Productions animales 107KB Sep 10 2010 06:42:23 PM

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Productions animales
Sécurité
Biosécurité en productions animales : techniques d’élevage et maîtrise sanitaire
Génétique
Méthodes d’amélioration génétique des populations animales
Utilisation des biotechniques du génome en génétique animale
Génétique et résistance aux maladies
Éléments de génétique quantitative : modèle à un locus
La mucoviscidose : exemple de maladie héréditaire monogénique
Clonage positionnel
Filière bovine
Economie
Economie de la filière laitière française
Techniques de production
La traite mécanique de la vache laitière
Logement de la vache laitière
Insémination artificielle
Méthodologie de l’appréciation du bovin de boucherie sur pied
Filière cunicole
Introduction
Production du lapin
Filière avicole
Production de poussins d’un jour
Production de palmipèdes gras
Filière porcine
Panorama économique de la filière porcine
Physiologie des populations : les aspects dynamiques de la production porcine
La viande de porc
Biosécurité en productions animales
L’intensification de l’élevage a provoqué l’augmentation des effectifs d’animaux, le confinement des
animaux afin de limiter les coûts, la standardisation des pratiques d’élevage, la standardisation
génétique, la concentration géographique et la mondialisation des échanges. Il en résulte la
naissance d’une relation forte entre l’environnement et la pathologie.
La protection sanitaire de l’élevage passe par 4 axes majeurs :
-
La protection de l’élevage contre les contaminants
La maîtrise du statut des animaux introduits dans l’élevage
La création de conditions défavorables aux germes ayant pénétré dans l’élevage
La lutte contre les facteurs favorisant les pathologies.
Conception et utilisation du bâtiment
L’objectif est de limiter les risques induits par les hommes, les animaux… on utilise des clôtures,
grillages, sas d’entrée, pédiluves, vestiaires, douches, quais de déchargement extérieurs à l’élevage.
Les visites sont réglementées, les camions désinfectés pour ne pas servir de vecteur d’un élevage à
un autre.
Dans les cas extrêmes, un système de filtration de l’air peut être mis en place, pour faire face aux
maladies virales d’une part (transport aéroporté), et pour améliorer le statut sanitaire, donc
diminuer la consommation d’antibiotiques, d’autre part. Les locaux sont alors en surpression, et on
divise par 100 le risque infectieux. Cette technique, coûteuse et contraignante, est surtout
développée en élevage de sélection.
Introduction des animaux
C’est lors de l’introduction d’animaux que le risque infectieux est majeur. Il faut impérativement
évaluer le statut sanitaire des animaux introduits.
Certaines maladies sont réglementées : on qualifie alors les cheptels d’indemnes ou d’infectés selon
qu’ils ont ou n’ont pas satisfait à des critères de séroprévalence ou de nombre de cas. Pour les
élevages porcins, il s’agit de la maladie d’Aujesky, et de la brucellose et tuberculose pour les élevages
bovins.
Par ailleurs, de nombreuses maladies ont une importance économique pour la filière mais ne sont
pas réglementées. Elles donnent parfois naissance à des réseaux d’épidémiosurveillance, et à des
démarches de certification sanitaire des cheptels, lancées par les éleveurs.
Dans tous les cas, l’introduction des animaux reste une période à risque. Différentes techniques ont
été mises en œuvre pour limiter ce risque :
-
La quarantaine : c’est l’exemple du porc, qui permet de protéger l’élevage des germes
extérieurs et de préparer les nouveau-venus au microbisme ambiant. Elle peut également
être mise en place lors de situations contaminantes : délivrance, momification, excréments…
-
-
En filière aviaire, on préfère l’analyse des poussins de 1 jour, par culture des fonds de boîte et
autopsie bactériologique (Salmonella) et parasitologique (Aspergillus).
Pour les reproducteurs, on préfère les introduire tôt (donc moins contaminés) dans
l’élevage : c’est le cas de l’introduction des lapereaux futur reproducteurs de 1 jour, ou des
cochettes au sevrage. De cette façon, les reproducteurs s’adaptent au microbisme de
l’élevage, et ne transmettront pas de germes extérieurs à leur descendance.
