches CS Valeur d’élevage - CS Cote des cellules somatiques Année de naissance  Les caractères dotés d’une faible héritabilité ont toujours présenté un défi pour rendre les Holstein plus rentables. Atteindre rapidement des gains mesurables est plus difficile pcq c’est un défi de cerner les meilleurs parents sur le plan de la génétique

Un défi d’obtenir un progrès génétique plus rapide Valeur d’élevage – DPR* (%) Taux de gestation des filles (%)s Vaches Taureaux DPR* Année de naissance  Même les caractères de faible héritabilité répondent à une sélection intense des caractères corrélés. P. ex.: le déclin génétique des caractères physiques découlant de la sélection sur un seul caractère pour la production Est-ce que nous mesurons et suivons tous les caractères importants ou corrélés? * Daughter Pregnancy Rate (DPR) = Taux de gestation des filles

Production, fertilité, croissance, immunité, etc. Défis et opportunités de la génomique pour les nouveaux caractères Ingestion Production, fertilité, croissance, immunité, etc. Efficacité Quels caractères doit-on protéger quand on sélectionne pour un caractère comme l’efficacité? La génomique, c’est comme une auto de formule 1. En conduire une peut nous mener plus vite à destination. Mais un crash à 250 km/h est beaucoup plus douloureux (!) qu’une collision à 40 km/h.

Défis et opportunités en cette ère de génomique Comme industrie, comment partageons-nous la responsabilité d’investir dans la collecte de données de haute qualité, non sélectionnées et non biaisées? Nécessaire de recalibrer les effets de SNP (clé SNP) Minimiser le laps de temps entre données réelles et candidats pour sélection Inclure données les plus pertinentes des familles du groupe de candidats Nécessaire pour caractères de sélection et caractères corrélés qui doivent être protégés Besoin de solutions méthodologiques pour les prochaines étapes de développement de la génomique Comparabilité améliorée dans les groupes d’âge des deux sexes Les classements au sein d’un groupe d’âge ne semblent pas biaisés, mais plus difficiles à comparer d’un groupe d’âge à un autre Alléger ou minimiser l’impact d’un biais potentiel venant du côté femelle Éviter le biais découlant de la présélection génomique Besoin d’aide de la part des services d’évaluation génétique et du milieu universitaire

Conclusions La génomique fournit des outils plus précis (mais encore imparfaits) pour cerner les meilleurs parmi les meilleurs à un plus jeune âge. Avec l’amélioration des outils génomiques, plus d’accent placé sur des parents et grands-parents (des deux sexes) de plus en plus jeunes Vu: usage de JT précommercialisés en FIV faite avec génisses prépubères issues de JT (3 générations retirées des données de performance) Programmes de sélection: moins d’inquiétude qu’avant sur la fiabilité Pour la diversité génétique, on doit continuer à prêter attention aux 2 sexes La génomique peut être bénéfique ou nuisible pour la diversité génétique Se prémunir contre les risques réels d’augmenter la consanguinité par l’entremise de la génomique Besoin d’améliorations et de développement continus en matière de méthodologie afin de s’assurer que les technologies génomiques demeurent à la fois précises et utiles.

Conclusions Pour les agences d’IA, beaucoup de frais encourus, qui ne se sont pas encore traduits par des revenus à la hausse Prix semence: inférieur à celui de taureaux éprouvés et à mérite génétique égal Choix actuel pour les agences d’IA: sabrer dans les frais. Pas de tests sur la progéniture. Moins de données. Conduire la formule 1 de la génomique peut nous mener plus vite à destination. Mais un crash à 250 km/h est beaucoup plus douloureux (!) qu’une collision à 40 km/h. Les données sur la progéniture et la performance continuent d’apporter des renseignements nécessaires Le besoin d’investir dans des données phénotypiques: en expansion Les producteurs demandent une efficacité de la production et une valeur pour leur investissement. La responsabilité commune de l’industrie est de s’assurer que les Holstein puissent leur apporter tout cela!