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Analyse génétique et modélisation de la production de semence et de la réussite de l'insémination artificielle en ovin

Plus de 800000 inséminations artificielles ovines en semence fraîche sont réalisées chaque année en France. Pour rester performants, les centres d'insémination ovins sont intéressés par une augmentation du nombre de doses utiles à l'insémination qu'un bélier peut produire (fonction du volume, de la concentration et de la motilité du sperme) et par une amélioration de la probabilité de réussite de l'insémination. Pour répondre à ces attentes, l'objectif de l'étude était d'estimer les facteurs environnementaux et génétiques de la production de semence et de la réussite de l'insémination en utilisant les méthodologies les mieux adaptées à la structure des données et à la spécificité des caractères étudiés. Les données des six principaux CIA ovins français, qui effectuent 96\% des IA françaises, ont servi aux analyses. Les données de production de semence étaient caractérisées par le nombre de répétitions des mesures intra et inter-année pour chaque bélier. Nous avons tenu compte de ces répétitions en ajustant dans un premier temps un modèle à répétabilité simple sur les données. Dans un deuxième temps, pour tenir compte de l'évolution de la corrélation entre mesures dans le temps, nous avons appliqué un modèle ''character process'' comportant trois effets environnementaux aléatoires: une environnement à long terme, un à court terme et la résiduelle. Dans pratiquement tous les cas, le modèle s'ajustant le mieux aux données était le modèle ''character process'' de processus spatial exponentielle pour l'environnement à court terme et autoregressive d'ordre 1 pour l'environnement à long terme. Les résultats obtenus étaient cohérents entre les races de l'étude et avec la littérature. Les principaux facteurs de variation de la production de semence retenus sont la combinaison année*saison, l'âge du bélier, l'intervalle de temps entre collectes et le nombre de sauts effectués par l'animal au moment de la collecte. Les héritabilités estimées sont moyennes (0.12 à 0.33) pour le volume, la concentration et le nombre de spermatozoïdes et plus faible pour la motilité (de 0.02 à 0.14). La réussite de l'insémination est mesurée en ovin par une variable binaire codée 1 si il y a mise-bas sur IA et 0 sinon. Elle est le résultat de la combinaison entre la fertilité de la femelle et la fécondance du mâle. Nous avons réalisé une première analyse conjointe des deux caractères en supposant que les effets génétiques et environnementaux du mâle et de la femelle s'associaient de manière additive (modèle additif). Les résultats obtenus étaient cohérents entre races et avec la littérature. Les principaux facteurs de variation de la réussite de l'IA étaient la combinaison année*saison, l'âge de la femelle, l'intervalle de temps avec la mise bas précédente, la motilité de sperme, l'inséminateur et la combinaison élevage*année. L'héritabilité de la fertilité femelle était faible (4 à 8\%), celle de la fécondance mâle était inférieure à 0.5\%. Pour être plus en adéquation avec les processus biologiques sous-jacent de la reproduction, nous avons considéré une autre modélisation conjointe: le modèle produit. Ce dernier considère qu'il existe deux phénotypes binaires sous jacent indépendants, la fécondance mâle et la fertilité femelle, et qu'il n'y a réussite de l'IA que si il y a réussite pour ces deux phénotypes. La probabilité de réussite de l'IA est le produit des probabilités de réussite des deux phénotypes non observés. Nous avons testé ce modèle sur des données simulées et montré qu'il était possible d'obtenir de bonnes estimations des paramètres. En revanche, appliquer un modèle additif alors que les données proviennent d'un modèle produit fournit des estimations biaisées, notamment pour les hautes valeurs génétiques. Nous avons réalisé une première application du modèle produit sur les données réelles. Enfin, nous avons estimé la corrélation génétique entre la fertilité femelle et la production laitière. Nous avons obtenus une corrélation génétique antagoniste similaire à ce qui a été reporté en bovin (-0.23).

Identiferoai:union.ndltd.org:CCSD/oai:pastel.archives-ouvertes.fr:pastel-00003672
Date18 February 2008
CreatorsDavid, Ingrid
PublisherAgroParisTech
Source SetsCCSD theses-EN-ligne, France
Detected LanguageFrench
TypePhD thesis

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