L’insémination artificielle permet de réduire notablement le risque de contamination lié à
l’introduction de reproducteurs. Cependant, la semence peut véhiculer des germes (IBR,
brucellose) et le matériel d’insémination doit être à usage unique.
Lutte contre la survie des contaminants
La décontamination de l’élevage se fait en trois étapes successives : nettoyage, désinfection, vide
sanitaire.
Le nettoyage vise à éliminer la matière organique, donc à réduire la contamination microbienne et
l’inactivation des désinfectants qui en découle, notamment lorsque les bactéries sont organisées en
biofilm. C’est cette étape qui conditionne l’efficacité de la désinfection.
La désinfection correspond à la destruction des germes. Le désinfectant idéal regrouperait les
caractéristiques suivantes : spectre d’activité large (bactéries, virus, champignons), conserve son
activité en présence de matière organique, action rapide, bonne rémanence, non toxique pour
l’homme et les animaux, non corrosif, non polluant, et peu onéreux. On peut utiliser des techniques
de pulvérisation (le plus courant), de brumisation, de thermonébulisation.
Le vide sanitaire commence après la désinfection, et doit durer plusieurs semaines. Il est souvent
trop court (<2 semaines).
La lutte contre les contaminants de l’élevage passe également par la gestion des cadavres, car
l’ingestion de cadavres (bovins, volailles) est à l’origine d’un risque très important de botulisme.
L’enlèvement doit être quotidien, et les cadavres doivent être conservés au congélateur ou en
chambre froide en attendant l’équarrissage.
Les services d’équarrissage sont des sociétés privées, mais dotées d’une mission de service public
(Code rural art. 264-271). Pour les cadavres de plus de 40kg, l’enlèvement est obligatoire dans les
24h. Pour les cadavres de poids inférieurs, le stockage peut se faire en réfrigérateur, ou l’animal peut
être enfoui ou incinéré sur place.
Un autre facteur important de la survie des germes en élevage est la gestion des nuisibles. Les
rongeurs, notamment, consomment de l’aliment, dégradent les bâtiments (eau, électricité, isolation)
et pénalisent les performances. Ce sont également des vecteurs de germes majeurs. Cependant, il
faut également penser aux insectes et aux oiseaux (ténébrion en élevage avicole).
Lutte contre les facteurs favorisants
Il s’agit de maîtriser les facteurs d’ambiance : température, humidité, vitesses d’air, gaz irritants
(NH3).
Par ailleurs, il faut réaliser le profil immunitaire du troupeau, lié aux taux de renouvellement : un
troupeau jeune aura une immunité déficiente, un troupeau âgé aura des troubles des performances.
Il faut donc respecter la pyramide des âges dans la population de l’élevage.
Un autre facteur favorisant majeur est le stress, lié à la densité de population, la qualité de l’aliment
et son mode de distribution, le transport, les manipulations (vaccinations, écornage,
vermifugations…).
Conclusion
L’élevage est un domaine en constante évolution, et le souci de sécurité alimentaire s’est fait plus
présent et pressant ces dernières décennies. Il en a résulté, d’abord, un excès d’administration
d’antibiotiques, puis l’apparition de restrictions à l’usage de ces médicaments. Aujourd’hui, les
éleveurs sont soumis à des pressions pour un retour vers des formes d’élevage plus naturelles
(labels, bio). Les animaux de ce type d’élevage sont souvent bien plus exposés aux germes et aux
parasites. C’est pourquoi, le respect des principes sanitaires de base doit aujourd’hui être absolu.
Méthodes d’amélioration génétique des populations animales
On souhaite améliorer une population d’animaux pour une aptitude particulière. Elle peut se faire s’il
existe une variabilité génétique. Elle peut se faire par séléction (amélioration à l’intérieur d’une
population) ou par croisement (amélioration entre populations).
