Paraclinique de Gestion des exploitations Agricoles partim Génétique 2ème doctorat Année 2005-2006 DUCELLIER Alexandra CAIRASCHI Candice GUERIN Anne-Sophie

N.E.Muggly-Cockett, L.V.Cundiff, and K.E.Gregory Genetic Analysis of Bovine Respiratory Disease in Beef Calves During the First Year of Life N.E.Muggly-Cockett, L.V.Cundiff, and K.E.Gregory

Introduction BRD = bovine respiratory disease Bactéries associées : Pasteurella haemolytica type 1A, Haemophilus somnus, Mycoplasma bovis et parfois Pasteurella multocida Virus impliqués : virus Parainfluenza (Pi-3v), le virus respiratoire syncytial, la maladie diarrhée/muqueuses virale bovine (BVDV) le virus de la rhinotrachéite infectieuse bovine (IBRV)

Chez les veaux la 1ère année (sensibilité accrue par chute d’immunité colostrale et lors du sevrage) Lésions pulmonaires par prolifération anormale de bactéries commensales

Etude sur 10.142 bovins pendant 6 ans Influence génétique d’un caractère de résistance sur l’incidence du BRD? Objectifs de l’étude : Identification facteurs influençant l’incidence du BRD Évaluation des différences raciales Estimation de l’héritabilité du BRD pendant la 1ère année de vie du veau

Les Méthodes utilisées 10.142 bovins nés de 1983 à 1988 soit sur 6 années. 9 races pures et 3 populations composées pour la génération parentale  H (100 % Hereford) A ( 100 % Angus) RP ( 100 % Red Poll) P ( 100 % Pinzgauer) B ( 100 % Braunvieh) L ( 100 % Limousin) C ( 100 % Charolais) S ( 100 % Simmental) G ( 100 % Gelbvieh) MARC I = 25 B + 25 C + 25 L + 125 H + 125 A MARC II = 25 G + 25 S + 25 H + 25 A MARC III = 25 P + 25 RP + 25 H + 25 A

Avant sevrage -> logés à l’étable selon date de naissance Au sevrage -> groupes dans 3 pâturages avec le même protocole de gestion et d’alimentation -Groupe 1 : MARC I + B + C + L + H + A -Groupe 2 : MARC II + G + S + H + A -Groupe 3 : P + RP + H + A

Vaccination des mères avant la période de reproduction. Plan de vaccination mis en place pendant les 6 années contre les principaux virus respiratoires. Chez les veaux : IM 30 j avant sevrage IM 30 j après sevrage Vaccination des mères avant la période de reproduction. Une surveillance accrue des veaux en pré et en post-sevrage.

La sélection génétique est-elle possible ? 1) Identification des facteurs influençant sur l’incidence du BRD P = A + NA + E A : part de la génétique dans un phénotype de résistance au BRD Cela inclut le père, la mère et la race

Les facteurs significatifs dans cette étude sont : Lieu de pré-sevrage Interaction race/lieu en pré et post-sevrage Interaction père/race/lieu en pré et post-sevrage Année de naissance en pré et post-sevrage Sexe en pré et post-sevrage Age de la mère Interaction année de naissance/lieu en pré et post-sevrage Interaction année de naissance/sexe en pré et post-sevrage Poids du veau à la naissance et GQM

2) Évaluation des différences parmi les races pour l’incidence du BRD Dans chaque localisation, on réalise des croisements entre animaux plus ou moins sensibles à la maladie afin d’évaluer l’hétérosis dans le phénomène de transmission de la résistance au BRD.

Résultats Obtenus l’incidence du BRD par la variance : variance = 0 aucune occurrence (c’est à dire non atteint) variance = 1 occurrence (c’est à dire atteint) Comme l’échantillon est grand (10.142 individus), et que la fréquence de la maladie est de 24 %, on peut dire que cet échantillon est représentatif de la population.

interaction année de naissance / endroit du pré-sevrage pas d’influence de l’endroit du pré-sevrage sur l’apparition du BRD en post-sevrage. influence de l’année de naissance pour l’apparition du BRD en pré et/ou post-sevrage veaux mâles plus atteints que les veaux femelles corrélation poids à la naissance / apparition du BVD races moins sensibles au BRD : Limousin, Hereford ; races les plus sensibles au BRD : Pinzgauers, Braunvieh  influence de l’hétérosis du BRD en post-sevrage car diminution de la fréquence du BRD suite aux croisements. D’où un effet génétique de la race. suite au plan de vaccination mères jeunes, veaux: - d’anticorps colostraux , il synthétisera + anticorps contre le IBRV qu’un veau né de mère plus âgée. mères plus âgées, veaux: + d’anticorps colostraux , il synthétisera - anticorps contre le IBRV qu’un veau né de mère jeune.

