Gestion des exploitations agricoles ( génétique)

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1 Gestion des exploitations agricoles ( génétique)
Evaluation du programme d’élevage actuel contre la toxicité du Cuivre chez le Bedlington terrier. Docquier dorothée Schleich laetitia Vanier Jean-charles

2 Introduction Maladie autosomale récessive Incapacité à excréter cuivre
Âge d’apparition: 2-6 ans 2 phases: - période d’ accumulation ( pas de symptômes) - Crise hémolytique : ictère, hburie, Methbèmie, faiblesse, anorexie, fièvre, anémie, dyspnée,…

3 Présentation et Objectifs
1° janvier 2000 :Programme d’éradication de l’intoxication au Cu => uniquement les homozygotes non porteurs admis à la reproduction objectifs: Impact sur la diversité génétique de la race La sélection d’une sous-partie de la population originale va-t-elle aggraver la variation génétique , déjà faible au départ ?

4 Hétérozygotes Porteurs
Matériels et Méthodes: 1° étape test de routine: test utilisant un marqueur de séquence microsatellite disponible pour détecter animaux sensibles à la toxicité du Cu. Ce marqueur ( allèle 2 : CO4107) se fixe sur l’allèle délétère => on peut isoler les anx Homozygotes sains On analyse 2 groupes: Population Originale Population Séléctionnée n= 23 CN Homozygotes Sains Hétérozygotes Porteurs 4 Homozygotes Atteints n=24 CN 24 Homozygotes Sains

5 2° étape: Dans chaque groupe, pour chaque animal: prise de sang + EDTA
On analyse pour ces 2 populations: la variation génétique des allèles au niveau de 18 loci Extraction du DNA et lecture pour chaque anl du: nombre et type d’ allèle pour chacun des 18 loci ou microsatéllites Technique: * extraction du DNA * amplification par PCR * éléctrophorèse sur gel * analyse sur gel de la taille des fragments

6 Critères d’utilisation des 18 loci:
- indépendants et non-liés entre eux - utilisés lors des tests de paternité: permet d’exclure un éventuel risque de parenté

7 3°étape: traitement des résultats
Expl: toutes les analyses ont été faites pour chaque animal => G-stat( programme informatique) ramène les résultats par locus. Par conséquent, par locus et par population, on obtient: - nombre d’allèles - fréquence allélique ( pour chaque locus) - fréquence des Hétérozygotes observée ( H0) - fréquence des Hétérozygotes attendue ( He) - Fl ( coefficient d élevage) + distance génétique + test d’attribution

8 Exemple: Fl Locus: FH123 Nb d’allèles: Fqce Allèlique: 0,30
0,85 0,15 H0 0,30 He 0,26 (2.0,85.0,15) CPH2 Allèle 3 0,02 0,87 0,11 0,17 0,23 Fl -0,18 0,25

9 Explications: Fl= 1- (Ho/He) Fl >0 1- (Ho/He) >0 1>( Ho/He) He>Ho Il y a moins d’hétérozygotes pour ce locus que ce qui est normalement prévu => pour ce même locus , il y a beaucoup plus d’homozygotes Quand Fl >0 : homozygotes Quand Fl < 0 : hétérozygotes

10 Test d’ attribution: - Pour chaque anl, on calcule la fqce de chaque allèle pour chaque locus dans les 2 populations MAIS sans prendre en compte l’ animal que l’on veut tester dans le comptage. - Puis on analyse son génotype et on regarde vers quelle population son profil se rapproche le plus.

11 Résultats: Pas de difference significative entre les valeurs moyennes:
-du nbre d ‘allèles - de la fqce allélique(à chque locus) - des Ho - des He - du Fl et de Fi A l’observation des valeurs indiv de Fl des 2 groupes : il y a un peu plus de Fl <0 dans groupe sélectionné => un peu plus d ‘ hétérozygotes ( plus grande variation) que dans la population d ‘origine. En se basant sur la moyenne, nous ne pouvons pas observer de variations mais si on analyse la déviation standard: elle est quand même un peu plus élevée ( peut-être pas « significativement » très différente)

12 Distance Génétique : - spécifique pour un locus
- reflète le degré de ressemblance entre les allèles au niveau d’ un même locus pour ces 2 populations. - + DG est élevée entre ces 2 pop., - elles ont d’ allèles en commun. Dans l’ étude: DG= 0,06 ,ce qui est très faible => il n’y a donc pas de différences importantes au niveau des allèles de chaque locus entre ces pop.

13 Dans le test d’attribution:
88% des homozygotes sains ont été correctement attribués dans le groupe duquel ils étaient vraiment d ‘origine et pas dans l’ autre. Ceci veut dire que: le groupe des homozygotes sains s’ est déjà bien individualisé de la population d’ origine MAIS cela peut s ‘expliquer peut-être par la perte de 4 allèles au niveau de 4 loci.

14 Conclusions - Forte ressemblance entre ces 2 pop.
La variation génétique des 2 pop. est fort basse ( Ho= 0,41) La sélection ne change pas significativement la variation globale mais au cours du temps , si on sélectionne continuellement contre le gène de la toxicité au Cu, on finira par encore plus diminuer cette V.G dejà faible. En regard de cette étude, les éleveurs ont décidé de réintroduire les hétérozygotes pour la reproduction afin de maintenir la diversité de la race.

15 Quel usage feriez-vous des résultats en tant que V.T?
avant la mise à la reproduction: faire test de routine pour detetecter les porteurs . Écarter les porteurs atteints de la reproduction Ne reproduire les porteurs sains ( hétérozygotes) qu’avec les homozygotes sains

16 Critiques: la variation génétique fort basse car seulement 23 et 24 chiens => faible ( dans les autres études: Ho= 0,5-0,6) Bien que pas très significatif: on observe quand même plus de valeurs individuelles Fl < 0 chez les homozygotes sains , il y aurait qd même un peu plus d’hétérozygotes et de diversité ( DS plus élevée).

17 Bibliographie Pihkanen S.,Vainola R.& Varvio S. characterizing dog breed differentiation with microsatellite markers. Animal genetics 27,343-6 Yuzbasiyan-gurkan V., Blanton SH., Cao Y., Ferguson P., Li J. Venta P.j&Brewer G.J.Linkage of a microsatellite marker to the canine copper toxicosis locus in Bedlington Terriers Zajc I., Mellersh CS & Sampson J. Variability of canine microsatellites within and between different dog breeds. Mammalian Genome 8, 182-5 B. Denis, Genetique et sélection chez le chien, D. Tagu, principes des techniques de biologie moléculaire, edition inra, 57-58;73