Sélection
Démarche
1. Déterminer l’objectif de la sélection
2. Mettre en place les dispositifs de contrôle des performances des animaux
3. Estimer les paramètres génétiques : la déterminante génétique à améliorer
4. Estimer la valeur génétique additive des animaux : sélectionner les animaux ayant une valeur
génétique plus élevée, c’est l’indexation des reproducteurs
5. Réaliser les accouplements
6. Optimiser par estimation des progrès génétiques.
Détermination de l’objectif de sélection
Il s’agit de désigner les caractères ou aptitudes qu’il faut améliorer dans la population, c'est-à-dire
ceux qui induisent une augmentation des revenus de la filière, en améliorant la rentabilité. Ainsi,
établir un objectif de sélection vise à améliorer les revenus de la filière.
On commence par identifier les caractères économiquement importants, à la suite d’une
modélisation des revenus du producteur.
Par exemple, pour un producteur de porcs : les caractères les plus importants sont le taux de viande
maigre, le rendement, et surtout le taux de prolificité. Profil = (prix carcasse) – (coût de l’élevage et
de l’engraissement) – (coût de l’élevage des porcelets). Le prix de la carcasse vaut (poids vif) x
(rendement carcasse) x (teneur en muscle). Les deux caractères à améliorer seront donc le
rendement carcasse et la teneur en muscle.
On sélectionne donc les caractères dans des lignées spécialisées (c’est plus efficace qu’une lignée
globale). Des reproducteurs de race pure, améliorées, sont envoyées aux multiplicateurs, qui les
croisent et en vendent les produits aux producteurs (truies prolifiques, verrats de bonne
conformation).
La seconde étape revient à calculer le poids relatif de chaque caractère. Il est obtenu en fixant
chacun des caractères à la moyenne actuelle de la population, puis en augmentant tour à tour
chaque caractère d’une unité. Le gain obtenu représente la valeur économique du caractère.
Les critères retenus pour les vaches laitières sont inscrits dans l’index économique laitier (INEL =
0,98(MP+0,2MG+TP+0,5TB). Des caractères fonctionnels (taux de cellules, fertilité) interviennent
également. Des index de synthèses regroupent tous les critères retenus pour la sélection : on parle
d’ISU 2001 :
-
50% INEL,
-
12% taux de cellules,
12% fertilité,
12% longévité fonctionnelle,
12% morphologie.
Quantification de la diversité génétique : estimation des paramètres génétiques
On cherche à savoir si les caractères retenus sont génétiquement améliorables en pratique.
Il faut commencer par établir le déterminisme génétique des caractères quantitatifs, donc
mesurables objectivement. Exemples de caractères quantitatifs : taille, état corporel, prolificité,
fertilité, précocité…
La distribution est continue et gaussienne, à cause des facteurs environnementaux (logement,
alimentation) et du polygénisme. On considère en effet que le modèle génétique est polygénique
infinitésimal : le caractère est gouverné par une infinité de gènes, chaque gène ayant un effet
infinitésimal. Dans certains cas, un gène domine : quantitative trait locus (QTL), aussi appelé gène à
effet majeur, ou tout simplement gène majeur.
Les performances (P) ont une part génétique (G) et une part environnementale (E) : P = G + E. En
général, E et G sont indépendants, donc var(P)=var(G) + var(E). La part génétique vaut G = A + D + I,
où A est la valeur génétique additive (effet moyen de chaque gène), D la valeur génétique de
dominance (effet produit par l’interaction des gènes d’un même locus), et I le phénomène d’épistasie
(effet produit par l’interaction des gènes de loci différents).
A est le critère transmissible : Adesc = ½ Afemelle + ½ Amâle +
, avec
les aléas liés à la méiose.
Le principe de l’amélioration génétique est d’optimiser la part environnementale (E) et d’améliorer
(G). Or, G = A + D +I. Donc, on doit établir des stratégies complémentaires et améliorer A par
sélection et D par croisement.
On définit l’héritabilité (h) comme suit :
. 0<h<1. Elle représente la ressemblance entre les
performances d’individus apparentés. Pour les critères de reproduction, elle vaut 0 à 0,1. Pour les
critères de croissance et de conformation, elle est entre 0,20 et 0,30.
Pour l’estimer, on effectue une régression parents/descendants : Py=αPx+b. Les parents vrais ont une
héritabilité h²=2b, les parents moyens : h²=b, les demi-germains : h²=Yb.
