Paraclinique de Gestion des Paraclinique de Gestion des exploitations Agricolesexploitations Agricolespartim Génétiquepartim Génétique

• DUCELLIER AlexandraDUCELLIER Alexandra

• CAIRASCHI CandiceCAIRASCHI Candice

• GUERIN Anne-SophieGUERIN Anne-Sophie

2ème doctorat Année 2005-2006

Genetic Analysis of Bovine Genetic Analysis of Bovine Respiratory Disease in Beef Respiratory Disease in Beef Calves During the First Year Calves During the First Year

of Life of Life

N.E.Muggly-Cockett, N.E.Muggly-Cockett, L.V.Cundiff, and K.E.GregoryL.V.Cundiff, and K.E.Gregory

IntroductionIntroduction• BRD = bovine respiratory diseaseBRD = bovine respiratory disease

• Bactéries associées : Bactéries associées :

Pasteurella haemolytica type 1A, Pasteurella haemolytica type 1A,

Haemophilus somnus, Mycoplasma bovis Haemophilus somnus, Mycoplasma bovis

et parfois Pasteurella multocida et parfois Pasteurella multocida

• Virus impliqués : Virus impliqués :

virus Parainfluenza (Pi-3v), virus Parainfluenza (Pi-3v),

le virus respiratoire syncytial, le virus respiratoire syncytial,

la maladie diarrhée/muqueuses virale bovine (BVDV) la maladie diarrhée/muqueuses virale bovine (BVDV)

le virus de la rhinotrachéite infectieuse bovine le virus de la rhinotrachéite infectieuse bovine (IBRV)(IBRV)

• Chez les veaux la 1Chez les veaux la 1èreère année année (sensibilité accrue par chute (sensibilité accrue par chute d’immunité colostrale et lors du d’immunité colostrale et lors du sevrage)sevrage)

• Lésions pulmonaires par prolifération Lésions pulmonaires par prolifération anormale de bactéries commensalesanormale de bactéries commensales

• Etude sur 10.142 bovins pendant 6 Etude sur 10.142 bovins pendant 6 ansans

• Influence génétique d’un caractère Influence génétique d’un caractère de résistance sur l’incidence du BRD?de résistance sur l’incidence du BRD?

• Objectifs de l’étude :Objectifs de l’étude :– Identification facteurs influençant Identification facteurs influençant

l’incidence du BRDl’incidence du BRD– Évaluation des différences racialesÉvaluation des différences raciales– Estimation de l’héritabilité du BRD Estimation de l’héritabilité du BRD

pendant la 1pendant la 1èreère année de vie du veau année de vie du veau

Les Méthodes utiliséesLes Méthodes utilisées10.142 bovins nés de 1983 à 1988 soit sur 6 années.10.142 bovins nés de 1983 à 1988 soit sur 6 années.

9 races pures et 3 populations composées pour la génération parentale 9 races pures et 3 populations composées pour la génération parentale • H (100 % Hereford)H (100 % Hereford)• A ( 100 % Angus)A ( 100 % Angus)• RP ( 100 % Red Poll)RP ( 100 % Red Poll)• P ( 100 % Pinzgauer)P ( 100 % Pinzgauer)• B ( 100 % Braunvieh)B ( 100 % Braunvieh)• L ( 100 % Limousin)L ( 100 % Limousin)• C ( 100 % Charolais)C ( 100 % Charolais)• S ( 100 % Simmental)S ( 100 % Simmental)• G ( 100 % Gelbvieh)G ( 100 % Gelbvieh)• MARC I = 25 B + 25 C + 25 L + 125 H + 125 AMARC I = 25 B + 25 C + 25 L + 125 H + 125 A• MARC II = 25 G + 25 S + 25 H + 25 A MARC II = 25 G + 25 S + 25 H + 25 A • MARC III = 25 P + 25 RP + 25 H + 25 AMARC III = 25 P + 25 RP + 25 H + 25 A

• Avant sevrage -> logés à l’étable Avant sevrage -> logés à l’étable selon date de naissanceselon date de naissance

• Au sevrage -> groupes dans 3 Au sevrage -> groupes dans 3 pâturages avec le pâturages avec le même protocole de même protocole de gestion et d’alimentation gestion et d’alimentation

-Groupe 1 : MARC I + B + C + L + H -Groupe 1 : MARC I + B + C + L + H + A+ A

-Groupe 2 : MARC II + G + S + H + A-Groupe 2 : MARC II + G + S + H + A

-Groupe 3 : P + RP + H + A -Groupe 3 : P + RP + H + A

• Plan de vaccination mis en place Plan de vaccination mis en place pendant les 6 années contre les pendant les 6 années contre les principaux virus respiratoires.principaux virus respiratoires.

