Le cheval de race arabe présente des dispositions anatomiques et physiologiques très favorables à l’effort d’endurance. Cependant tous les chevaux ne sont pas aussi performants en course d’endurance : seuls les individus dotés de caractères génétiques et phénotypiques très adaptés (morphologie, métabolisme, locomotion ...) sont réellement performants dans cette discipline extrême. Cette étude s’inscrit au sein du projet de recherche GenEndurance dont l’objectif final est de déterminer les relations entre caractères génotypiques, performances sportives et phénotype des chevaux de race Arabe spécialisés en course d’endurance. L’objectif de cette thèse était de trouver des critères cardiaques favorables en course d’endurance équestre à partir de l’analyse de l’activité cardiaque et de la variabilité de la fréquence cardiaque (VFC) au repos, à l’effort et pendant la récupération. Par ailleurs, sur un plan très appliqué, cette thèse a évalué les effets cardiaques de certaines modalités de dopage afin de prendre des mesures de prévention adaptées. Grâce aux différentes études réalisées dans le cadre de cette thèse, nous avons identifié pour la première fois, des indices cardiaques en rapport avec la performance du cheval d’endurance. Il s’agit du temps de récupération cardiaque (TRC) et des paramètres de la VFC qui varient en fonction de l’âge du cheval et des conditions environnementales. Nous avons également démontré que 45% du TRC est d’origine héréditaire chez le cheval de race arabe. Ces résultats sont très utiles pour la sélection génétique des meilleurs reproducteurs en endurance. D’autre part, cette thèse a permis d’identifier les profils des chevaux à risque et de proposer des seuils de prédiction d’élimination en course en se basant sur l’analyse de la vitesse et les paramètres cardiaques mesurés avant l’élimination pendant les différentes étapes de la course. Enfin dans le cadre de la lutte anti-dopage, cette thèse a exploré une nouvelle méthode non-invasive de détection des chevaux dopés par des substances bradycardisantes à partir des modifications caractéristiques de la VFC. / Arabian horses have anatomical and physiological characteristics strongly adapted to endurance exercise. However, only horses which have particular genetic and phenotypic characteristics (breed, morphology, metabolism, locomotion...) are really efficient in endurance competitions. This study is part of the major research project “GenEndurance” which aimed at determining the relationships between genetics, performance and phenotypical characteristics in endurance horses of Arabian lineage. The aim of this thesis was to find favorable cardiac criteria in endurance competitions from the analysis of heart rate variability (HRV) during rest, exercise and recovery. Moreover, this thesis has allowed highlighting the risks and doping methods in order to take appropriate preventive measures. This thesis is the first to demonstrate a relationship between cardiac index and performance (cardiac recovery) in endurance horses. The cardiac recovery time (CRT) and HRV index varied with age and environemental conditions. We also showed, that heritability of CRT was estimated to 45% in endurance horses of Arabian breed. This information is very useful for breeding selection in endurance horses. Moreover, this study showed that it would be possible to predict elimination and detect unfit horses during endurance races using speed value and cardiac recovery variables collected one phase ahead of that of elimination. Finally, in the anti-doping framework, this thesis revealed a non-invasive method based on characteristic modifications in HRV for detecting horses medicated with bradycardic substances.