On note alors Sy=h²Sx+c la différentielle de sélection, telle que le progrès génétique R soit égal à
R=h²S. R représente le gain de performances P et la valeur additive A de la population à la génération
suivante.
On arrive à cov(Px,Py)=axy var(A)+dxy var(D).
Estimation des valeurs génétiques
Effectuer une sélection signifie mettre à reproduire les meilleures femelles avec les meilleurs mâles,
c'est-à-dire ceux qui ont les meilleurs gènes, donc les plus fortes valeurs génétiques additives (A). Il
importe donc d’évaluer A.
On appelle index les procédés d’évaluation de (A) : l’index doit être précis, sans biais et adapté. Il se
base sur un modèle dit BLUP : best linear unbiased predictor. Il s’agit d’une modélisation
mathématique des performances basé sur l’identification des facteurs de diversité, sur la corrélation
de la généalogie et des performances. Cela nécessite un outil de calcul performant, et l’accès à des
données centralisées. Ils sont en général exprimés sur des bases mobiles, et sont accompagnés de
leur précision (CD = coefficient de détermination).
Gestion des accouplements (schéma de sélection)
Il s’agit de réaliser un plan d’élevage :
-
Au niveau individuel : choix des génisses de renouvellement,
Au niveau collectif : choix des taureaux d’IA par choix successifs d’élimination ou de
conservation selon les résultats des contrôles de performances.
L’investissement est important et sur le long terme (10 ans).
Prédiction et optimisation du progrès génétique
Le progrès est noté ∆G. ∆G=i x ρ x υA, où i est l’intensité de sélection, donnée par des tables, ρ=
,
et υA l’écart-type de la valeur génétique additive.
On calcule ensuite le progrès génétique annuel : ∆Ga = ∆G/t, avec t l’intervalle de génération. Il peut
être optimisé, en recherchant le meilleur compromis entre ρ et t, dont les valeurs sont opposées.
Utilisation des biotechniques du génome en génétique animale
En sélection
On appelle marqueurs génomiques les locus servant de balise sur le génome, et permettant sa
cartographie. Ils sont de différentes natures : visibles, biochimiques, moléculaires. Parmi
les marqueurs moléculaires, on peut citer les RLFP (restricted lenght fragment polymorphism), les
microsatellites et les SNP (single nucleotide polymorphism).
On peut pratiquer une sélection assistée par marqueurs (SAM), en utilisant les cartes génétiques
dans les programmes de sélection.
Ces marqueurs génétiques permettent d’une part d’identifier les QTL (localisation, détection), et
d’autre part d’estimer les génotypes des animaux aux QTL, d’après les génotypes aux marqueurs.
Ceci aboutit alors aux choix d’accouplement.
Identification des QTL
Utilisation d’un seul marqueur
On observe dans la descendance d’un parent hétérozygote M1/M2 s’il existe une différence de
performance moyenne selon l’allèle marqueur M1 ou M2 transmis. Si le marqueur et le QTL sont
proches, alors le nombre de recombinants est faible : les allèles marqueurs et le QTL migrent
ensemble.
On appelle effet de substitution (a) la valeur gagnée en remplaçant un – par un + au locus du QTL.
∆ = a (1-2r), où r est la distance génétique (0<r<0,5).
Par contre, il est difficile de déterminer si un QTL a un effet fort mais est situé loin du marqueur, ou si
on a affaire à un QTL faible, situé tout près du marqueur.
Utilisation de plusieurs marqueurs (cartographie par intervalle)
On analyse les données groupes de marqueurs par groupe de marqueur. En routine, on exprime alors
les résultats d’après les statistiques de tests, c'est-à-dire d’après le rapport de 2 valeurs de la
fonction de vraisemblance, donc des données expérimentales.
Typage des individus et conséquences
Sensibilité à l’halothane chez le porc
Le typage de cette sensibilité (NN) se fait à partir de 2 marqueurs biochimiques. On a montré un
déséquilibre de liaison global (pas de crossing-over), donc une association préférentielle entre les
marqueurs et le gène responsable de la sensibilité à l’halothane.