• Chez les veaux : Chez les veaux : • IM 30 j avant sevrage IM 30 j avant sevrage

• IM 30 j après sevrage IM 30 j après sevrage

• Vaccination des mères avant la Vaccination des mères avant la période de reproduction. période de reproduction.

• Une surveillance accrue des veaux en Une surveillance accrue des veaux en pré et en post-sevrage.pré et en post-sevrage.

La sélection génétique est-elle La sélection génétique est-elle possible ?possible ?

• P = A + NA + EP = A + NA + E• A : part de la génétique dans un A : part de la génétique dans un

phénotype de résistance au BRDphénotype de résistance au BRD• Cela inclut le père, la mère et la raceCela inclut le père, la mère et la race

1) Identification des facteurs influençant sur l’incidence du BRD

• Les facteurs significatifs dans cette Les facteurs significatifs dans cette étude sont étude sont ::– Lieu de pré-sevrageLieu de pré-sevrage– Interaction race/lieu en pré et post-sevrageInteraction race/lieu en pré et post-sevrage– Interaction père/race/lieu en pré et post-sevrageInteraction père/race/lieu en pré et post-sevrage– Année de naissance en pré et post-sevrageAnnée de naissance en pré et post-sevrage– Sexe en pré et post-sevrageSexe en pré et post-sevrage– Age de la mèreAge de la mère– Interaction année de naissance/lieu en pré et Interaction année de naissance/lieu en pré et

post-sevragepost-sevrage– Interaction année de naissance/sexe en pré et Interaction année de naissance/sexe en pré et

post-sevragepost-sevrage– Poids du veau à la naissance et GQMPoids du veau à la naissance et GQM

2) Évaluation des différences parmi les races pour 2) Évaluation des différences parmi les races pour l’incidence du BRDl’incidence du BRD

Dans chaque localisation, on réalise des croisements entre animaux plus ou moins sensibles à la maladie afin d’évaluer l’hétérosis dans le phénomène de transmission de la résistance au BRD.

Résultats ObtenusRésultats Obtenus

• l’incidence du BRD par la variance : l’incidence du BRD par la variance : – variance = 0 aucune occurrence (c’est à dire variance = 0 aucune occurrence (c’est à dire

non atteint)non atteint)– variance = 1 occurrence (c’est à dire atteint)variance = 1 occurrence (c’est à dire atteint)

• Comme l’échantillon est grand (10.142 Comme l’échantillon est grand (10.142 individus), et que la fréquence de la individus), et que la fréquence de la maladie est de 24 %, on peut dire que cet maladie est de 24 %, on peut dire que cet échantillon est représentatif de la échantillon est représentatif de la population.population.

On a : On a :

• interaction année de naissance / endroit du pré-sevrageinteraction année de naissance / endroit du pré-sevrage• pas d’influence de l’endroit du pré-sevrage sur l’apparition du BRD pas d’influence de l’endroit du pré-sevrage sur l’apparition du BRD

en post-sevrage.en post-sevrage.• influence de l’année de naissance pour l’apparition du BRD en pré influence de l’année de naissance pour l’apparition du BRD en pré

et/ou post-sevrageet/ou post-sevrage• veaux mâles plus atteints que les veaux femellesveaux mâles plus atteints que les veaux femelles• corrélation poids à la naissance / apparition du BVDcorrélation poids à la naissance / apparition du BVD• races moins sensibles au BRD : Limousin, Hereford ; races moins sensibles au BRD : Limousin, Hereford ;

races les plus sensibles au BRD : Pinzgauers, Braunvieh races les plus sensibles au BRD : Pinzgauers, Braunvieh influence de l’hétérosis du BRD en post-sevrage car diminution influence de l’hétérosis du BRD en post-sevrage car diminution de la fréquence du BRD suite aux croisements.de la fréquence du BRD suite aux croisements.D’où un effet génétique de la race.D’où un effet génétique de la race.

