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La résistance aux nématodes

Nom de la fiche technique : Génétique et résistance aux nématodes

Les nématodes sont l’un des plus grands risques sanitaires pour les herbivores.  Les infections causées par les nématodes entraînent une baisse importante des performances et une hausse des coûts de production, en raison des traitements vétérinaires et du taux de réforme plus élevé.  De plus, les traitements chimiques impliquent un risque de résidus de médicaments dans l’alimentation humaine et l’environnement, ainsi que le développement d’une résistance aux anthelminthes, fréquente dans de nombreux pays.

Afin de réduire la contamination des prairies chez les ovins, les stratégies de régulation des nématodes impliquent notamment des pratiques comme le labour des terres ou le pâturage tournant. Il existe d’autres approches alternatives permettant de limiter les nématodes, comme les fourrages aux propriétés anthelminthiques, comme la Chicorée amère (Cichorium intybus), le sulla (Hedysarum coronarium), le sainfoin (Onobrychus viciifolia), le trèfle du Japon (Lespedeza cuneata), et la supplémentation en tannins et/ou protéines. Toutefois, ces approches restent difficiles à appliquer, notamment dans les systèmes extensifs ou semi-extensifs.

Une autre alternative consiste à utiliser la génétique comme stratégie complémentaire pour limiter le recours aux anthelminthiques. Réduire le nombre de cycles de traitement permettrait de réduire la pression de sélection des populations de nématodes, limitant ainsi leur résistance aux anthelminthiques. De plus, cela limiterait l’impact négatif de ces molécules sur la pédofaune et contribuerait à réduire les coûts liés aux traitements effectués par les éleveurs.

Sujet : Santé

Production : Lait / Viande

Catégories animales : Brebis / Agneaux / Agnelles

Description

Une technologie de pointe

La sélection d’animaux résistants aux nématodes, l’objectif étant contrôler de manière durable les parasites ovins, existe depuis que les variations génétiques entre individus et races sont documentées dans la littérature.  Bien qu’elles soient généralement modérées, les estimations sur l’héritabilité des traits de substitutions pour la résistance aux nématodes chez les ovins peuvent varier de 0,01 à 0,65. La résistance aux différentes espèces de nématodes est généralement interreliée. Des corrélations génétiques existent entre différentes espèces et genres de parasites, généralement de l’ordre de 0,50, voire plus élevées chez certains cas.

Chez les brebis laitières, il existe des corrélations génétiques faibles, mais non favorables entre les traits liés à la production de lait et la résistance aux parasites. D’autres études ont recensé des corrélations génétiques oscillant entre -0,63 à 0,24 pour niveaux d’excrétion d’œufs dans les fèces et les traits liés à la production de viande ovine, et -0,17 à 0,21 pour le niveau d’excrétion et les traits liés à la production de laine.

Élever des animaux résistants aux nématodes est possible, mais implique la mise en place de schémas de sélection structurés et un enregistrement précis des informations concernant la performance et la généalogie, éléments essentiels à l’évaluation génétique.

L’amélioration génétique d’une population/race nécessite la mise en place d’un programme de sélection, c’est-à-dire une organisation collective d’éleveurs pour :

  • Le contrôle des performances ;
  • L’enregistrement des généalogies ;
  • L’échange de reproducteurs : monte naturelle et/ou insémination artificielle.

La part d’élevages concernés par l’enregistrement des généalogies et des performances (les sélectionneurs) doit être assez large pour représenter entre 10 et 20 % de la population soumise à sélection.

Les autres élevages (dits commerciaux) utilisent le progrès génétique généré par les sélectionneurs en utilisant des reproducteurs (essentiellement mâles) diffusés par les sélectionneurs.

Figure 1 — Organisation pyramidale de la population : le schéma de sélection (Source : Barillet F., 2001)

Afin de s’assurer de la profitabilité de ce système, une analyse précise des coûts/bénéfices du schéma de sélection devrait être réalisée : les revenus longs termes doivent être plus élevés que les coûts au niveau de la population.

Critères de sélection

 Le comptage des œufs dans les fèces, ou nombre d’œufs par gramme de matières fécales (OPG), est largement utilisé comme trait de substitution pour mesurer la résistance individuelle des nématodes dans les conditions naturelles de pâturage.

