Sélection : La génomique chamboule la génétique

Pascal Le Douarin

Alliance de technologie et d'informatique, la sélection génomique fait ses premiers pas. Mais elle va bousculer les entreprises de sélection et accélérer l'évolution des performances des animaux d'élevage.

Savoir si un poussin mâle à peine éclos peut être déjà retenu pour faire partie d'une des lignées pures et être à l'origine de plus de 300 000 poules pondeuses commerciales sera peut être possible dans cinq à dix ans.
L'amélioration génétique des animaux domestiques entre dans une nouvelle dimension. Après plusieurs millénaires de lente domestication, d'adaptation et de « tri » des animaux sur leurs caractères visibles (le phénotype), suivis de quelques dizaines d'années de sélection basées sur une estimation statistique de la valeur génétique des animaux, dont vingt ans de Blup(1), voici venu le temps de la sélection génomique.
Actuellement, il faut réaliser une batterie de mesures de performances (le phénotypage), souvent coûteuses, sur le candidat, sur ses descendants ou sur d'autres apparentés, pour obtenir une estimation de sa valeur génétique. Bientôt, il sera possible de connaître le potentiel génétique d'un animal dès sa naissance. Il suffira d'extraire son matériel génétique (l'ADN), de « voir » si ce dernier détient la meilleure combinaison d'indicateurs physiques (les marqueurs génétiques), disséminés sur l'ensemble de son génome. On parle de génotypage. Selon son génotype, le candidat sera retenu ou non comme reproducteur pour fournir les descendants qui seront diffusés aux éleveurs.

La science et la technologie ont créé un nouvel outil que les sélectionneurs doivent s'approprier. (DR / F. Théry)

La science et la technologie ont créé un nouvel outil que les sélectionneurs doivent s'approprier. (DR / F. Théry)

Saut technologique

Cette révolution en marche est l'aboutissement de plus de vingt années de recherches en biologie moléculaire, appliquées à l'étude de l'ADN et de l'ensemble du génome. L'accumulation des connaissances scientifiques et l'accélération des progrès technologiques permettent désormais de passer de la théorie à la pratique. Sandrine Lagarrigue, professeure de génétique à Agrocampus Ouest de Rennes, souligne les deux faits marquants de ce saut technologique : « d'une part, la découverte de nouveaux marqueurs grâce à une réduction des coûts des séquençage par plus de 1000 ; d'autre part, le développement de nouvelles technologies de ‘puces à ADN' permettant de génotyper un animal avec plusieurs dizaines de milliers de ces marqueurs. » Et les progrès sont incessants. Une puce contenant 750 000 marqueurs vient d'être mise au point pour les bovins allaitants. En volailles, on parle de la sortie prochaine d'une puce à ADN de 300 000 marqueurs, contre 60 000 aujourd'hui. Plus les généticiens auront d'informations à traiter, plus ils pourront affiner la sélection. Ceci va leur permettre de prédire plus précisément les valeurs génétiques en utilisant ces informations moléculaires.

Entreprises entrées dans la course

La sélection avicole est aux mains d'entreprises privées peu nombreuses et à vocation mondiale. De ce fait, la concurrence est extrêmement féroce. La communication sur un domaine de recherche aussi stratégique et sensible est totalement verrouillée. Même avec le milieu scientifique. De sorte que les applications de la génomique ont mis plus de temps qu'en bovin ou en porcin a être diffusées. En aviculture, deux consortiums ont annoncé s'être lancés dans la course en 2008.
En mai, le groupe allemand Érich Wesjohann indiquait travailler sur la sélection génomique, aussi bien en pondeuses qu'en poulet, en mutualisant la recherche de ses filiales ponte (Hy-Line et Lohmann) et chair (Aviagen). En septembre 2008, Cobb et Hendrix ont conjointement décroché un programme de recherches lancé par le gouvernement américain. Quant au français Grimaud (Hubbard, Novogen), il s'est lancé en 2007 en partenariat avec des entreprises américaines (Metamorphix et Newsham).

Changements inconnus à venir

Les perspectives de la sélection génomique sont vraiment immenses, estiment les scientifiques et les généticiens. Elles sont de plusieurs ordres. Tout d'abord, la sélection génomique va permettre de lever les contraintes de l'ancien modèle de prédiction, pourtant très efficace en volailles. Dans le Blup, le progrès génétique augmente avec l'intensité de la sélection (beaucoup de candidats par génération du fait de la prolificité des volailles), avec la précision de la sélection (élevage en milieu très contrôlé) et avec la variabilité du caractère à améliorer. Néanmoins, même en volailles ce modèle a des limites. Quand le caractère est à faible « héritabilité » (la probabilité que le descendant hérite vraiment du caractère du père ou de la mère sélectionné) comme pour les caractères liés à la reproduction, le progrès génétique est ralenti.
D'autre part, les caractères peuvent coûter cher à mesurer (comme l'indice de consommation), être très pénalisants (comme l'abattage pour mesurer la qualité des carcasses) ou s'exprimer tardivement (comme la persistance de ponte).
En gagnant du temps, on gagne en progrès génétique. Ainsi, pour les lignées mâles des souches de ponte, le test de descendance sur les filles pourrait être « sauté » et l'intervalle entre deux générations être divisé par deux.

Le caractère à sélectionner peut être incompatible avec le maintien du cheptel (comme la mesure de la résistance aux maladies). De « nouveaux » caractères pourraient être pris en compte en sélection, comme la qualité technologique de la viande ou la résistance naturelle à des maladies, pour l'instant non pris en compte.
Enfin, la sélection génomique permet de s'affranchir totalement de la généalogie, puisque c'est la combinaison particulière de l'ADN qui intéresse le sélectionneur. La notion de famille perd de son intérêt.
Pour Pierre Chérel, de chez Hendrix Genetics, « tout comme le Blup, la sélection génomique est un nouvel outil qu'il va falloir s'approprier. À nous sélectionneurs de bien nous en servir et d'explorer toutes ses possibilités. C'est cela qui à terme différenciera les sociétés de sélection. » Difficile donc de dire ce qui va précisément changer, mais le métier et les produits vont profondément évoluer !

La sélection génomique pourra non seulement accélérer le progrès génétique, mais aussi permettre de sélectionner sur de « nouveaux » caractères, comme la qualité technologique de la viande.(P. Le D.)

La sélection génomique pourra non seulement accélérer le progrès génétique, mais aussi permettre de sélectionner sur de « nouveaux » caractères, comme la qualité technologique de la viande.(P. Le D.)

 

Pour en savoir plus

Voir dossier de Réussir Aviculture de mars 2010. (RA n°154, p. 10 à 20).

Source Réussir Aviculture Mars 2010

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