Haplotypes et Fertilité : une relation découverte Les prédictions

Haplotypes et Fertilité : une relation découverte
Les prédictions génomiques ont démontré qu’ils pouvaient être un super outil pour les centres d’IA
et l’élevage laitier. Avec la génomique nous avons "mis la vache à l'envers" et pouvons regarder les
gènes réels hérités qui ont un impact sur la génétique global. Par exemple, nous avons trouvé les SNP
qui augmentent la production de lait, tandis que nous avons aussi trouvé les SNP qui agissent
négativement sur la production de lait. Avec cet outil passionnant nous pouvons faire des progrès
beaucoup plus rapidement parce que nous découvrons les bonnes et mauvaises parties du génome.
Qu’est-ce que l'on a découvert ?
Récemment, USDA-AIPL a découvert 5 nouveaux Haplotypes (un groupe de SNP hérité ensemble) qui
existe normalement de type Hétérozygotes, mais ne devrait pas exister logiquement de type
homozygote, ayant ainsi un effet négatif sur la fertilité. Ces haplotypes seront appelés HH1 (Holstein
Haplotype 1), HH2 (Holstein Haplotype 2), HH3 (Holstein Haplotype 3), JH1 (Jersey Haplotype 1) et
BH1 (Brun Haplotype 1). Ces groupes de SNP n'existent pas de façon homozygote, mais existent
normalement de type hétérozygote. La succession de ces Haplotypes est très semblable à la couleur
de robe Noire et Rouge.
Définitions :
Haplotype : un "Haplotype" le plus simple est un SNP individuel, mais "Haplotype" se réfère
généralement à un groupe de SNP qui est toujours hérité ensemble.
Homozygote : Ceci est la définition d'un animal qui a obtenu le même gène, Haplotype, ou SNP des
deux côtés du pedigree (père et mère). Dans la couleur de robe, nous dirions que "RR" serait
homozygote noir et "rr" serait homozygote rouge.
Hétérozygote : Ceci est la définition d'un animal qui a obtenu un gène différent, haplotype, ou SNP
des deux côtés du pedigree. Dans la couleur de robe, nous dirions que "Rr" est hétérozygote.
Pour la simplicité, on montre un exemple simple ci-dessous. Bien qu'un haplotype soit un groupe de
SNP hérité ensemble, le mécanisme de succession est le même que la couleur de robe. Chaque
cellule dans le tableau est un résultat d'un accouplement et chaque résultat à 25% de chance de
s’exprimer. Les gestations ne sont pas créées ou engendre une perte précoce de gestation dans
seulement un des deux états d’homozygotie.
R
R
r
Exemple Couleur de robe
r
RR
(Homozygote-noir)
Rr
(Hétérozygote)
Rr
(Hétérozygote)
rr
(Homozygote-red)
A
A
T
Exemple d’Haplotype
T
AA
(Homozygote)
AT
(Hétérozygote)
AT
(Hétérozygote)
N’existe pas
Dans cet exemple un homozygote (TT) n'existe pas parce qu'aucune gestation ne va à terme,
cependant les deux hétérozygotes (A) sont complètement normaux. Bien que la succession soit
semblable, on ne considère pas ces haplotypes récessifs parce qu'aucune mutation génique
spécifique n'a été trouvée et les veaux ne sont jamais nés vivants. Le taux de conception est le seul
caractère affecté par cette découverte.
BOVEC, 69 Chemin des Molières - PA de Charpenay 69210 LENTILLY
Tél. : 04 72 52 24 60 – Fax : 04 78 35 93 39 – E-mail : [email protected] – Web : www.bovec.fr
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En mettant cette nouvelle découverte dans la perspective, les hétérozygotes de chacun des trois
Haplotypes Holstein ont une fréquence entre 4.5 et 4.7% dans la population actuelle, ce qui signifie
que si un taureau hétérozygote a été utilisé aléatoirement à travers une population entière, l'impact
sur des taux de conception serait 0.4 %, un très faible impact comparé à la variation normale entre
les animaux.