• suite au plan de vaccination suite au plan de vaccination • mères jeunes, veaux: - d’anticorps colostraux , il mères jeunes, veaux: - d’anticorps colostraux , il

synthétisera + anticorps contre le IBRV qu’un veau né de synthétisera + anticorps contre le IBRV qu’un veau né de mère plus âgée.mère plus âgée.

• mères plus âgées, veaux: + d’anticorps colostraux , il mères plus âgées, veaux: + d’anticorps colostraux , il synthétisera - anticorps contre le IBRV qu’un veau né de synthétisera - anticorps contre le IBRV qu’un veau né de mère jeune.mère jeune.

Estimation de l’héritabilité du BRD pendant la 1ère Estimation de l’héritabilité du BRD pendant la 1ère année de vie du veauannée de vie du veau

• Pour chaque effet fixe, la moyenne est calculée.Pour chaque effet fixe, la moyenne est calculée.

• Ceci permet d’estimer la variance phénotypique Ceci permet d’estimer la variance phénotypique (VP). (VP).

• Puis la variance génotypique (VA) est calculée à Puis la variance génotypique (VA) est calculée à partir des moyennes des effets génétiques : partir des moyennes des effets génétiques : c’est à dire ceux du père, de la mère et de la c’est à dire ceux du père, de la mère et de la race.race.

h² = VA / VPh² = VA / VP

• En pré-sevrage, h²=0,1. En post-sevrage, En pré-sevrage, h²=0,1. En post-sevrage, h²=0,6.h²=0,6.

• En conclusion :En conclusion : • Les auteurs s’attendaient à ce que la Les auteurs s’attendaient à ce que la

résistance au BRD comporte une part résistance au BRD comporte une part génétique plus importante puisqu’on a génétique plus importante puisqu’on a observé, en particulier, un effet de race. observé, en particulier, un effet de race. Mais l’héritabilité obtenue n’est que de 6 à Mais l’héritabilité obtenue n’est que de 6 à 10 %.10 %.

• L’intérêt de la sélection pour ce caractère L’intérêt de la sélection pour ce caractère reste limitée puisque la transmission de reste limitée puisque la transmission de génération en génération des résistances génération en génération des résistances au BRD est faible. Mais il est tout à fait au BRD est faible. Mais il est tout à fait envisageable de la concilier à d’autres envisageable de la concilier à d’autres critères de sélection au sein des élevages. critères de sélection au sein des élevages.

Quels usages des résultats Quels usages des résultats en tant que Vétérinaire ? :en tant que Vétérinaire ? :

Vu l’importance des effets environnementaux et non génétiques face au Vu l’importance des effets environnementaux et non génétiques face au BRD, un certain nombre de mesures peuvent être conseillées aux BRD, un certain nombre de mesures peuvent être conseillées aux éleveurs.éleveurs.

• connaître le statut sanitaire de l’élevage par la réalisation de sérologiesconnaître le statut sanitaire de l’élevage par la réalisation de sérologies• mesures préventives et prophylactiques :mesures préventives et prophylactiques :

- plans de vermifugations et de vaccinations adéquats - plans de vermifugations et de vaccinations adéquats - créer des lots d’animaux homogènes (âge, état de santé…)- créer des lots d’animaux homogènes (âge, état de santé…)- éviter les situations stressantes (transport, manipulations - éviter les situations stressantes (transport, manipulations excessives…)excessives…)- éviter de modifier les groupes d’animaux (introduction/élimination - éviter de modifier les groupes d’animaux (introduction/élimination d’animaux…)d’animaux…)- s’assurer de bonnes conditions sanitaires (désinfection, ventilation…)- s’assurer de bonnes conditions sanitaires (désinfection, ventilation…)

• L’endroit du pré-sevrage est à plusieurs reprises L’endroit du pré-sevrage est à plusieurs reprises mis en relief comme un paramètre important mis en relief comme un paramètre important dans l’apparition du BRD, pourtant dans une dans l’apparition du BRD, pourtant dans une partie des études réalisées, les auteurs n’en partie des études réalisées, les auteurs n’en tiennent pas compte au profit des autres facteurs. tiennent pas compte au profit des autres facteurs. On peut donc penser que certains résultats On peut donc penser que certains résultats peuvent être biaisés. peuvent être biaisés.

