Etude de l’héritabilité de la fertilité Number of Inseminations to Conception in Holstein Cows Using Censored Records and Time-Dependent Covariates. Etude de l’héritabilité de la fertilité FERRARI Estelle MARTINAUD Séverine MORTEVEILLE Valérie Gestion des Exploitations Agricoles 2e Doc VT Octobre 2005

PLAN Introduction Présentation des modèles statistiques Analyse des résultats Intérêt de l’étude pour le praticien Bibliographie

INTRODUCTION L’article traite du nombre d’inséminations artificielles nécessaires à la conception. Calcul de l’héritabilité de INS suivant 3 méthodes : CTM = modèle à seuil censuré STM = modèle séquentiel à seuil DPH = Modèle de survie groupé

INTRODUCTION Données collectées sur des VL espagnoles de 1994 à 2004 répondant aux critères suivants : Au moins 100j de lactation et 1000 kg de lait PV Intervalle V-V 300 à 600j Exclusion des vaches ayant eu leur 1er vêlage avant 18 mois ou après 40 mois

INTRODUCTION 47 509 vaches 3267 taureaux 143 927 IA Maximum 4 IA par vache

1-MODELE CENSURE A SEUIL (CTM) Seuil = nombre d’inséminations permettant la conception. Le modèle tient compte des données censurées (ex des 50 vaches).

1-MODELE CENSURE A SEUIL (CTM) Equation de modélisation : ljklmno = x’bjklmno + hm + ssn + uo + ejklmno Effet taureau inséminateur Résiduelle INS Effet systématique Effet troupeau Valeur génétique du père de la vache Effet aléatoire

1-MODELE CENSURE A SEUIL (CTM) Les données sont modélisées à l’aide de 3 formules : Données censurées Données non censurées Censurées et non censurées Un algorithme met en relation ces 3 formules.

2-MODELE SEQUENTIEL A SEUIL (STM) Système binaire (gestation = 0 ; échec = 1) comprenant 4 catégories : 1 à 4 IA. Système séquentiel modélisé par une formule mathématique prenant en compte les mêmes variables que dans le modèle censuré.

2-MODELE SEQUENTIEL A SEUIL (STM) P = M + G + E = M + (A + D + I) + (Ep + Et) 4s2u h2 = (s2u + s2h + s2ss + s2e) h2 calculé de façon similaire pour STM et CTM.

3-MODELE DE SURVIE GROUPE (DPH) Exprime la probabilité instantanée de conception, pour d’une insémination t et pour une vache donnée.

3-MODELE DE SURVIE GROUPE (DPH) hklmnopq(t) = 1- exp (-exp (aDFSklmnopq + Lk + Ml + YSm(t) + hn + sso(t) + up +eq)) Certaines variables sont temps dépendants d’autres non. Nombre de lactation (L) Effet du père de la vache (u) Effet du mois de vêlage (M) Effet troupeau (h) Saison d’insémination (YS) Effet de l’inséminateur (ss)

Fonction de survie de base ANALYSE DES RESULTATS N° IA vaches Taureaux Taureaux utilisés Nb d’IA Conception Données censurées Fonction de survie de base 1ere 47 509 2639 577 80 071 28 324 13 159 0.50 2e 28 875 2069 611 38 588 13 994 5929 0.23 3e 15 715 1569 560 18 665 6321 3041 0.11 4e 8079 1139 550 9303 2711 6592 0.06

ANALYSE DES RESULTATS Pour comparer les 3 modèles, la base de donnée est scindée en 2 sous-groupes : A : 396 troupeaux, 38 385 données B : 371 troupeaux, 41 672 données Par une régression génétique le PTA (mérite génétique du père) est converti en probabilité de conception des filles.

ANALYSE DES RESULTATS Les auteurs ont fait un khi2 des taux de conception ou d’echec attendus et observés. La plus petite valeur de khi2 reflète le modèle le plus précis pour l’estimation de la fertilité des vaches.

ANALYSE DES RESULTATS INS Nb taureaux DPH CTM STM Sous-groupe A 1ere 930 46.59 61.33 46.73 2e 783 15.25 13.99 15.50 3e 631 7.61 7.23 7.70 4e 485 4.27 4.21 4.31 Sous-groupe B 40.99 41.71 40.89 17.14 16.59 16.87 7.31 7.10 7.26 3.13 2.80 3.03

ANALYSE DES RESULTATS CTM Variance du père de la vache Variance du troupeau Variance du taureau inséminateur h2 Moyenne 0.014 0.104 0.021 0.050 Ecart type 0.0019 0.0074 0.0025 0.0065 Erreur de Monte carlo <0.001 STM Variance du père de la vache Variance du troupeau Variance du taureau inséminateur h2 Moyenne 0.010 0.084 0.021 0.038 Ecart type 0.0014 0.0060 0.0024 0.0051 Erreur de Monte carlo <0.001

ANALYSE DES RESULTATS DPH : Variance du père de la vache = 0.011 Variance troupeau = 8.135 +/- 0.131 Variance du taureau inséminateur = 49.463 +/- 0.0204

INTERET DE L’ETUDE POUR LE VETERINAIRE PRATICIEN Compte tenu des faibles valeurs d’h2 obtenues pour le facteur étudié (INS), la sélection génétique des vaches sur base de leur fertilité ne présente pas d’intérêt. h2 faible  pas étonnant ! car nombreux facteurs interviennent (semence, femelle,…)

INTERET DE L’ETUDE POUR LE VETERINAIRE PRATICIEN L’amélioration de la fertilité ne se résume pas à la sélection génétique. De nombreux autres paramètres peuvent être améliorés : Détection des chaleurs Qualité / Conservation du sperme / Inséminateur Respect de la période d’attente (cf dia suivante) Alimentation Hygiene Antécédents pathologiques de la vache (RP, métrite, kyste)

INTERET DE L’ETUDE POUR LE VETERINAIRE PRATICIEN % de vaches laitières cyclées ou en anoestrus (dosage de progestérone à 51 et 63 jours postpartum) (Thatcher et al. Quebec mai 2002) Cyclic Anestrus Total Status Primiparous Multiparous 112 (64.37 %) 62 (35.63 %) 174 (34.87 %) 270 (83.08 %) 55 (16.92 %) 325 (65.13 %) 382 (76.55 %) 117 (23.45 %) 499 (100.0 %)

BIBLIOGRAPHIE GONZALES-RECIO O. , CHANG M. , GIANOLA D. , WEIGEL K.A. , Number of Inseminations to Conception in Holstein Cows Using Censored and Time-Dependent Covariates, Journal of Dairy Science, 2005, Vol. 88, No. 10. THATCHER et al. Québec, Pourcentage de vaches laitières cyclées ou en anoestrus, Mai 2002 Cours de génétique quantitative 1er Doctorat, J. DETILLEUX Cours d’Obstétrique grands animaux 1er et 2e Doctorat, Ch. HANZEN Séminaire paraclinique de gestion des exploitations agricoles 2e Doctorat http://babcock.cals.wisc.edu/downloads/de_html/ch16.fr.html

Meuhhh..rci de votre attention !!