La place tenue par la statistique dans la société actuelle fait en sorte qu’il devient important de s’interroger sur l’enseignement de cette discipline. Or, son enseignement qui est inclus, du moins au niveau pré-universitaire, dans les cours de mathématiques pose un défi majeur dû au fait que les raisonnements statistiques se distinguent considérablement des raisonnements associés aux autres domaines des mathématiques scolaires. En statistique, nous sommes en présence d’un degré d’incertitude qui est en contraste avec les conclusions déterministes auxquelles les mathématiques scolaires nous ont trop souvent habitués. La statistique fournit des outils pour étudier, entre autres, des phénomènes aux données variables; au coeur de la statistique se trouve alors le concept de variabilité. Par ailleurs, bien que la statistique prenne de plus en plus de place dans les programmes scolaires, le concept de variabilité même est peu nommé dans les programmes. De plus, la formation à la statistique et à l’enseignement de cette discipline occupe une place peu importante dans les cursus universitaires de formation à l’enseignement. Puisque l’enseignement du concept de variabilité apparaît fondamental, car au coeur de la pensée statistique, on peut se demander quelles sont les connaissances des enseignants à ce sujet compte tenu justement du peu de formation des enseignants dans ce domaine et du peu d’explicitation qu’en font les programmes scolaires. Les recherches dans le domaine de l’enseignement de la statistique ont proliféré depuis la fin du siècle dernier. Certaines concernent le concept de variabilité, mais elles ont surtout été menées chez des élèves. Très peu se sont préoccupées de la façon dont les enseignants de mathématiques du secondaire prennent en compte le concept de variabilité. Nous avons donc entrepris de répondre de manière exploratoire à la question suivante: quelles sont les connaissances didactiques des enseignants en rapport avec le concept de variabilité compte tenu de leurs connaissances disciplinaires ? Pour répondre à cette question, nous avons d’abord entrepris de cerner le concept de variabilité en statistique à travers, d’une part, les travaux sur la discipline et, d’autre part, les recherches sur les élèves. Nous nous sommes concentrés sur deux dimensions du concept présentes dans le curriculum du secondaire au Québec. La première, la variabilité échantillonnale, est associée aux fluctuations d’échantillonnage qui apparaissent dans les différences entre les échantillons tirés d’une même population. La seconde, la variabilité des données, réfère à la dispersion des données statistiques. Ceci a constitué le cadre conceptuel permettant la réalisation d’une recherche qualitative de nature exploratoire. La recherche a été menée auprès de douze enseignants de mathématiques du secondaire. Dans un premier temps, les enseignants devaient répondre individuellement au premier volet du questionnaire mettant de l’avant des situations de résolution de problèmes statistiques dans lesquels le concept de variabilité intervient. Il s’en suivait, dans un deuxième temps, une entrevue où les enseignants étaient regroupés en dyade. La première partie de l’entrevue portait sur les réponses des enseignants à ce premier volet du questionnaire, et ce, afin de porter un regard sur les connaissances disciplinaires des enseignants sur le concept de variabilité. Par la suite, les enseignants devaient répondre au deuxième volet du questionnaire. À cette étape, des tâches didactiques reliées à la pratique enseignante, en lien avec les situations statistiques du premier volet du questionnaire, étaient proposées afin d’explorer, cette fois, les connaissances didactiques des enseignants sur le concept en question. La présente recherche identifie certaines conceptions et difficultés liées à l’étude du concept de variabilité et complète les recherches antérieures sur le sujet. Elle permet aussi de porter un regard sur l’enseignement de ce concept, notamment en indiquant et en documentant des pistes d’interventions possibles pour l’enseignant confronté à des raisonnements et à des réponses d’élèves. De plus, cette étude montre l’influence des connaissances disciplinaires des enseignants sur leurs connaissances didactiques et laisse aussi présager de l’insuffisance de celles-ci pour le développement des connaissances didactiques. De nos résultats émergent des considérations pour la formation de futurs enseignants et met en exergue l’importance de s’attarder aux connaissances disciplinaires et didactiques des enseignants.