Il est important de savoir que ceux-ci sont tous des haplotypes distincts et l'accouplement d'un
hétérozygote d’haplotypes différents n'a aucun impact du tout. Par exemple, accoupler un taureau
qui est un hétérozygote HH1 avec une vache qui est hétérozygote pour HH2 n'aboutira à aucune
réduction de la fertilité, étant donné que chaque Haplotype fonctionne indépendamment.
Quel est l'Effet sur l'Évaluation Génétique ?
Avec aucun veaux de nés et seulement un effet sur la fertilité, l'impact de ces haplotypes est limité à
la fertilité de taureau (SCR) et le taux de gestation des Filles (DPR). Comme mentionné ci-dessus,
quand les hétérozygotes sont accouplés ensemble, 25% des cas, la gestation n'arrivera pas à terme.
Heureusement, les index publiées pour le DPR et SCR incluent ces accouplements et donc
l'évaluation prend déjà en compte l’impact génétique tant des taureaux hétérozygotes que
homozygotes. Donc, cette découverte n'aura pas d'effet au-delà de ce qui est déjà officiellement
inclus dans l’index d'un animal.
Points Clés :
· Nouveaux haplotypes pour la race Holstein, Jersiaise et Brune sont découvert.
· Quand des animaux hétérozygotes sont accouplés ensemble, on constate une baisse du taux de
réussite de 4 % pour ces animaux (exemple 33 % - 29 %)
· SCR et les évaluations DPR incluent déjà cet effets dans les index publiés.
· La valeur économique d'un taureau devrait toujours être jugée sur la valeur génétique globale dans
votre bilan génétique.
Haplotypes des taureaux
Tous les CIA sont affectés par la découverte de ces haplotypes. Des taureaux célèbres qui sont
hétérozygotes sont rapportés dans le tableau ci-dessous. La liste n'est pas complète et on fera sortir
une liste complète après chaque évaluation.
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Taureaux Bovec
HH1
HH2
HH3
JH1
BH1
AARON
ALTAR2
CARSON
CLEVELAND
DIFFERENCE
EMERALD
FINLEY
FORMATION
GABE
GRAYSON
JABEZ
JORDAN-RED
LEADMAN
LEWIS
COLBY
DURABLE*RC
GENEVA
LIN
MAXWELL RED
MILLION
ALTAROSS
BOGART
BRONCO
CARUSO
CHASE
DALE
DEE
DERRY
ELLROD
GARDETTO
GOLD CROWN
HAYDEN
HORIZON
ABRAM
CELEBRITY
FREEZE
JORDAN
LEGAL
LENCREST
BON FIRE
DALLY
Taureau à l’origine
MANGO
MARION
PALERMO
ROSS
RUDY
SAUL
SEATTLE
SUBPOP
THRONE
TOYOTA
VULCAN
WILDTHING
WILLROCK
WISCONSIN-RED
PERKY-RED
PRESLEY RED
REUNION
REVAMP
RORY
SPEARMINT
JUNCTION
KRAMER
LENNON
LEVI
MAXLIFE
MAYFIELD
MOBILE
MOTIF
O MAN
ONESHOT
PRENTICE
RE DESIGN
STANDOUT
LOUIE
PIRANHA
PRIMO
RAY
SHOWTIME
Pawnee-Farm Arlinda Chief
EAGLE
PAYOFF
West Lawn Stretch Improver
Willowhome Mark Anthony
Glendell Arlinda Chief
Gray-View Skyliner
Observer Chocolate Soldier
Notez : O-Man étant un hétérozygote pour HH3, le pourcentage d’hétérozygotes dans des listes de
taureaux supérieurs est approximativement de 20%, beaucoup plus élevé que la moyenne de la
population.
Faire en sorte d’avoir du Bon Sens ?
