Etude d’une variabilité génétique au travers de la consanguinité

Cours variabilité génétique, tutoriel & guide de travaux pratiques en pdf.

Etude de la variabilité génétique au travers de la consanguinité et l’apparentement. a. Evolution du taux de consanguinité de 1927 à 2006.

Pour la période ancienne entre 1927 et 1983, on rapportera les valeurs de F calculées par Prod’homme (1986) (Tableau 7).
Tableau 7 : Valeurs du coefficient de consanguinité du troupeau Mérinos de Rambouillet, d’après Prod’homme (1986).
Pour la période récente, le calcul annuel de la valeur de F a pu être fait sur la base des données du fichier national informatisé entre 1987et 2006. Les résultats apparaissent dans la Figure 11.
On remarque trois « accidents » :
• Les années 1988 et 1993, pour lesquelles la base de données nationale donne un coefficient de consanguinité nul des agneaux nés. Ceci serait dû à un défaut de saisie des informations généalogiques ces années là.
• L’année 2001, où le coefficient de consanguinité des agneaux nés affiche un
« pic » de 0,5% supérieur aux années précédente suivante et. Ceci serait dû soit
à une erreur de saisie des informations généalogiques dans la base de données, soit à une erreur de gestion des accouplements cette année là, ce qui paraît peu probable.
Il en résulte que l’estimation de l’évolution de F entre 1987 et 2006 peut se faire de deux façons :
• Si on utilise strictement les données disponibles du fichier généalogique, et si on effectue la moyenne des augmentations annuelles entre les années 1987 et 2006, on obtient F=0,0149%. Cette valeur est faible car F(1988) et F(1993) sont nuls à cause de manques dans l’information généalogique ces années là.
• A partir des données du fichier national, on peut tracer la droite de régression linéaire (cf. Figure 11) de l’évolution annuelle de F. On obtient la valeur F=0,0157% en calculant la pente de cette droite de régression. Celle-ci permet de « lisser » les accidents précédemment cités, et semble donc plus pertinente que la première valeur.
A partir des données de Pro d’homme (1986) et de la valeur de F calculée par la technique de la régression linéaire, on peut tracer l’évolution de F du troupeau Mérinos de Rambouillet entre 1927 et 2006 (Figure 12)
Figure 12 : Evolution du coefficient de consanguinité du troupeau Mérinos de Rambouillet de 1927 à nos jours (d’après les données de Prod’homme (1986) entre 1927 et 1983, et les données de la Base Nationale entre1987 et 2007).

Analyse des parentés moyennes

L’analyse de la parenté a été faite sur trois échantillons de mâles actifs classés en fonction de leur période d’activité (voir le choix des échantillons, p. 54).
Le tableau 8 donne les coefficients de parenté calculés pour chacun de ces trois groupes et ceux calculés entre ces divers groupes.
Tableau 8 : Coefficients de parenté des échantillons de mâles actifs Mérinos de Rambouillet.
Le coefficient intragroupe augmente significativement entre les périodes 1984-1986 et 2004-2006 ce qui est certainement dû à l’augmentation de qualité de l’information généalogique.
Les valeurs des coefficients de parenté calculés entre deux groupes peuvent être interprétées comme le résultat d’une gestion irrégulière de la variabilité génétique. Ainsi, les mâles actifs de 2004-2006 sont génétiquement éloignés de ceux ilisésut dix ans plus tôt entre 1994 et 1996. Ceci est nettement moins vrai entre les périodes 1994-1996 et 1984-1986.
Les coefficients de parenté du Mérinos de Rambouillet restent relativement faibles pour les échantillons actuels, avec un maximum de 3,6% sur les mâles actifs entre 2004 et 2006. Ce chiffre est proche de 3,125%, chiffre correspondant à un grand parent commun. Les parentés moyennes traduisant la diversité des origines, il est normal de trouver des valeurs plus élevées parmi les mâles, dont le nombre et les origines sont plus réduites que chez les femelles. Il faut cependant garder à l’esprit que c es chiffres sont sans doute sous évalués pour le Mérinos de Rambouillet, à cause de la qualité de l’information généalogique disponible dans la Base de Données Nationale.
Avec la réserve émise ci-dessus, ces valeurs sont comparables à celles du Roussin de la Hague ou du Berrichon du Cher parmi les échantillons considérés, qui comprennent les animaux nés entre 1970 et 2000 (Hubyet al., 2003) (cf. Tableau 9). Ainsi il semblerait que les échantillons du Mérinos de Rambouillet ne soient pas plus apparentés que dans d’autres races : les origines diverses auraient été bien conservées.
Cependant, ces coefficients moyens de parenté demeurent plus élevés qu’en race Solognote, dont l’échantillon ne contient que 567 femelles.
Autrement dit, une race peut avoir un effectif élevé mais des origines généalogiques pauvres, et inversement.
Tableau 9 : Coefficients de parenté des échantillons 2006 Mérinos de Rambouillet comparés à d’autres races ovines (Huby et al., 2003 pour les données des autres races).