Titre de l'écran-titre (visionné le 15 mai 2023) / Les variations structurales (SV, de l'anglais structural variation) sont des variations génétiques impliquant une différence de 50 nucléotides ou plus entre deux séquences d'ADN homologues. Ces variations incluent les insertions, délétions, inversions, duplications, ainsi que d'autres types de réarrangements plus complexes. Étant donné leur grande taille, plusieurs SV ont un impact fonctionnel en affectant des séquences codantes ou régulatrices. Malgré leur importance fonctionnelle et évolutive, l'étude des SV est limitée par des obstacles technologiques et informatiques importants. Par conséquent, les SV sont souvent ignorés dans les études de description de la variation génétique et lors d'études d'association pangénomiques (GWAS, de l'anglais genome-wide association study). Dans cette thèse, j'ai développé et évalué des méthodes facilitant l'étude des SV en utilisant une espèce cultivée d'importance, le soya (Glycine max), comme modèle. Dans la première étude, nous avons développé une approche bio-informatique de découverte de variations du nombre de copies (ou CNV, de l'anglais copy number variation) chez une collection de lignées mutantes irradiées de soya en utilisant le génotypage par séquençage (GBS, de l'anglais genotyping-by-sequencing). Cette approche novatrice repose sur l'identification de régions génomiques présentant une profondeur de séquençage plus faible ou élevée que la moyenne ainsi que sur un algorithme de segmentation pour déterminer les limites de telles régions. Nous avons démontré l'utilité de l'approche GBS et avons évalué en profondeur les résultats obtenus en les comparant aux données d'une puce d'hybridation comparative génomique. Comparé aux approches utilisées précédemment, le GBS est moins coûteux et permet un plus haut débit d'analyse tout en détectant la majorité des CNV. Dans la deuxième étude, nous avons combiné les technologies de séquençage Illumina et Oxford Nanopore Technologies (ONT) pour décrire les SV observés à l'échelle du génome dans une population de 102 cultivars de soya canadiens. Nous avons démontré que les SV découverts par la technologie à reads longs ONT, beaucoup plus puissante, pouvaient être génotypés avec précision au moyen de la technologie à reads courts Illumina. Cela représente une avancée méthodologique importante puisque le séquençage de reads courts est beaucoup moins cher et plus facile à effectuer que le séquençage de reads longs. Nous avons démontré la qualité du jeu de données de SV ainsi génotypé en confirmant qu'il pouvait 1) décrire avec exactitude la structure de la population et 2) reproduire des résultats déjà documentés sur l'enrichissement en SV de certaines régions du génome. Nous avons aussi utilisé ce jeu de données pour réaliser des analyses originales sur les contraintes fonctionnelles à la formation de SV et la biologie des éléments transposables chez le soya. Dans la troisième et dernière étude, nous avons utilisé les génotypes de SV ainsi que la présence/absence de k-mers dans le cadre d'analyses GWAS sur une collection internationale de plus de 360 lignées de soya. Nous avons utilisé 13 caractères qualitatifs et quantitatifs qui ont été préalablement étudiés au moyen de polymorphismes d'un seul nucléotide et pour lesquels les gènes ou les variations déterminant ces caractères sont connus dans certains cas. D'un côté, nos résultats soulignent l'impressionnante capacité de la présence/absence de k-mers à identifier directement des variations causales ou des gènes candidats. D'un autre côté, bien que les SV puissent être utiles pour l'analyse de signaux significatifs, il ne vaut probablement pas la peine d'effectuer des analyses GWAS employant des SV génotypés à l'échelle du génome. Notre étude fournit également des nouvelles méthodes bio-informatiques pour l'analyse de k-mers significatifs tout en identifiant des lacunes méthodologiques qui doivent encore être comblées. En plus de contribuer à notre compréhension de la génétique et de la biologie du soya, nous croyons que les résultats et outils bio-informatiques rapportés dans cette thèse pourront orienter l'étude des SV chez le soya et d'autres plantes cultivées. La disponibilité accrue du séquençage de reads longs, les avancées bio-informatiques en théorie des graphes de variation, ainsi que le nombre croissant d'échantillons pour lesquels des données de reséquençage sont disponibles, représentent des développements palpitants pour l'étude des SV. Combinées avec ces avancées, nos méthodes fournissent de nouveaux outils pour mieux comprendre les SV et leur impact fonctionnel. / Structural variants (SVs) are genetic variants that imply a difference of 50 nucleotides or more between two homologous DNA sequences. These variants include insertions, deletions, inversions, duplications, as well as many other types of more complex rearrangements. Given their large size, SVs commonly impact genome function through the disruption of coding or regulatory sequences. Despite their functional importance and evolutionary relevance, the study of SVs is hindered by non-trivial technological and computational hurdles. As a consequence, SVs are often ignored in genome-wide assessments of genetic variation and in genome-wide association studies (GWAS). In this thesis, I have sought to develop and assess methods to ease the study of