On peut alors déterminer la probabilité du phénotype NN par électrophorèse.
Bovins laitiers
Il n’existe pas de déséquilibre global : il faut travailler famille par famille, en tenant compte des
informations de performance, des relations de parenté, de la prédiction des génotypes aux QTL. On
combine ces informations pour former le modèle animal étendu (BLUP).
Gestion de la diversité génétique
Il s’agit de conserver la diversité génétique, donc le contenu génétique des races en péril : in situ
(animaux productifs) et ex situ (cryobanques).
La question se pose alors du choix des populations à préserver, afin d’éviter un maximum les
redondances pour conserver la plus grande diversité. On se base sur la distance génétique entre les
populations : différences de fréquences alléliques, différences d’allèles.
Génétique et résistance aux maladies
Il existe un lien entre la génétique et les maladies infectieuses et parasitaires. On appelle résistance
l’aptitude de l’hôte à agir sur le cycle de l’agent pathogène ; on appelle tolérance l’aptitude de l’hôte
à supporter l’infection, sans conséquence clinique majeure.
On peut choisir d’améliorer génétiquement la résistance, donc de diminution la population d’hôtes
et l’incidence de la maladie. C’est l’idéal, car cela permet l’éradication à terme de la maladie. Il est
généralement difficile de déterminer si les variations interindividuelles et entre populations de
sensibilité à la maladie sont réellement liées à des phénomènes de résistance ou de tolérance.
On peut également opter pour l’amélioration de la tolérance, donc la diminution des troubles
cliniques liés à l’infection. Dans le cas des zoonoses, c’est une conduite dangereuse, car les signes
cliniques sont masqués, mais l’infection reste présente. C’est cependant la marche à suivre pour les
infections dont l’agent pathogène a un réservoir infini (exemple : trypanosome).
Intérêt des stratégies génétiques de lutte
Les stratégies génétiques de lutte contre les maladies sont souhaitables, car les maladies ont une
importance économique et sanitaire indéniable en élevage (17-35% du chiffre d’affaire du secteur de
l’élevage), en raison des coûts directs, des problèmes de sécurité alimentaire (sous-nutrition) et de
l’impact sur la santé humaine.
Par exemple, le bénéfice attendu après amélioration génétique par sélection pour la résistance aux
mammites (12,5% de l’ISU) est de 1 million d’€ par an au Royaume-Uni.
De même pour les helminthoses, qui sont un important problème de santé animale au niveau
mondial. Le bénéfice attendu de la campagne d’amélioration génétique des ovins est de 387 millions
d’€ par an. C’est également une alternative aux traitements de masse, dont l’efficacité devient
parfois contestable : c’est une solution durable.
Par ailleurs, l’amélioration génétique ne pose pas de problème de santé humaine, et n’est donc pas
vouée à subir des modifications drastiques de réglementation, contrairement à certains traitements
(antibiotiques…). Enfin, dans certaines régions du globe, il faut compter que l’éradication de la
maladie est plus intéressante que la nécessité de traitements de toute façon inabordables.
On peut toutefois opposer à ces arguments que les agents pathogènes évoluent souvent bien plus
vite que la génétique des populations d’animaux de rente. Cependant, cet argument est valable
quelle que soit la stratégie de lutte choisie, et surtout si le traitement est fréquent (antibiotiques,
vaccins), et dans certains cas, la co-évolution n’a jamais été prouvée. De plus, la sélection naturelle
donne des exemples de résistance ou tolérance stables :
-
-
Dans des zones endémiques de trypanosomiase, seules les races importées récemment ne
sont pas tolérantes : les races autochtones anciennes ne sont pas concernées par la maladie.
C’est donc un exemple de tolérance qui dure depuis des milliers d’années.
Dans l’espèce ovine, la race Red Massai est bien plus résistante au nématode Haemonchus
contortus que les races importées.
L’approche la plus rationnelle semble donc être d’associer une amélioration génétique bien
contrôlée aux moyens actuels de lutte, pour mettre en œuvre une stratégie intégrée.
Stratégie de lutte intégrée = apports de la génétique + conduite raisonnée d’élevage + contrôle des
mouvements d’animaux + vaccination + arsenal thérapeutique + action sur le milieu de vie.