Estimation de l’héritabilité du BRD pendant la 1ère année de vie du veau

Pour chaque effet fixe, la moyenne est calculée. Ceci permet d’estimer la variance phénotypique (VP). Puis la variance génotypique (VA) est calculée à partir des moyennes des effets génétiques : c’est à dire ceux du père, de la mère et de la race. h² = VA / VP En pré-sevrage, h²=0,1. En post-sevrage, h²=0,6.

En conclusion : Les auteurs s’attendaient à ce que la résistance au BRD comporte une part génétique plus importante puisqu’on a observé, en particulier, un effet de race. Mais l’héritabilité obtenue n’est que de 6 à 10 %. L’intérêt de la sélection pour ce caractère reste limitée puisque la transmission de génération en génération des résistances au BRD est faible. Mais il est tout à fait envisageable de la concilier à d’autres critères de sélection au sein des élevages.

Quels usages des résultats en tant que Vétérinaire ? : Vu l’importance des effets environnementaux et non génétiques face au BRD, un certain nombre de mesures peuvent être conseillées aux éleveurs. connaître le statut sanitaire de l’élevage par la réalisation de sérologies mesures préventives et prophylactiques : - plans de vermifugations et de vaccinations adéquats - créer des lots d’animaux homogènes (âge, état de santé…) - éviter les situations stressantes (transport, manipulations excessives…) - éviter de modifier les groupes d’animaux (introduction/élimination d’animaux…) - s’assurer de bonnes conditions sanitaires (désinfection, ventilation…)

Commentaires/Critiques L’endroit du pré-sevrage est à plusieurs reprises mis en relief comme un paramètre important dans l’apparition du BRD, pourtant dans une partie des études réalisées, les auteurs n’en tiennent pas compte au profit des autres facteurs. On peut donc penser que certains résultats peuvent être biaisés. Étant donné qu’il n’est pas possible d’effectuer une sélection génétique sur toutes les maladies regroupées dans le BRD, on pourrait envisager une sélection génétique pour un nombre limité de pathogènes et compléter cela par une campagne de vaccination.

      la sélection génétique des animaux sur un facteur de résistance au BRD semble peu appropriée mais on pourrait préconiser une exclusion des animaux sensibles. L’identification et l’élimination des animaux porteurs latents préconisées comme étant les mesures les plus importantes dans la lutte contre les maladies respiratoires d’origine virale s’avère onéreux et incertain comparé aux mesures de vaccination

Conclusion Les maladies respiratoires bovines représentent toujours des pertes économiques très importantes dans les élevages allaitants et laitier. En effet , les animaux atteints au cours de leur jeunes âge conservent, pendant leur croissance, une sensibilité accrue aux maladies et n’atteignent que rarement les objectifs de production. Actuellement, l’éradication comme objectif de lutte contre les maladies respiratoires bovines semble irréaliste. Les mesures précitées permettent cependant une prévention de la maladie et une réduction de la propagation des virus. De nos jours, ces infections sont devenus un enjeu économique très important pour l’exportation et l’importation de Bovins puisque les Etats membres de l’Union européenne qui sont officiellement indemnes peuvent se prévaloir de garanties additionnelles de qualité.

Bibliographie Cours de 1er doctorat de Génétique quantitative Le Veau Pathologie – P.Mornet, J.Espinasse Maladies Virales des Bovins - Etienne Thiry Maladies des Bovins – Institut de l’élevage Pathologie respiratoire des Bovins - Recueil de Médecine Vétérinaire (décembre 1985) Bulletin des GTV numero spécial IBR Novembre 1997 - n°4 CD Rom Pfizer santé animale « situation du BVD en 1995 » http://www.livestock.novartis.com/diseases_respir_beef.html http://www.canadianveterinarians.net/vetjournals/cvj/contents00/jan_toc00.htm#bovine http://www.admin.ch/cp/f/3bb19538_1@fwsrvg.bfi.admin.ch.html http://www.bvet.admin.ch/news/magazin/00018/?download=00065_fr.pdf http://www.mycattle.com/health/updates/brd-nlac.cmfhttp://www.admin.ch/cp/f/3bb19538_1@fwsrvg.bfi.admin.ch.html