La longévité fonctionnelle : analyse génétique en ovin lait.

Action 2
Modélisation et évaluation génétique
de la longévité fonctionnelle
Diane BUISSON
Séminaire de restitution du programme CASDAR RUSTIC
Toulouse, les 3 et 4 octobre 2019
- Bilan des travaux réalisés chez les ovins laitiers -
Stage
Ludivine
Doutre

1. Analyse en modèle linéaire
2

Données utilisées et indicateurs de la
longévité fonctionnelle
• Données du contrôle laitier officiel (CLO) dans
SIEOL
• Etude des femelles dont la carrière est terminée
et entièrement connue
• Millésimes 2002-2005 en Lacaune
• Millésimes 1995-2005 dans les autres races
Séminaire de restitution du programme CASDAR RUSTIC – Toulouse, les 3 et 4 octobre 2019 3
Effectifs de brebis
Lacaune 157 914
Corse 22 266
BB 33 739
MTN 24 932
MTR 128 788
• Différents indicateurs de la longévité fonctionnelle
• Durée de vie productive (DVP) : nombre de jours entre le 1er agnelage
et la réforme
• Nombre de jours de traite (DTR), total ou à âge fixé
• Rapport entre DVP et DTR

Etude des courbes de survie (ex : MTR)
• La survie des brebis n’est pas la même selon le numéro de
lactation, l’âge au 1er agnelage ou la classe de production laitière
 Nécessité de prendre en compte ces effets dans le modèle
4
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0 1000 2000 3000
Survivorfunction
Time
Courbes de survie – Numéro de
lactation
Nolac 1 Nolac 2 Nolac 3
Nolac 4 Nolac 5 Nolac 6
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0 1000 2000 3000
Survivorfuncrion
Time
Courbe de Survie – Classes de
Production laitière
CL_LAIT=0 CL_LAIT=1 CL_LAIT=2
CL_LAIT=9 CL_LAIT=10
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0 1000 2000 3000
Survivorfunction
Time
Courbe de survie – age au
1er agnelage
fage=1 fage=2 fage=3
Séminaire de restitution du programme CASDAR RUSTIC – Toulouse, les 3 et 4 octobre 2019

Un modèle utilisé mal adapté aux analyses
de survie…
• Âge au 1er agnelage (1, 2 ou 3 ans)
• Interaction Cheptel * Campagne du 1er agnelage
• Production laitière en L1
• Ecart entre les 2 premières mise-bas
• Taille du cheptel lors de la réforme
• Evolution de la taille du cheptel entre les 2 dernières campagnes
de la brebis
Critère de longévité = eage + ecampchep + elait + eecartmb + etaille + eevo + anim
lait1 = eage + ecampchep + anim
 Impossibilité de traiter des données dépendantes du temps
 Nécessité de se limiter aux effets concernant la 1ère et la
dernière campagne

… et dont les résultats sont trop imprécis
6
0
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0.07
0.08
0.09
0.1
DTR_3 DTR_4 DTR_5 DTR_6 DTR_7 DTR_8 DTR_tot DVP DV Rvie Rprod
héritabilité
Héritabilité des différents caractères de longévité étudiés
LL C BB MTN MTR
Héritabilité
du lait ≈ 0,30

Passage au Kit de Survie
Les analyses en modèle linéaire sont très vite limitantes et
imprécises
• Impossibilité de prendre en compte les variables dépendantes du temps
• Prise en compte d’effets fixes en L1 ou à la réforme seulement
• Des héritabilités trop faibles (0,01 < h² < 0,1)
Utilisation du Kit de Survie
• Outil développé spécifiquement pour les analyses de survie
• Utilisé en routine en BL
• Prise en compte des variables dépendantes du temps

Le modèle de Weibull dans l’analyse de
survie
Probabilitéd’êtreréformée
Temps
Effets fixes dépendants
ou non du temps :
- Age à la 1ere MB
- Niveau laitier (t)
- Numéro de lactation (t)
- Nombre d’agneaux (t)
- Evolution*taille cheptel (t)
Effet aléatoire
élevage*camp
Effet génétique
Père et GPM
Différents risques de réforme de
base de Weibull pour chacune
des n lactations
h(t) = h0,n(t) * exp {∑fm(t) + hy(t) + si + 0.5mgsi}
Races : BB, MTN, MTR
et LL (campagnes 2000-
2015)
Critère étudié : DVP

Sélection des données
10
• Femelles CLO nées entre 2000 et 2015
• De père connu et avec au moins 20 filles non censurées
• Dont le début de carrière est connu
• Ayant eu au moins 1 agnelage (avant 4 ans)
• Ayant au moins 1 jour de traite
• Censure de femelles
• Changement de cheptel ou sortie du CLO du cheptel
• Information manquante une année donnée
• Au-delà de la 6ème lactation
• Femelle toujours en production à la fin de la période d’étude
LL BB MTN MTR
Nombre de femelles initial 777 333 82 887 48 452 283 838
Nombre de femelles final 563 900
(72%)
25 140
(30%)
11 950
(25%)
138 295
(49%)