Possibilités d’amélioration génétique pour la résistance aux maladies
Création de l’hypothèse
L’amélioration génétique pour la résistance aux maladies est possible s’il existe une certaine
variabilité génétique entre les populations (races, lignées) ou dans la population. C’est le cas de
figure le plus courant, et il fait souvent intervenir des gènes du complexe majeur
d’histocompatibilité.
Exemple de variabilité entre populations : résistance et susceptibilité face à la maladie
d’amaigrissement du porcelet. L’hypothèse initiale est celle d’une sensibilité inférieure de la race
Piétrain : les Piétrains sont peu ou pas affectés par la maladie, les croisés y sont moins sensibles. Les
arguments en faveur de cette hypothèse sont les observations des contrôles de performatnces, et les
témoignages d’éleveurs et vétérinaires expérimentés. L’argument majeur en défaveur est une étude
AFSSA, qui condamne cette hypothèse. Cet exemple démontre la difficulté d’établir ce type
d’hypothèses.
Exemple de variabilité intra-population : on prend l’exemple de la résistance des moutons à certains
nématodes. On mesure le nombre d’œufs par gramme (OPG) de selles dans une population, puis on
créé une lignée améliorée (en croisant les résistants entre eux) et une lignée détériorée (en croisant
les sensibles entre eux). S’il existe une explication génétique à cette variabilité, on retrouvera les
caractéristiques parentales dans les lignées : faible nombre d’OPG dans la lignée améliorée, nombre
élevée dans la lignée déteriorée.
Mesure de l’héritabilité
Il faut ensuite estimer l’héritabilité du critère sélectionné. Il s’agit de la part de la variabilité des
performances qui est due aux différences génétiques additives de la population.
Pour cela, on dispose :
-
-
de critères expérimentaux (soumettre des animaux à l’agent pathogène et observer
l’apparition ou non de signes cliniques), démarche rapide, efficace, mais coûteuse et peu
éthique ;
de conditions de terrain, mais c’est parfois impossible, et l’analyse est
de critères de réponse immunitaire, selon le principe que si la réaction immunitaire est forte,
la résistance l’est également. C’est une démarche simple, peu coûteuse, mais il est parfois
délicat de mettre en évidence la relation entre la réaction immunitaire et les résistances.
Dans toutes les espèces où c’est réalisé, l’étude de critères de réponse immunitaire donne des
héritabilités fortes, et celles à partir de condition de terrain, des héritabilités faibles.
Les critères de résistance sont liés à des QTL (ou gènes majeurs), et parfois à un seul gène (maladie
de l’œdème chez le porc). La résistance est alors due à un allèle.
Choix d’une stratégie génétique
Sélection
On choisit de sélectionner les animaux vers une résistance ciblée lorsque la maladie est responsable
de coûts importants. Le risque est d’augmenter la sensibilité à d’autres maladies. En général, on
essaie donc de favoriser la résistance globale.
Il faut étudier des mesures directes (expériences, recueil de données cliniques) ou indirectes
(réponse immunitaire).
Enfin, il faut s’accorder sur le poids à donner à la résistance aux maladies face aux autres critères de
sélection. Parfois, comme dans le cas de la tremblante du mouton, il y a corrélation entre production
et résistance. Dans les autres cas, il faut hiérarchiser les priorités de manière à obtenir un bilan le
plus positif possible.
Croisements
On utilise le plus fréquemment des races locales pour réaliser des croisements et augmenter la
résistance aux maladies des races importées : on ne fait que profiter de la sélection naturelle.
C’est une approche très souvent utilisée dans le domaine végétal.
Éléments de génétique quantitative : modèle à un locus
On parle de génétique quantitative pour désigner l’étude génétique d’un caractère quantitatif, donc
pouvant être objectivé par une mesure. En général, en raison du polygénisme, l’expression du
caractère est continue.
Ici, on étudiera un caractère déterminé par un seul locus T, connaissant 2 allèles T1 et T2, de
fréquence respective p et q. Si la population est en équilibre de Hardy-Weinberg, on aura : P²
individus de génotype T1T1, q² de T2T2, 2pq d’hétérozygotes T1T2.
