Soutenance mémoire
SELECTION GENETIQUE POUR UNE RESISTANCE ACCRUE AUX MAMMITES
Sélection génétique et résistance aux maladies
Considérations générales
Les progrès techniques en termes de conduite de troupeau et d’agencement des bâtiments d’élevage ont déjà fortement participé à la diminution de l’apparition et de l’expression de nombreuses maladies. Aujourd’hui se profile une approche plus centrée sur l’animal visant à diminuer la sensibilité des animaux en les sélectionnant génétiquement pour une plus grande résistance aux maladies. Il convient de se poser plusieurs questions lorsque l’on souhaite sélectionner pour la résistance aux maladies dans un troupeau [12]. La durabilité, la faisabilité et le caractère désirable ou non de cette sélection sont trois points clés [13]. Sous la pression de la sélection naturelle, dans un environnement considéré comme n’évoluant pas, la résistance aux maladies est stable. La faisabilité dépend de l’héritabilité du caractère utilisé pour mesurer la résistance aux maladies, qui est forte pour les caractères usuellement recherchés, mais aussi de la variation interindividuelle, qui est souvent très forte. La sélection est désirable ou non selon qu’il existe des interférences avec d’autres caractères économiquement importants : par exemple, chez la vache laitière, il existe une corrélation négative entre la capacité de production de lait et la résistance aux mammites .Dans ce cas, il est souhaitable d’indexer les différents traits de caractère et les associations défavorables afin de minimiser les effets indésirables. Des modèles stochastiques peuvent être utilisés pour prévoir, dans une certaine mesure, les conséquences d’une sélection sur la résistance à une maladie.. Il faut en même temps garder en mémoire le risque d’obtenir une population très homogène génétiquement, qui est associé à une plus grande probabilité de subir une épidémie importante.La part de résistance aux maladies qui est liée à la réponse immunitaire est supposée grande ; elle fait intervenir des composants de l’immunité innée et de l’immunité acquise. L’immunité innée représente la capacité de l’animal à répondre à l’infection en l’absence de pré-exposition. Elle est rapide et fait intervenir des défenses non spécifiques. Elle permet de lutter contre de très nombreux pathogènes. L’immunité acquise se développe plus lentement lors de la réponse primaire, mais lors des infections ultérieures, elle est plus rapide grâce à l’intervention de cellules mémoires. Elle est beaucoup plus spécifique du pathogène que la réponse innée.Dans la plupart des infections la réponse immunitaire résulte d’une combinaison des deux réponses, primaire et secondaire. Cela a pour conséquence que toute sélection sur la capacité de réponse à un type donné d’agent infectieux aura des répercussions sur la capacité de résistance à d’autres maladies.
La sélection pour une résistance accrue aux mammites
Les mammites ont une importance capitale puisqu’elles sont à l’origine de pertes économiques en élevage laitier, mais aussi pour la filière laitière en général. En effet une mammite subclinique chez une vache ou une brebis entraîne une sousproduction de lait, donc une perte directe de revenus pour l’éleveur. De plus les éleveurs sont tenus de respecter un plafond maximum de la concentration des cellules dans le lait livré à l’industrie, au-delà duquel le prix de paiement du lait diminue très significativement. Enfin, les laits à comptages cellulaires élevés traduisent une inflammation de la mamelle qui est à l’origine d’un changement de perméabilité et des capacités de synthèse protéique des tissus ; ces modifications entraînent des changements de la composition du lait, en particulier celle des caséines qui sont les protéines importantes dans la transformation fromagère : il y a une diminution des caséines et une augmentation des protéines solubles, ce qui diminue les aptitudes fromagères du lait.Les cellules somatiques sont représentées majoritairement par des leucocytes (par ordre décroissant d’importance : granulocytes neutrophiles, lymphocytes et macrophages). Leur présence en trop grand nombre dans le lait est signe d’une infection de la mamelle [7] qui n’est souvent pas visible au moment de l’examen clinique de l’animal. On parle alors de mammite subclinique. Le comptage des cellules somatiques est réalisé le plus souvent via le contrôle laitier, sous forme de comptage individuel ou sur le lait de tank au moment de la collecte. Les enregistrements individuels des CCS constituent une base de données qui peut être utilisée pour la sélection génétique sur ce critère.
