Plus d'informations : https://bit.ly/2OoJ5XR

1. Workpackage 5
Météo et génétique des caractères
de production en petits ruminants
Diane Buisson, Hélène Larroque, Flavie Tortereau
iSAGE project has received funding from the European Union’s Horizon 2020
research and innovation programme under grant agreement No 679302.

2. Journée de restitution nationale du projet européen iSAGE – mardi 4 février 2020
Contexte et objectifs
Contexte du réchauffement climatique:
- augmentation de la température moyenne
- augmentation du nombre de jours de températures extrêmes
Les caractères de production évalués dans les schémas
de sélection petits ruminants sont-ils variables en
fonction du climat?
• Analyse de la variabilité des caractères dans les populations en fonction de critères météorologiques
• Analyse de la variabilité génétique des caractères de production en prenant en compte la variabilité météorologique
Source : http://www.meteofrance.fr/climat-passe-et-futur/le-rechauffement-observe-a-l-echelle-du-globe-et-en-france

3. Journée de restitution nationale du projet européen iSAGE – mardi 4 février 2020
Les données météorologiques
Données météorologiques grille de
8X8km
 Rattachement de chaque élevage à une maille de la grille météorologique (coordonnées GPS)
 données météorologiques quotidiennes entre 2006 et 2016 pour chaque élevage
Quadrillage de la France en 9 892 mailles
Pour chaque maille, données météorologiques quotidiennes :
- températures : moyenne, minimale, maximale
- humidité spécifique, humidité relative
- vitesse du vent
- pluviométrie
- neige
- rayonnement visible, rayonnement athmosphérique
- évapotranspiration
Variable calculée : THI (Index Température Humidité)

4. Journée de restitution nationale du projet européen iSAGE – mardi 4 février 2020
Les caractères analysés
 Les caractères enregistrés dans le cadre du contrôle de performances officiel
Ovins allaitants : taille de portée, PAT30, PAT70
Ovins et caprins laitiers :
Production laitière: quantité et qualité du lait (matière grasse et protéique)
Comptage de cellules somatiques dans le lait
Morphologie de la mamelle
 Classiquement en génétique, ces caractères sont analysés avec des modèles linéaires
Caractère étudié = Effets d’environnement + Effets génétiques + ɛ
Effets fixes:
Rang de mises-bas
Stade physiologique
…
Effets aléatoires:
Troupeau x année
Effet d’environnement
permanent de la brebis
…
Effet génétique direct
Effet génétique maternel

5. Journée de restitution nationale du projet européen iSAGE – mardi 4 février 2020
Caractères analysés
Phénotype Critère météo Périodes
Années
analysées
Données
Poids âge-type 30
jours
T° moyenne
Pré MB: J-30 JMB
Post MB: JMBJ+30
Total: J-30J+30=60j
2006-2016
Romane: 20 908
M.Char.: 62 465
Lait, MG, MP, TB, TP
de la traite contrôlée
(protocole AT)
T° traite
-1+30°C
J0 matin: T°min
J0 soir: T°max
2006-2015
L1 SAA:19883
L1 ALP: 35822
Lait, TB, TP
du jour de contrôle
T° moyenne jour
-1+20°C
J0 2014-2016 L1: 54751Ovins Laitiers
(Lacaune)
Chèvres
(Alpine, Saanen)
Ovins Allaitants
(Romane, Charollais)
Le THI donnait des résultats similaires à ceux obtenus avec la température
Caractère étudié = effets d’environnement + effets génétiques + ɛ
Effets fixes:
Rang de mises-bas
Stade physiologique
+Température
…
Effets aléatoires:
Troupeau x année
Effet d’environnement
permanent de la brebis
…
Effet génétique direct
Effet génétique maternel