Certainement il est facile de réagir de manière excessive avec cette découverte, mais cela ne serait
pas d’un bon sens. Nous devons nous rendre compte que nous parlons seulement d’une petite partie
du génome. Nous ne pouvons pas oublier le reste des gènes qu’un animal peut avoir ! Vous ne voulez
pas acheter une maison parce que vous aimez la porte d'entrée mais c'est la maison entière qui est
importante. Même chose pour la génétique, l'observation de l'image complète de l’animal est
crucial.
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Avec l'effet de ces haplotypes démontrant une incidence sur le SCR et le DPR, nous pouvons voir
beaucoup d'exemples d’homozygotes sains qui ne sont pas aussi bons que des hétérozygotes pour
ces mêmes caractères ! Considérez l'exemple suivant : AltaROSS est connu hétérozygote pour HH3 pourtant il a un DPR de +2.0 et une évaluation de SCR de +2.3 ! En comparaison AltaOLIVER est un
homozygote sains pour les trois Haplotypes Holstein et a encore une évaluation de SCR de 0 (la
moyenne) et un DPR de -3.4. Ceci est clairement un exemple où AltaROSS a le génome supérieur à
d'autres parties qui compensent la petite région où il est un hétérozygote.
AltaROSS
DPR
2.0
SCR
+2.3
AltaOLIVER
-3.4
0
Tandis qu'AltaROSS a un groupe de gènes favorables pour la fertilité des filles et du taureau,
AltaOLIVER a d'autres caractères qu'il excelle comme la production. Ces taureaux sont juste un
exemple de cas parmi tant d’autres. Des centaines d'autres haplotypes existent qui ont des effets
négatifs sur des caractères comme la production, le type, SCS, la longévité, etc et certains ont
probablement un impact économique plus important que ces cinq haplotypes découvert. Donc, tous
les animaux transmettent des haplotypes indésirables. La génomique nous permet de trouver ces
animaux qui transmettent les haplotypes le plus désirables pour la combinaison de tous les
caractères, tandis qu’il faudra minimiser ceux qui ont un impact négatif. La sélection d’un seul
caractère n'a jamais été notre devise avant la découverte des haplotypes et ce ne l’est toujours pas
après.
Utiliser Efficacement ces nouvelles informations
Le défi auquel nous devons maintenant faire face est que faire avec ces nouvelles informations que la
génomique nous fournies. Nous avons appris il y a longtemps que la sélection de caractère seul
aboutie a diminué le gain génétique sur d'autres caractères et que les index de sélection de
caractères multiples ont abouti à un plus fort progrès génétique et une meilleure rentabilité. La
génomique nous a appris que les caractères que nous choisissons sont contrôlés par beaucoup de
SNPS et haplotypes, sans SNPS simple ou haplotypes ayant un impact économique majeur. Les index
GPTAs sont un résumé précis et complet des effets de TOUS les haplotypes, combinés dans un index
pour chaque caractère.
Dans le passé, nous avons trouvé des gènes indésirables récessifs, comme le BLAD ou le CVM, et tous
les cinq ans à peu près, nous avons éliminé ces gènes de la population. Et nous pourrions prendre la
même voie sans une pénalité significative sur le gain génétique, puisque ceux-ci étaient rares. La
génomique l'a changé, cependant. La première recherche génomique a découvert cinq haplotypes
qui affectent la fertilité, et peut être encore d’autres à venir. Comme nous allons augmenter la
densité des tests génomiques, nous trouverons plus d’haplotypes impactant le fertilité. Et nous
savons que tous les animaux ont des haplotypes qui ont un impact économique négatif. Il sera
impossible d'éliminer tout les haplotypes qui ont un effet négatif, donc la clé est d’utiliser ces
informations dans notre intérêt et montre l’intérêt des programmes d’accouplement informatisé !
Nous savons que 25% d'accouplements hétérozygote n'ont aucune chance d'aboutir à une gestation.
Donc on recommande fortement l'utilisation d’un programme d’accouplement pour faire des
accouplements à partir des pedigrees avec une identification complète et précise. ■
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