SVs by using a major crop, soybean (Glycine max ), as a model species. In the first study, we developed a computational method to enable the discovery of copy number variants (CNVs) in a collection of irradiated soybean mutant lines using genotyping-by-sequencing (GBS) data. This novel approach relies on the identification of genomic regions with higher or lower sequencing depth compared to average and on a segmentation algorithm to determine the boundaries of such regions. We demonstrated the usefulness of such a GBS approach and extensively benchmarked the results obtained by comparing them to array comparative genomic hybridization data. Compared to previously used methods, GBS provides lower cost and higher through put while still detecting the majority of CNVs. In the second study, we combined Illumina and Oxford Nanopore Technologies (ONT) sequencing data to provide a genome-wide assessment of SVs in a population of 102 Canadian soybean cultivars. We demonstrated that SVs discovered using the more powerful ONT long-read technology could be accurately genotyped at population scale using Illumina short-read data. This represents significant methodological progress because short-read data is comparatively much cheaper and easier to obtain. We demonstrated the quality of the SV dataset thus genotyped on the whole population by confirming that it could 1) accurately describe population structure and 2) replicate previously documented results regarding the enrichment of SVs in some genomic regions. We also used this dataset to gain novel insights into functional constraints to SV occurrence and transposable element biology in soybean. In the third and last study, we used SV genotypes and the presence/absence of k-mers to conduct GWAS on an international collection of over soybean 360 cultivars. We used 13 qualitative and quantitative traits that had been previously studied using single-nucleotide polymorphism (SNP) data and for which the genes and/or variants controlling the traits are known in some cases. On one hand, our results underline the impressive ability of k-mer presence/absence to pinpoint causal variants and candidate genes. On the other hand, while SVs may prove useful for assisting in the down stream analysis of significant signals, it might not be worth conducting GWAS using population-scale SV genotypes. Our study also provides novel computational tools for the downstream analysis of significant k-mers while identifying methodological gaps that have yet to be addressed. In addition to contributing to our understanding of soybean genetics and biology, we believe that the results and computational tools presented in this thesis will provide useful guidance for the study of SVs in soybean and other crop species. The increased availability of long-read sequencing, computational advances in variation graph theory, and the growing amount of samples for which resequencing data is available, represent exciting developments for the study of structural variation. Combined with these advances, our methods provide building blocks for enhancing our understanding of SVs and their functional impacts.

L'approche par traits fonctionnels pour étudier les communautés végétales est de plus en plus populaire en comparaison avec l'approche taxonomique. Il devient alors important de vérifier les suppositions de base de cette approche par traits. Le but de cette étude était d'évaluer la justesse d'une de ces suppositions, soit que la variabilité entre les espèces est relativement plus importante que la variabilité à l'intérieur des espèces. En effet, pour faire le lien entre des traits qui sont mesurés au niveau des individus et des communautés végétales, nous devons utiliser les traits agrégés, qui sont une moyenne d'un trait pondérée en fonction des espèces présentes dans la communauté. Pour tester la supposition de base des traits agrégés dans un cas de borne critique inférieure de celle-ci, nous avons choisi un cadre d'étude avec de faibles gradients environnementaux, peu d'espèces d'arbres et plusieurs traits fonctionnels. Notre étude a été faite chez des jeunes arbres en forêt mature, pour réduire au maximum la variabilité interspécifique. Si la variabilité interspécifique est encore relativement la plus grande, alors la supposition de base des traits agrégés sera renforcée. Pour ce faire, nous avons vérifié l'importance relative des variabilités temporelle, environnementale, interspécifique, intraspécifique et intra-individuelle par décomposition de la variance, pour 15 traits fonctionnels. Pour la majorité des traits, la variabilité interspécifique occupe une place relativement plus importante que les autres niveaux de variabilité. Cependant, pour certains traits, les variabilités intraspécifique et environnementale ne sont pas totalement négligeables. Ainsi, dans les cas où les traits utilisés sont peu plastiques au niveau environnemental, où il y a beaucoup d'espèces, et de forts gradients environnementaux, l'utilisation des traits agrégés au niveau des communautés est raisonnable, car la variabilité interspécifique sera probablement assez grande. Par contre, dans les cas où les traits sont très plastiques, où il y a peu d'espèces, il vaut peut-être mieux calculer des traits agrégés pour chaque site, ne sachant si les variabilités intraspécifique et environnementale sont vraiment négligeables.