Etude de la variabilité génétique par la probabilité d’origine des gènes

Les résultats des critères de probabilité d’origine des gènes sont résumés dans le tableau 10.

Nombre de fondateurs

Le nombre de fondateurs augmente dans le temps : de 47 pour les mâles actifs entre 1984 et 1986 à 102 aujourd’hui. Il devrait en théorie pour le Mérinos de Rambouillet être constant et proche du nombre de Mérinos importés à l’origine du troupeau (405 têtes environ), voire de valeur un peu moindre compte tenu de lignées qui se seraient éteintes dans le temps. Ce chiffre de 48 fondateurs efficaces, plus faible qu’on aurait pu l’imaginer est là encore sans doute tributaire de la qualité de l’information disponible.
Le nombre de fondateurs efficaces, c’est-à-dire les animaux à l’origine de tous les gènes actuels, est bien sûr plus réduit en Mérinos de Rambouillet que dans les autres races.
D’après les informations disponibles dans le fichier, il varie de 33 à 46 selon les échantillons considérés, ce qui n’est pas loin de celui du Roussin de la Hague (52 ancêtres efficaces pour l’échantillon donné).

Nombre d’ancêtres efficaces

Le nombre d’ancêtres efficaces est compris entre 23et 35 selon les échantillons, le maximum étant de 35 pour les femelles actives en 2006, et le minimum 23 pour les mâles actifs entre 1994 et 1996. On peut considérer que cette valeur est satisfaisante pour une race à très petit effectif. En comparaison, la race Berrichon du Cher, qui possède 1549 fondateurs, ne comprend que 35 ancêtres efficaces, ce qui traduit la présence de goulots d’étranglements dans une race à effectif plus important. La race So lognote, à effectif réduit, possède quant à elle 49 ancêtres efficaces, ce qui prouve une diversité d’origines un peu plus élevée.

Contribution des ancêtres importants

Les ancêtres les plus importants contribuent à hauteur de 6,1% et jusqu’à 10,2% des gènes. Pour les femelles actives en 2006, la valeur de 6,1% est satisfaisante, cela montre qu’il n’existe pas d’ancêtre qui aurait trop diffusé ses gènes via un grand nombre de descendants. Comparativement à d’autres races, le Mérinos de Rambouillet occupe une position intermédiaire, de valeur similaire à celles de la Solognote avec pourtant un nombre d’ancêtres efficaces moindre. Ses valeurs sont aussi meilleures que celles du Berrichon de Cher, pour qui les ancêtres les plus importants contribuent à 10,1% des gènes. Cette valeur est certainement à mettre en relation avec l’utilisation de l’insémination artificielle, qui a entraîné des goulots d’étranglement dans cette race (Huby et al., 2003).

Nombre d’ancêtres expliquant 50% des gènes

Le nombre d’ancêtres expliquant 50% des gènes varie entre 9 et 14 pour les échantillons Mérinos de Rambouillet considérés.
Les valeurs sont relativement basses en comparaison avec les autres races. En effet, on note 14 ancêtres expliquant 50% des gènes en Berrichon teen Roussin, 32 en race Limousine, et 21 en Solognote (Huby et al., 2003).
De plus, si on compare l’échantillon de mâles actifs Mérinos de Rambouillet en 2006 et l’échantillon de race Solognote, on remarque qu’on a deux fois moins d’ancêtres expliquant 50% des gènes en Mérinos de Rambouillet, avec un chiffre comparable de contribution de l’ancêtre le plus important. On n’a donc pas d’ancêtre très important, mais beaucoup d’ancêtres assez importants.
Finalement, en ce qui concerne l’apparentement et les critères de probabilité d’origine des gènes, trois points sont à mettre en avant :
• La gestion de la variabilité génétique semble irrégulière compte tenu des valeurs de coefficients de parenté inter groupes entre les échantillons de mâles actifs.
• Les femelles actives en 2006 sont moins apparentées entre elles que les mâles entre eux, même si elles demeurent assez proches.
• La situation du Mérinos de Rambouillet au regard de ces critères ne semble pas très critique comparativement à d’autres races, mais la qualité des résultats reste tributaire de celle de l’information généalogique.