Un caractère faiblement héritable
Nb de
femelles
% censure
(1-p)
Variance père
(σs²)
Gamma (γ)
Loggamma
(log(γ))
Héritabilité
(h²)
BB 25 140 40,8 % 0,081 2,494 0,914 0,142
MTN 11 950 41,7 % 0,042 1,665 0,510 0,066
MTR 138 295 34,2 % 0,055 3,052 1,116 0,112
LL 563 899 27,1 % 0,081 3,140 1,144 0,175
11
• L’héritabilité (Mészáros et al., 2010) :
• σs² : variance génétique du père
• p : proportion de données non censurées
• ψ(γ) : variance de l’effet (cheptel * campagne)
h² (sire-mgs) =
4 ×σs²
5
4
× σs² +
1
𝑝
+ ψ(γ)
• Meilleurs résultats qu’en modèle linéaire
• Héritabilités du même ordre de grandeur que pour les BL

Obtention d’un Index DVP…
BB MTN MTR LL
Nb de mâles indexés 428 236 1969 5869
Index DVP moyen 0,117 ± 0,158 0,005 ± 0,126 0,115 ± 0,159 0,159 ± 0,174
CD moyen 0,74 ± 0,08 0,56 ± 0,12 0,69 ± 0,10 0,82 ± 0,07
12
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
IndexDVP(enécart-type
génétique)
• Des CD assez élevés en moyenne mais qui dépendent du nombre de filles
non censurées par père
5020
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
CD
Nb de filles non censurées
MTR

… validé par l’étude des courbes de survie
en fonction de l’index
• Comparaison des pères extrêmes
sur index DVP (10% meilleurs et
10% moins bons) - CD≥0,5
• Survie moyenne des filles très
différente entre les 2 groupes
 Les index semblent corrects
13Séminaire de restitution du programme CASDAR RUSTIC – Toulouse, les 3 et 4 octobre 2019

Un écart sensible de longévité entre les
pères extrêmes sur l’index DVP
• Analyse des 20 pères extrêmes (10 bas – 10 top)
• On observe des écarts phénotypiques importants entre les groupes
14
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
BB MTN MTR LL
DuréedeVieProductivemoyenne
DVP_bas DVP_top DTR_bas DTR_top
-0.6
-0.4
-0.2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
BB MTN MTR LL
IndexDVP
Bas Top

Corrélations entre index
• Des corrélations entre index cohérentes avec les résultats obtenus
en race Alpine, mais plus faibles
NB : les corrélations entre index estiment les corrélations génétiques (valeur sous-estimée)
-0.20
-0.15
-0.10
-0.05
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
%decorrélation
Corrélations entre l'index DVP et les autres index
LL BB MTN MTR
La longévité ↗ quand la
mamelle s’améliore et que la
brebis est résistante aux
cellules

Evolution des la DVP et des index DVP
• La DVP est relativement stable au cours du temps (très légère
baisse, sauf depuis 2008 en raison des censures)
• L’index DVP tend à diminuer au cours du temps (ectG=0,17)
16
• Courbes = LL mais la
tendance est la même
pour l’ensemble des races
étudiées

Principaux résultats
• La DVP semble être un critère de longévité pertinent…
• … mais faiblement héritable (0,07 à 0,17 selon la race)
• Héritabilité du même ordre de grandeur en OL-CL-BL-BV
 Sélection possible mais difficile en l’état…
• CD assez élevés, à condition d’avoir suffisamment de filles non censurées
• Avec 50 filles non censurées : 0,7 < CD < 0,8
 Quid des jeunes béliers dont aucune fille n’est réformée ?
• Des index DVP cohérents
• Adéquation entre index DVP et courbe de survie moyenne des filles
• Ecart de DVP entre les pères extrêmes (10%-10%) : # 20% en LL (185 jours)
• Des corrélations positives entre l’index DVP et les index mamelle et CCS
 Possibilité de travailler sur un index multi-caractères
• MAIS quelques limites :
• Aucune prise en compte des femelles réformées avant le 1er agnelage (pas de DVP)
• Quelle fiabilité des résultats sans les contraintes/filtres appliqués ?

Perspectives
• Nécessité de continuer à améliorer le modèle :
• Intégration du stade de lactation
• Affiner les classes pour les effets taille*evo
• Creuser les corrélations entre index
• Vers un modèle multi-caractères ?
• Quelles contraintes pour une indexation de béliers en routine ?
• Quels filtres appliquer ?
• Quid des jeunes béliers sans filles réformées ?
• Indexation Génomique ?

La longévité fonctionnelle : analyse génétique en ovin lait.

Recommandé

Recommandé

Contenu connexe

Tendances

Tendances (20)

Similaire à La longévité fonctionnelle : analyse génétique en ovin lait.

Similaire à La longévité fonctionnelle : analyse génétique en ovin lait. (20)

Plus de Institut de l'Elevage - Idele

Plus de Institut de l'Elevage - Idele (20)

La longévité fonctionnelle : analyse génétique en ovin lait.