Diversité Génétique, des repères pour agir - Satellite 3R - Grégoire Leroy (INRA - UMR GABI mis à disposition FAO)

1. Quels impacts réels de la dépression de
consanguinité ?
Gregoire Leroy
UMR INRA/AgroParisTech GABI
(Mise à disposition FAO)
1Satellite 3R 2015: Diversité génétique : des repères pour agir

2. La consanguinité en élevage
• Un phénomène inévitable
– Les races domestiques : des populations de taille limitée,
sélectionnée de manière plus ou moins intensives
– Des effectifs efficaces entre quelques dizaines et
plusieurs centaines d’individus en fonction des races
(Leroy et al. 2013)
• Deux phénomènes impliqués non indépendants
– La dissémination des anomalies génétiques
– La dépression de consanguinité
Ref: Leroy, G., Mary-Huard, T., Verrier, E., Danvy, S., Charvolin, E., & Danchin-Burge, C. (2013).
Methods to estimate effective population size using pedigree data: Examples in dog, sheep, cattle and
horse. Genetics Selection Evolution,45(1), 1-10.

3. Qu’est ce que la dépression de consanguinité ?
• Réduction de la valeur phénotypique des individus en
lien avec la consanguinité
• Différents mécanismes en cause
– Expression cumulée d’allèles récessifs faiblement délétères
(dominance partielle)
– Supériorité des hétérozygotes par rapport aux homozygotes
(surdominance)
– Interactions entre gènes (épistasie)
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4. Un sujet qui soulève encore de nombreuses interrogations
• Quels sont les impacts de la dépression de
consanguinité sur les performances, notamment
économiques?
• Existe-t-il des caractères plus particulièrement
affectés?
• Existe-t-il des populations plus particulièrement
affectées?
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5. Impacts de la dépression de consanguinité chez les animaux
d’élevage : méta-analyse (Leroy 2014)
• 57 articles et 7 espèces (bovins, ovins, caprins, porcins, équins,
lapins, poules)
• 1218 résultats estimés pour 37 traits regroupés en 5 catégories
(reproduction/survie, croissance, conformation, production, autres)
• Dépression de consanguinité : coefficient de régression linéaire de la
consanguinité sur la moyenne (bm) ou l’écart-type (bσ) du trait
• Modèle : 𝑌𝑖𝑗𝑘𝑙 = 𝜇 + 𝑆𝑖 + 𝐶𝑗 + 𝑇𝑘 𝐶𝑗 + 𝐹𝑙 + 𝐸𝑖𝑗𝑘𝑙
Effets fixes : étude Si, trait Tk, catégorie de trait Cj, niveau moyen de consanguinité de la
population Fl (pas d’effet espèce significatif)
Ref: Leroy, G. (2014). Inbreeding depression in livestock species: review and meta‐analysis. Animal
genetics, 45(5), 618-628.

6. Résultats : LS-means (sd) en fonction des catégories de trait
• En moyenne, la dépression de consanguinité correspond à une
diminution de 0,137% de la moyenne et de 0,56% de l’écart-type des
traits par % de consanguinité
• Des impacts plus importants pour les traits liés à la production (P<0,05)
bm
bσ

7. Résultats : LS-means (sd) en fonction des traits
Traits liés à la reproduction et à la survie
bm

8. Résultats : LS-means (sd) en fonction des traits
Traits liés à la croissance et à la conformation
bm

9. Résultats : LS-means (sd) en fonction des traits
Traits liés à la production et autres traits
bm

10. Discussion des résultats
• Un impact relativement faible mais qui se cumule sur de
nombreux traits
• Pas de différences observées en fonction des espèces
• Impacts plus important pour les traits liés à la production :
Hypothèse : la dépression de consanguinité est
proportionnelle à l’intensité de sélection dont fait l’objet le
caractère
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11. Quels impacts économiques ?
• Si l’on prend l’exemple de production laitière en Holstein, par
approximation, on peut estimer que le coût de la dépression de
consanguinité représente 4,4% du progrès génétique
• En Holstein toujours, Croquet et al. (2006) estime le coût sur la vie
d’une vache à 6,13 € par % de consanguinité, soit 22,7 € en
moyenne (non prise en compte des critères de fertilité et survie)
• Nécessité aussi de prendre en compte les risques de diffusion
d’affection héréditaires
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12. Utilisation de l’information génomique: vers une meilleure
compréhension des mécanismes
• En bovin, identification d’haplotypes en déficit d’homozygotie (VanRaden
et al. 2011, Fritz et al. 2013)
• Identification de régions génomiques spécifiquement associées avec la
dépression de consanguinité (Pryce et al. 2014, Howard et al. 2015…)
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13. Vers une meilleure gestion de la consanguinité
• Estimation plus précise de la consanguinité (ROH) sur
l’ensemble du génome (Keller et al. 2011; Bjelland et al. 2013)
• Sélection génomique : vers une élévation moins rapide de la
consanguinité ? (Daetwyler et al. 2007; Ibanez-Escriche & Gonzalez-Recio 2011)
• Schéma de conservation plus efficace pour le maintien de la
variabilité génétique
• Prise en compte des allèles délétères au sein des schéma de
sélection (Fritz et al. 2013)
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14. En conclusion
• Un phénomène qui touche indifféremment toutes les espèces domestiques
• Les caractères liés à la reproduction ne sont pas forcément les plus touchés.
Des impacts d’autant plus important que les traits sont sélectionnés
intensivement ?
• Conséquences à relativiser, mais une quantification multicritère à préciser
• Des mécanismes biologiques impliqués encore peu connus
• Impacts sur les capacités d’adaptation des animaux d’élevage à préciser
(changement de milieux…)
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