Cette étude correspond à une approche multiscalaire de la variabilité spatiale des contaminations métalliques enregistrées dans les sédiments du bassin de la Loire. Ce manuscrit est organisé en trois parties exposant la démarche et les résultats de ces travaux. La première partie permet de formuler les problématiques de l’étude en proposant une synthèse des connaissances concernant l’archivage des contaminations sédimentaires dans les environnements fluviatiles. La seconde partie s’intéresse à l’influence des environnements de dépôts sur l’archivage des sédiments et contaminants associés. Les objectifs de ces recherches sont d’étudier la représentativité des signaux géochimiques enregistrés dans les compartiments de stockage sédimentaire. La troisième partie permet de mettre en évidence la variabilité spatiale et l’origine des contaminations sédimentaires à l’échelle du bassin versant de la Loire. / This multi-scale focuses on the spatial and temporal variability of the metallic contamination in sediments of the Loire basin. This manuscript presents methods and results in three sections. The first section deals with scientific issues concerning the recording of sedimentary contaminations in fluvial environments. The second section shows the influence of depositional environments on sediments and associated contaminants archiving. The aim of this study is to analyse the representation of geochemical signals recorded in sedimentary infills. The third section highlights spatial variabilities of recorded sedimentary contaminations at the entire Loire basin-scale. Historical sources are here characterized.

Avec la miniaturisation toujours plus poussée des technologies CMOS, il devient de plus en plus difficile de maîtriser les variations des paramètres technologiques lors de la fabrication des circuits intégrés. A cause de ces variations, les performances des circuits peuvent varier de façon considérable. Par conséquent, des méthodes d’analyse de la variabilité et de conception robuste sont plus que jamais nécessaires pour garantir un rendement de fabrication des circuits élevé.Les techniques classiques d’analyse de la variabilité se révèlent soit pessimistes conduisant alors à un surdimensionnement (analyse « pire-cas »), soit très couteuses en temps de calcul (analyse Monte Carlo). Quant aux méthodes de conception automatisée robuste, elles sont généralement basées sur des algorithmes d’optimisation locaux qui améliorent la robustesse des circuits localement, mais risquent de ne pas converger vers le dimensionnement globalement robuste. Dans ce travail de thèse, une nouvelle méthode d’analyse de la variabilité ainsi qu’une nouvelleapproche pour concevoir des circuits analogiques robustes ont été développées. La méthode d’analyse de la variabilité consiste à approximer les performances des circuits par des modèles polynomiaux à partir des plans d’expériences, puis à estimer les variations extrêmes grâce au développement limité de Cornish-Fisher. Cette méthode s’avère aussi précise que l’analyse de Monte Carlo, mais présente un coût calculatoire bien plus faible. Enfin, l’approche de conception robuste met en oeuvre la méthode précédente d’analyse de la variabilité dans un algorithme d’optimisation par intervallesafin d’assurer un dimensionnement globalement robuste. / With the continuous downscaling of CMOS technology, precise control over process parameters has become a highly challenging task. Due to the fluctuations in the manufacturing process, the performance of integrated circuits (ICs) will vary greatly between chips. Therefore, efficient methods to analyze such variability are essential to guarantee that fabricated ICs will meet the design and yield specifications. The classical methods for variability analysis are either pessimistic, thus leading to overdesign (worst-case analysis), or computing time expensive (Monte Carlo analysis). As for robust design methods, they are generally based on local optimization algorithms that locally improve the yield, but may not guarantee that the globally robust sizing is found. In this work, a new method for variability analysis and a new approach to design robust analog circuits are developed. The method dedicated to variability analysis consists of building polynomial models of the circuit performance metrics with the Design of Experiments theory, and then estimating the extreme variations by means of the Cornish-Fisher expansion. Compared to Monte Carlo analysis, this method shows a good accuracy without the shortcoming of a large computing cost. Finally, the robust design approach applies the previous variability analysis method in an intervalbasedoptimization algorithm to obtain a globally robust sizing.