6. Journée de restitution nationale du projet européen iSAGE – mardi 4 février 2020
Des caractères peu impactés par le climat
Caprins laitiers : Alpine Ovins allaitants:
70
80
90
100
110
120
0 5 10 15 20 25
T°C moyenne sur 60 jours
Mouton Charollais
Ovins laitiers: Lacaune
Quantité de lait Taux Butyreux Taux protéique
Les performances analysées évoluent
linéairement et faiblement dans les plages de
températures extérieures rencontrées
 Pas de « zone de confort » identifiée500
700
900
1100
1300
1500
1700
1900
2100
2300
2500
-2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
QL(mL)
Température (°C)
60
65
70
75
80
85
-2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
TB(g/L)
Température (°C)
48
50
52
54
56
58
60
-2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
TP(g/L)
Température (°C)
70
80
90
100
110
120
130
140
150
0 5 10 15 20
T°C moyenne sur 60 jours
Quantité de lait Matière protéique Taux protéique
Données brutes Effet de la Température
Romane
Données brutes
Effet de la température

7. Journée de restitution nationale du projet européen iSAGE – mardi 4 février 2020
Des différences à l’échelle européenne
Ovins laitiers: Manchega
Quantité de lait Matière Grasse Matière protéique
Les performances corrigées atteignent des optimums
dans les plages de température rencontrées
Caprins laitiers : Yorkshire
Quantité de lait
Les performances corrigées évoluent
linéairement dans les plages de température
rencontrées
 Pas de « zone de confort » identifiée
Ovins allaitants: Scottish BlackFace
Poids

8. Journée de restitution nationale du projet européen iSAGE – mardi 4 février 2020
Analyses génétiques en lien avec la météo
 Effets génétiques :
modélisés sous forme de courbe tout au long de la plage de températures
 Modélisation avec 2 coefficients pour décrire le niveau et la pente
(polynôme de Legendre de degré 1)
Caractère étudié = effets d’environnement + effets génétiques + ɛ
Effets fixes:
Rang de mises-bas
Stade physiologique
+Température
…
Effets aléatoires:
Troupeau x année
Effet d’environnement
permanent de la brebis
…
Effet génétique direct
Effet génétique maternel
 Fonction de la Température

9. Journée de restitution nationale du projet européen iSAGE – mardi 4 février 2020
Analyses individuelles en lien avec la météo
Chaque animal aura deux coefficients de régression pour sa valeur génétique directe:
- pour son niveau (à la température moyenne)
- pour sa pente (sur la plage de températures analysée)
Pour les allaitants, chaque animal aura aussi deux coefficients de régression pour sa valeur génétique maternelle:
- pour son niveau
- pour sa pente
-20.000
-15.000
-10.000
-5.000
0.000
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
0 5 10 15 20 25 30
animal 1
animal 2
animal 3
animal 4
animal 5
animal 6
animal 7
animal 8
animal 9
Le potentiel génétique d’un animal n’est
pas le même en fonction de la température
à laquelle le phénotype s’exprime.

10. Journée de restitution nationale du projet européen iSAGE – mardi 4 février 2020
Variabilité génétique en fonction de la température
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0 5 10 15 20 25
Direct / maternel
Ovins allaitants : Romane
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
-5 0 5 10 15 20
Température (°C)
Ovins laitiers : Lacaune
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
-5 0 5 10 15 20
Température (°C)
Quantité de lait Taux butyreux
héritabilité / environnement permanent
Lait
MG
MP
TB
TP
Caprins laitiers : Alpineh²PAT30
La part de la variabilité des caractères due à la
génétique varie plus ou moins en fonction de la
température à laquelle les caractères s’expriment
Héritabilités en fonction de la température à la traite

11. Journée de restitution nationale du projet européen iSAGE – mardi 4 février 2020
Conclusions
 Au niveau des populations : pas d’effet marqué du climat sur les performances étudiées …
 … mais pour un caractère le potentiel génétique des animaux peut s’exprimer différemment en
fonction de la température lors de la mesure
 L’expression génétique n’est pas la même en fonction des caractères
 Les modèles utilisés ici restent moins précis que des modèles classiques
 moindre effet de la météo par rapport à d’autres effets?
 La prise en compte de la météo dans les analyses de performances reste un champ d’étude vaste et
difficile:
- sous-représentation des températures extrêmes
- des modèles complexes à affiner
- quel critère météorologique pour quel caractère?
- combiner des informations météo et conduite d’élevage