Puis, on mesure le caractère dans la population, pour calculer la moyenne de population :
M1 = p²m1 + 2pqm2 +q²m3.
Pour limiter le nombre de variables, on écrit les mesures par rapport à la moyenne, et non plus à 0.
On obtient alors la moyenne de population : M2 = p²a-2pqd-q²a = a(p²-q²)-2pqd.
Le généticien tente alors de quantifier la variabilité génétique, par un écart type ou une variance, en
privilégiant les données centrées. Il créé les valeurs génotypiques relatives : G = m-M1, dont la
moyenne est nulle.
L’objectif est d’utiliser cette diversité génétique pour améliorer la population. Plus G est grand, plus
la valeur du génotype est importante. C’est donc G qui va permettre de choisir les mâles à mettre en
reproduction.
On appelle effet moyen d’un gène (α) sa valeur transmissible. Il représente la valeur attachée à un
gène lors de sa transmission.
On appelle valeur additive génétique (A) la somme des effets moyens des gènes portés par cet
individu, et influençant le caractère étudié. Elle est transmissible par moitié, et se transmet par
régression linéaire des performances de base données par G. C’est le principe de l’évaluation
génétique (calcul des index).
De plus, G = A + D + I, où D est la valeur génétique de dominance, qui représente l’interaction des
allèles entre eux chez les hétérozygotes (plus-value positive). D ne se transmet pas car l’interaction
se casse en méiose, elle ne peut donc être améliorée que par croisements. I représente l’épistasie.
L’objectif du sélectionneur est de transmettre la plus grande valeur additive possible. Ensuite, la
variabilité interindividuelle chez les descendants n’est pas prévisible et dépend d’interactions
aléatoires entre les allèles.
Applications vaccinales de la génétique moléculaire
La vaccination est un moyen d’immunisation active préventive ou curative. C’est l’administration
d’un agent pathogène modifié ou inactivé, ou d’une partie de cet agent pathogène (virus, bactérie,
parasite). La vaccination induit une réponse immunitaire visant à empêcher le développement d’une
infection naturelle en faisant appel à la réponse mémoire. Son efficacité n’est jamais de 100%.
Principes de la vaccination
Elle est fondée sur deux caractéristiques du système immunitaire :
-
Sa spécificité,
Sa mémoire (propriété anamnestique).
La primo-vaccination est l’ensemble des injections nécessaires à l’établissement d’une réponse
immunitaire protectrice. Plus l’animal est jeune, plus il faut d’injections en primo-vaccinations. La
vaccination de rappel stimule une réponse de type anamnestique, par stimulation des cellulesmémoire.
Un antigène est une molécule capable de stimuler les cellules du système immunitaire et d’activer les
effecteurs du système immunitaire. On appelle épitope ou déterminant antigénique toute portion de
molécule ou d’antigène, responsable d’une réponse immunitaire. Il existe des épitopes linéaires
(séquentiels) ou conformationnels. Un agent pathogène est donc une mosaïque d’épitopes.
La réponse immunitaire dépend du pathogène, et de son caractère intra- ou extracellulaire. En effet,
un pathogène intracellulaire produit une réponse de type Th2 (=humorale), et c’est également le cas
des vaccins inactivés. Par contre, un pathogène extracellulaire provoque une réponse cellulaire et
cytotoxique ou Th2. Ces deux modalités de réponse immunitaire sont en compétition.
La réponse à médiation cellulaire fait intervenir des processus d’hypersensibilité retardée, avec
action des macrophages et lymphocytes T CD4+ et CD3+, et par libération de granzymes et de
perforines.
La réponse à médiation humorale quant à elle utilise les processus de lyse cellulaire (ADCC,
complément) et la neutralisation des antigènes par des immunoglobulines G, E (helminthes) ou A
(muqueuses).
La réponse débute lors de la présentation des antigènes aux effecteurs du système immunitaire par
les cellules présentatrices d’antigènes, et elle se lance dans les nœuds lymphatiques qui drainent les
tissus exposés à l’antigène : les lymphocytes T sont alors activés.
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