Toutefois, l’enregistrement OPG est difficile, ce qui complexifie l’intégration de la résistance des nématodes dans les schémas de sélection traditionnels mentionnés ci-dessus. En effet cette mesure reste laborieuse et coûteuse pour l’appliquer sur le terrain à grande échelle.

Protocoles d’enregistrement

Dans les conditions naturelles d’infestation, la fréquence et la quantité des échantillons annuels doivent être évaluées en fonction des races et des conditions climatiques. Quoi qu’il en soit, l’accès à un échantillon représentatif des animaux impliqués dans le schéma de sélection permettra de récupérer de données utiles à l’indexation génétique. Cet échantillon doit être régulièrement contrôlé afin de savoir s’il faut prélever l’ensemble du troupeau : quand le nombre d’animaux infectés et le niveau d’infestation sont jugés suffisants pour apprécier la variabilité individuelle, une coprologie individuelle peut être effectuée sur l’ensemble des animaux du troupeau.

L’enregistrement des généalogies

L’enregistrement des généalogies peut être assuré par des luttes en lot de paternité ou par l’utilisation de l’insémination artificielle. Malheureusement, ces deux pratiques sont laborieuses et coûteuses, et peuvent dissuader des éleveurs de participer aux programmes de sélection.

L’identification électronique est un outil prometteur pour permettre l’identification précoce du couple mère-agneau et l’enregistrement de la parenté. Enfin, même s’ils restent coûteux, les génotypages et assignations de parenté sont des outils intéressants, car permettent de collecter des données généalogiques sur les troupeaux qui réalisent les luttes en mélangeant les béliers.

Autres facteurs influençant l’objectif de sélection

La saison et le système de pâturage sont les facteurs principaux affectant le niveau d’infestation du troupeau.

D’autres facteurs environnementaux qui affectent le niveau d’infestation doivent être enregistrées afin d’être intégrées au modèle d’estimation des valeurs génétiques :

  • Conduite du troupeau, notamment le système pastoral.
  • Âge
  • Parité
  • Date de mise bas
  • Date de prélèvement
  • Fréquence, date et molécule du produit anthelminthique

Évaluation génétique

Toutes les données enregistrées doivent être utilisées pour produire une estimation de la valeur génétique des reproducteurs.

Il est essentiel pour les organismes de sélection de disposer des compétences scientifiques capables de gérer de grands jeux de données et des méthodologies statistiques complexes (telles que le BLUP) pour indexer.

Approches alternatives

 Comme nous l’avons mentionné, le décompte d’OPG dans l’ensembles des élevages en sélection est très laborieux et coûteux. Les animaux sélectionnés en fonction de leur réponse aux infections artificielles répondent de la même manière lorsqu’exposés aux infections naturelles. Une coprologie effectuée dans le cadre d’une infection naturelle et artificielle a d’ailleurs montré une corrélation génétique fortement positive. De plus, il a été démontré que sélectionner les mâles en fonction de leur résistance aux infections artificielles permet d’améliorer la résistance de leur descendance femelle aux infections parasitaires naturelles.

Une approche alternative consiste donc à sélectionner les mâles rassemblés pour le test de descendance ou de performance de l’IA en les infectant volontairement avec des doses standardisées de larves.

Sélection génomique

Pour l’instant, aucune mutation des gènes entraînant une résistance significative des nématodes n’a été détectée chez les ovins. Une sélection fondée sur les mutations causales spécifiques à l’ADN/marqueurs de DL n’est donc pas envisageable à court terme.

En raison des coûts décroissants des réseaux d’ADN de moyenne densité, ces dix dernières années ont vu la sélection génomique devenir l’approche préférée d’amélioration génétique du troupeau laitier. Cette approche permettrait de remplacer la matrice généalogique afin de décrire les liens entre les individus.

Toutefois, et comme pour les bovins laitiers, le calcul des valeurs génétiques génomiques des candidats à la sélection s’effectue uniquement sur les traits déjà enregistrés sur les animaux génotypés, ainsi que leur descendance depuis plusieurs dizaines d’années.

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