La sélection sur le critère CCS
Le comptage des cellules somatiques est utilisé depuis un certain temps chez la vache laitière afin de détecter précocement les mammites [18]. Il est inclus dans les critères de sélection génétique, et on sait qu’il existe une très forte variabilité interindividuelle sur le critère CCS, et qu’il est faiblement héritable : entre 0,06 et 0,12 chez la vache laitière [19, 20], entre 0,12 et 0,24 chez la brebis [21]. Chez la brebis laitière, le comptage des cellules somatiques est utilisé de la même manière que chez la vache, et la sélection sur ce critère commence à voir le jour .Afin de pouvoir observer les effets de la sélection génétique sur les CCS dans le but d’améliorer la résistance aux mammites, une équipe de la SAGA de l’INRA a réalisé une sélection de brebis et de béliers basée sur le critère CCS. Des béliers appartenant aux unités de sélection ovines de la race Lacaune ont été indexés grâce aux informations disponibles sur leur descendance, les mères ont été choisies parmi celles disponibles dans l’unité expérimentale INRA ; les extrêmes ont été croisés par insémination artificielle de façon à créer deux groupes d’index CCS théoriques très différents : c’est le noyau de la sélection divergente, à partir duquel plusieurs générations vont être produites.
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Guide du mémoire de fin d’études avec la catégorie Excrétion d’œufs au cours des réponses primaire et mémoire |
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Table des matières
Remerciements
INTRODUCTION
I. PRESENTATION DE L’ETUDE
I.1. Sélection génétique et résistance aux maladies
I.1.1. Considérations générales
I.1.2. La sélection pour une résistance accrue aux mammites
I.1.3. La sélection sur le critère CCS
I.2. Infestation par Haemonchus contortus et réponse immunitaire de l’hôte
I.2.1. Biologie et cycle de Haemonchus
I.2.2. Réponse immunitaire
I.3. Phénotypage des cellules
I.4. Objectifs et intérêts de l’étude
II. MATERIEL ET METHODES
II.1. Animaux
II.2. Infestations expérimentales
II.3. Prélèvement
II.3.1. Dénombrement des œufs de Haemonchus
II.3.2. Sang
II.4. Numération et formule sanguine
II.5. Phénotypage par cytométrie de flux
II.5.1. Purification des cellules mononucléées
II.5.2. Numération des cellules
II.5.3. Immunomarquage des cellules et analyse FACS
II.6. Prélèvements nécropsiques
II.6.1. Déroulement des autopsies
II.6.2. Isolement des cellules des nœuds lymphatiques, marquage et analyse en cytométrie
II.6.3. Récupération et analyse du contenu abomasal
II.7. Autres analyses
II.7.1. Hématocrite
II.7.2. Pepsinogène
II.7.3. Tests ELISA
III. RESULTATS
III.1. Excrétion d’œufs au cours des réponses primaire et mémoire
III.1.1. Réponse primaire
III.1.2. Réponses secondaire et mémoire
III.2. Variation des populations cellulaires sanguines
III.2.1. Leucocytes totaux
III.2.2. Principales populations cellulaires sanguines
III.3. Immunophénotypage
III.3.1. Numération des cellules
III.3.2. Proportion des sous-populations cellulaires analysées en cytométrie (résultats exprimés en %)
III.3.3. Résultats en nombre absolu de cellules
III.4. Analyse des cellules du nœud lymphatique drainant la caillette
III.4.1. Poids des nœuds lymphatiques
III.4.2. Phénotypage des cellules
III.5. Autres résultats
III.5.1. Pepsinogène sanguin
III.5.2. Hématocrite
III.5.3. Infestation parasitaire
III.5.4. Poids des animaux
III.5.5. Réponse anticorps : tests ELISA
III.6. Bilan des résultats
IV. DISCUSSION
IV.1. Comparaison du niveau d’infestation parasitaire entre les deux groupes de sélection
IV.1.1. Excrétion parasitaire
IV.1.2. Pepsinogène sanguin
IV.1.3. Hématocrite
IV.1.4. Bilans parasitaires de fin d’infestation
IV.2. Effecteurs cellulaires de la réponse immunitaire
IV.2.1. Réponse immédiate (1ère et 2ème infestations)
IV.2.2. Réponse mémoire (3ème infestation)
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXES
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