• Étant donné qu’il n’est pas possible d’effectuer Étant donné qu’il n’est pas possible d’effectuer une sélection génétique sur toutes les maladies une sélection génétique sur toutes les maladies regroupées dans le BRD, on pourrait envisager regroupées dans le BRD, on pourrait envisager une sélection génétique pour un nombre limité de une sélection génétique pour un nombre limité de pathogènes et compléter cela par une campagne pathogènes et compléter cela par une campagne de vaccination. de vaccination.

Commentaires/CritiquesCommentaires/Critiques

          • la sélection génétique des animaux sur un la sélection génétique des animaux sur un

facteur de résistance au BRD semble peu facteur de résistance au BRD semble peu appropriée mais on pourrait préconiser une appropriée mais on pourrait préconiser une exclusion des animaux sensibles. exclusion des animaux sensibles. L’identification et l’élimination des animaux L’identification et l’élimination des animaux porteurs latents préconisées comme étant les porteurs latents préconisées comme étant les mesures les plus importantes dans la lutte contre mesures les plus importantes dans la lutte contre les maladies respiratoires d’origine virale s’avère les maladies respiratoires d’origine virale s’avère onéreux et incertain comparé aux mesures de onéreux et incertain comparé aux mesures de vaccinationvaccination

ConclusionConclusion

Les maladies respiratoires bovines représentent Les maladies respiratoires bovines représentent toujours des pertes économiques très importantes dans toujours des pertes économiques très importantes dans les élevages allaitants et laitier. En effet , les animaux les élevages allaitants et laitier. En effet , les animaux atteints au cours de leur jeunes âge conservent, pendant atteints au cours de leur jeunes âge conservent, pendant leur croissance, une sensibilité accrue aux maladies et leur croissance, une sensibilité accrue aux maladies et n’atteignent que rarement les objectifs de production.n’atteignent que rarement les objectifs de production.

Actuellement, l’éradication comme objectif de lutte Actuellement, l’éradication comme objectif de lutte contre les maladies respiratoires bovines semble contre les maladies respiratoires bovines semble irréaliste. Les mesures précitées permettent cependant irréaliste. Les mesures précitées permettent cependant une prévention de la maladie et une réduction de la une prévention de la maladie et une réduction de la propagation des virus.propagation des virus.

De nos jours, ces infections sont devenus un enjeu De nos jours, ces infections sont devenus un enjeu économique très important pour l’exportation et économique très important pour l’exportation et l’importation de Bovins puisque les Etats membres de l’importation de Bovins puisque les Etats membres de l’Union européenne qui sont officiellement indemnes l’Union européenne qui sont officiellement indemnes peuvent se prévaloir de garanties additionnelles de peuvent se prévaloir de garanties additionnelles de qualité.qualité.

BibliographieBibliographie

• Cours de 1er doctorat de Génétique quantitativeCours de 1er doctorat de Génétique quantitative• Le Veau Pathologie – P.Mornet, J.EspinasseLe Veau Pathologie – P.Mornet, J.Espinasse• Maladies Virales des Bovins - Etienne ThiryMaladies Virales des Bovins - Etienne Thiry• Maladies des Bovins – Institut de l’élevageMaladies des Bovins – Institut de l’élevage• Pathologie respiratoire des Bovins - Recueil de Médecine Vétérinaire Pathologie respiratoire des Bovins - Recueil de Médecine Vétérinaire

(décembre 1985)(décembre 1985)• Bulletin des GTV numero spécial IBR Novembre 1997 - n°4Bulletin des GTV numero spécial IBR Novembre 1997 - n°4• CD Rom Pfizer santé animale « situation du BVD en 1995 »CD Rom Pfizer santé animale « situation du BVD en 1995 »• http://www.livestock.novartis.com/diseases_respir_beef.htmlhttp://www.livestock.novartis.com/diseases_respir_beef.html• http://www.canadianveterinarians.net/vetjournals/cvj/http://www.canadianveterinarians.net/vetjournals/cvj/

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3bb19538_1@fwsrvg.bfi.admin.ch.html3bb19538_1@fwsrvg.bfi.admin.ch.html• http://www.bvet.admin.ch/news/magazin/00018/?http://www.bvet.admin.ch/news/magazin/00018/?

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