La génomique pour optimiser l'élevage des animaux
La génomique moderne (qui a cartographié les génomes des principales espèces de bétail) est en passe de révolutionner l'élevage animal conventionnel qui se base sur une sélection de traits recherchés au fil des générations. Ces progrès ont permis l'identification progressive de gènes associés à la santé, au bien-être, à la productivité et à la qualité des produits. Grâce au projet QUANTOMICS («From sequence to consequence - Tools for the exploitation of livestock genomes»), financé par le 7e PC, la génomique du bétail passe à un niveau supérieur de mise en œuvre plus exacte. Impliquant 12 groupes de recherche éminents et 5 entreprises d'Europe, QUANTOMICS a procédé à la mise au point, la stimulation et l'intégration des outils et des technologies dans l'objectif d'étudier et de comprendre la fonction des gènes individuels au sein du génome animal; et d'étudier le génome animal avec leurs phénotypes et intégrer les informations génomiques en des programmes d'élevage réussis. QUANTOMICS a séquencé les génomes de 18 vaches Ayrshire finlandaises et 20 mâles de race italienne Suisse Brune en vue de dresser une liste des millions de variantes génétiques du bétail, et a mis au point une pipeline pour évaluer leurs effets potentiels sur la performance animale. L'équipe a utilisé un modèle de mastite pour démontrer comment fonctionnent les outils. QUANTOMICS a également procédé au génotypage de 2 500 poulets croisés d'élevage à usage commercial pour identifier les gènes spécifiques rendant les espèces individuelles d'oiseaux intrinsèquement plus ou moins résistantes aux infections pathogéniques aviaires d'Escherichia coli, et a mis au point un outil pour sélectionner de tels gènes dans leurs lignées parentales de race. Les outils quantitatifs et génomiques développés par le projet ont une portée générale. Ils permettent l'inclusion d'une sélection à l'échelle du génome tout en prenant en compte le nombre variable de copies génétiques au sein de différents individus. Les systèmes développés peuvent également identifier les traits génomiques présentant d'importants effets sur un grand nombre d'animaux et donner la priorité aux résultats des polymorphismes identifiés. Le projet QUANTOMICS a ainsi comblé le fossé entre la variation génomique et les différences de caractéristiques sur une vaste gamme de bétail. La signification des modèles d'élevage représente un bond en avant en termes d'efficacité, qui facilite l'amélioration des changements désirée au niveau du génome. En Europe, cela est synonyme d'augmentations majeures du rendement animal accompagné d'améliorations au niveau de la santé et du bien-être. QUANTOMICS a également permis de sensibiliser la communauté à l'importance de l'annotation du génome animal d'élevage. De nombreux chercheurs en génomique et en bioinformatique regroupés dans le cadre du projet QUANTOMICS sont par la suite devenus membres du consortium FAANG, un groupe de travail actif consacré à la promotion d'un effort d'annotation du génome animal d'élevage, comme le souligne le livre blanc récemment publié. Les détails sur les outils et leurs fonctions sont disponibles sur la page d'outils QUANTOMICS. De nombreux outils et résultats sont disponibles gratuitement via l'explorateur de génome Ensembl, et devraient avoir de grandes répercussions sur toutes les espèces domestiques.
Mots‑clés
Génomique, génétique, élevage d'animaux, santé animale, résistance à la maladie, génomes des animaux d'élevage, bétail, vache, poules, canards, cochons, moutons