Le maintien de la diversité génétique des populations d'espèces fragiles, en voie de disparition, est un sujet primordial de la biologie de la conservation. Dans ce cadre, la compréhension des mécanismes qui vont affecter la diversité génétique au cours du temps est essentielle. Mon travail de doctorat a consisté en l'étude de la dynamique de la diversité génétique d'une population de mouflons Ovis aries, fondée en 1957 par un unique couple sur une île de l'archipel de Kerguelen (océan Indien). Durant cette étude, j'ai tout d'abord suivi les variations de l'hétérozygotie (He, évaluée à partir du typage génétique des individus à 25 marqueurs microsatellites) depuis la fondation jusqu'à 2003. J'ai montré que la valeur observée de He est supérieure à celle attendue à partir de modèles théoriques. Nos résultats, complétés par une étude par simulation, suggèrent que cette forte He pourrait être due à la sélection. Puis, pour mesurer la dérive, je me suis intéressé à la taille efficace de la population de mouflons. Malgré des conditions défavorables (démographie cyclique et système de reproduction de promiscuité caractérisé par une forte compétition entre les mâles), la dérive est apparue limitée. Mes résultats suggèrent que les variations de densité diminuent la compétition entre mâles, ce qui permet à la plupart de se reproduire, limitant ainsi la perte de la diversité génétique. La structure génétique des populations peut aussi influencer la perte de la diversité génétique. A partir d'un logiciel couramment utilisé (STRUCTURE, Pritchard et al. 2000), j'ai pu détecter une structure génétique dans la population de mouflons. Pourtant cette structure ne semble pas avoir de sens biologique et serait causée par des particularités des marqueurs génétiques utilisés. Enfin, j'ai mesuré les effets de la diversité génétique sur la valeur sélective des individus. J'ai tout d'abord pu révéler les effets négatifs de la diversité génétique et de la charge parasitaire sur la condition physique des femelles de mouflon, en mettant en évidence des effets simples de chacun de ces facteurs mais aussi en interaction. Contrairement à toutes les attentes, les femelles les plus consanguines ont une plus grande probabilité de donner naissance à des jumeaux. Des effets de sélection densité-dépendante à l'encontre des femelles seraient un des facteurs qui permettrait le maintien d'une forte hétérozygotie dans la population de mouflons de l'archipel de Kerguelen. Ces résultats originaux permettent de mieux comprendre l'évolution de la diversité génétique des populations. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Diversité génétique, Structure génétique, Taille efficace, Démographie cyclique, Ovis aries.

