Etude de la variation génétique du cheval polonais Bilgoraj Paraclinique de Génétique Quantitative Etude de la variation génétique du cheval polonais Bilgoraj Aubry Laure 2e doctorat Baudry Emmanuelle

Objectifs La variabilité génétique des Bilgoraj est évaluée sur les loci de 12 microsatellites et comparée à un groupe de chevaux Thouroughbred polonais et de Malopolski

Tarpan Malopolski Thouroughbred

Matériels PCR à partir échantillons de sang Electrophorèse Séquenceur ADN automatisé Détermination taille fragments ADN (Genescan2.1) Génotype (Genotyper 2.0)

Méthodes Fst, Fis = état d’équilibre génétique de ces populations Données génétiques moléculaires Hardy-Weinberg (test chi carré) Distribution fréquences alléliques = mise en évidence d’un goulot génétique? Test de F (Ho ≠ He) = Consanguinité ? Fst, Fis = état d’équilibre génétique de ces populations Distance génétique = différences génétiques entre les groupes de Cv

Résultats obtenus et discussion Diversité allélique ↓ comparée à la littérature Pourquoi? Petite taille des échantillons Parenté entre les individus des population B et M Cv T ont nombre restreint d’ancêtres fondateurs Cv B ont probabilité d’accouplements consanguins ↑ Poney Asturcon et Czech warm blood horses

Interprétation du tableau Différences substantielles dans le pool génétique : races primitives/modernes Allèles communs à M et T

Interprétation statistique Equilibre Hardy-Weinberg pour toutes les populations  Fréquences alléliques et génotypiques restent constantes au cours des générations

Moyenne des Fis non significative = pas de ↓ variation génétique Fst typiques des populations isolées Rappel : Fis = (Hs – Hi)/Hs et Fst = (Ht-Hs)/Ht * Hs = 2pq = frqce des Hétérozygotes sous HW * Hi = f(Aa) = frqce des Hétérozygotes dans la population consanguine * Ht = frqce des Hétérozygotes dans population totale

Pas de récent goulot génétique Rappel : Effet « goulot » (bottleneck) = diminution de la taille de population Distance génétique : les Cv Bilgoraj ont préservé une grande part de leur propre pool génétique

Conclusion Pas de perte substantielle de variabilité génétique dans la population des Bilgoraj Leur pool génétique est limité au niveau des microsatellites = consanguinité inévitable dans si petite population

Applications pratiques des résultats par un vétérinaire Bilgoraj risque d’extinction? Quand une population subit une ↓ de son effectif et un déclin de variation, les allèles rares tendent à disparaître du pool génétique He < Ho Espèces en voie de disparition Exple : poney Asturcon

Mécanisme de l’extinction = Vortex d’extinction ↓ de Ne ↑ F ↓ H ↑ drift ↓ de N ↓ taux de reproduction EXTINCTION

- éviter les accouplements consanguins Règle : Ne > 50 pour prévenir la consanguinité Ne > 500 pour assurer une viabilité à long terme Comment ↑ Ne ? - éviter les accouplements consanguins - faire contribuer tous les individus à la génération suivante

Possibilités d’action? Espèces en voie d’extinction :  programme de conservation  gestion possible de l’espèce dans une zone géographique restreinte  contrôle de l’élevage

Questions fondamentales a se poser pour un programme de sauvegarde… Quelles races sélectionner pour la conservation ? Combien d’individus par race choisir ? Doit on croiser différentes races pour sauver l’espèce ?

Il faut aussi se baser sur d’autres facteurs que la génétique brute pour les programmes de sauvegarde: Ethologie de l’espèce Biologie de l’espèce Distribution des sexes Âge des individus

Bibliographie Zabeck T., Nogaj A., Radko A., Nojaj J., Slota E. Genetic variation of Polish endangered Bilgoraj horses and two common horse breeds in microsatellite loci. J. Appl. Genet. , 2005, 46 : 3, 299-305 Detilleux J. , Génétique des populations, 2003, 1-296 Detilleux J. , Génétique quantitative, 2003, 1-62 Georges M., Modern genetics for veterinarians and the animal sciences, 2003 Animal genetic resources information, FAO, 2005, 36, 1-119