Ce travail de recherche a été mené dans l’équipe MODGEN du département GenPhySE, 1388 UMR de l’INRA. Il avait pour perspectives de modéliser les variabilités de la taille de portée des ovins pour une meilleure évaluation génétique et de proposer des modèles d’analyse adoptés à ce type de caractère.Les objectifs de l’étude étaient d'identifier, et d'analyser les facteurs environnementaux et génétiques des variabilités des tailles de portée des brebis et de proposer une méthode adaptée pour canaliser les caractères discrets qui prenne en compte conjointement des objectifs sur la moyenne et sur la variabilité du caractère. La thèse s’appuyait sur des données issues de la chaîne nationale de contrôle de performances en relation avec des organismes de sélection ovin qui sont particulièrement intéressés par les résultats de ces recherches (CORAM). Choix des races. Nous avons considéré trois races dont les fréquences de la taille de portée sont plus ou moins élevées. La race Romane connue par sa forte prolificité ainsi des effectifs contrôlés importants a permis des analyses précises. Les deux autres races choisies sont la race Suffolk et la race Rouge de l’Ouest qui ont servi à tester les modèles sur des populations comportant de moins en moins de portées multiples. La taille de portée des ovins considérée comme une variable continue. Au cours de l’étude, nous avons identifié et hiérarchisé les facteurs de variation environnementaux du niveau de prolificité et de de sa variance pour trois races ovines (Suffolk, Rouge de l’Ouest et Romane). Si les facteurs de variation environnementaux du niveau de prolificité étaient déjà bien connus, peu de données concernaient les facteurs de variation environnementaux de la variance. Nous avons également estimé les paramètres génétiques du niveau de prolificité et de sa variance, ils sont cohérents entre eux. Les héritabilités estimées sur la moyenne sont faibles, en cohérences entre les trois races et avec des études antérieures. La non homogénéité des corrélations estimées par le modèle à deux étapes peut s’expliquer par la relation structurelle entre la moyenne et la variance sur l’échelle observée qui n'est pas prise en compte dans ce type d'analyse. A l'échelle d'une race, cette relation dépend de l’écart spécifique entre les seuils; elle est différente de la relation moyenne – variance observée pour l’ensemble des races et qui est calculée sur des données brutes. La taille de portée des ovins considérée comme une variable discrète Nous avons montré l’existence d’une variabilité d’origine génétique dans les trois races étudiées et nous avons montré que le modèle à seuils homothétique [HTM] s’ajustait mieux aux données et qu'il permettait de calculer conjointement l’effet génétique sur la moyenne et sur la variance. Nous avons aussi montré les limites de ce modèle et nous avons proposé une solution afin de donner un cadre plus général à son utilisation et l’utiliser dans les évaluations génétiques. Nous avons également identifié un critère de sélection pertinent qui permet de sélectionner les individus de même moyenne ayant des variances différentes. Nous avons proposé le modèle à seuils indépendants [ITM] ou le modèle multi caractères avec contrainte, ce modèle considère que chaque réalisation est un caractère. Nous avons montré la faisabilité de ce modèle sur les trois races. Ceci nous a permis de mettre en évidence les problèmes liés à la convergence du programme utilisé, et nous avons proposé d’implémenter ce modèle en modifiant le programme TM.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Des études d’association à l’échelle du génome (GWAS) ont permis l’identification de milliers de régions du génome comportant des variants génétiques associés à des traits et qui peuvent être à l’origine de certaines maladies complexes. Cependant faire des tests biologiques pour tous les variants génétiques découverts à l’aide de GWAS est pratiquement impossible. Ainsi, les études de cartographie-fine visent à déterminer un ensemble cible de variants génétiques susceptibles d’être associés à un trait d’intérêt. Les principales difficultés pour les méthodes statistiques pour la cartographie-fine sont la présence de milliers de variants génétiques pour seulement une centaine d’individus et la présence d’une forte structure de corrélation, ou déséquilibre de liaison (LD) entre les variants génétiques. Il existe de nombreuses contributions dans les études de cartographie-fine notamment CAVIAR [19], CAVIAR-Gene [30], PAINTOR [28], fastPAINTOR [27] etc. Ces études se basent sur des méthodes statistiques de sélection d’un ensemble crédible de variants génétiques pour aider à prioriser les variants et à discerner les conséquences fonctionnelles du risque de maladies des variants sélectionnés. Dans ce mémoire, nous proposons un nouveau cadre statistique avec une procédure de sélection de variants génétiques (SNPs). Nous utilisons une méthode conditionnelle ou bayésienne pour identifier les SNPs susceptibles d’être causaux. Ainsi la statistique d’association d’un SNP est réécrite et sa loi asymptotique est déterminée. Notre procédure de sélection est itérative et grâce à une loi a priori, elle calcule les probabilités a posteriori pour qu’un SNP soit significatif pour le trait d’intérêt. À chaque étape les statistiques d’association des SNPs sont calculées et le SNP avec la plus forte probabilité a posteriori est choisi. Dans nos simulations, nous montrons que la correction sur la loi asymptotique de la statistique d’association apporte une amélioration significative dans la sélection des SNPs qui ont un lien avec le trait d’intérêt