Chaque organisme porte jusqu’à plusieurs millions de variations dans son génome (l’ensemble de l’information génétique), appelées variants génétiques. Une équipe de recherche de l’Inrae a développé une approche pour les caractériser chez les bovins, espèce de ferme chez laquelle il y a le plus de données génétiques disponibles.

Les données utilisées pour ces travaux ont été récoltées sur plusieurs milliers d’animaux de quatre races différentes : une race laitière (prim’holstein), une race à viande (charolaise) et deux races mixtes (montbéliarde et normande). Une vingtaine de traits a été retenue pour l’étude. Ils concernent aussi bien la production de lait (rendement laitier, teneur en matière grasse et en protéines…), la fertilité (par exemple l’intervalle entre le vêlage et la première insémination artificielle), la croissance (le poids à 18 et 24 mois) que la morphologie (score squelettique à 30 mois, épaisseur des os à 30 mois…).

Plusieurs variants sont associés à chacun de ces traits, avec au total près de 140 000 variants recensés. Les analyses conduites par l’équipe de l’Inrae ont rejeté une grande partie d’entre eux et ont permis d’identifier ceux qui modifient la fonction d’un gène.

38 variants identifiés

Les chercheurs ont identifié au total 38 variants qui impactent fonctionnellement le génome des bovins dont trois dits « causaux » (lire l’encadré). Ce sont ceux pour lesquels il existe des preuves qu’ils agissent sur des traits caractères. « Ce n’est pas parce qu’un variant modifie l’expression d’un gène qu’il impacte nécessairement le phénotype (1) », explique Arnaud Boulling, chargé de recherche à l’Inrae et auteur principal de l’étude.

Mais trois variants, ce n’est pas suffisant pour faire une sélection. Et les 38 variants identifiés ne sont pas les seuls ou les plus importants. Il y en a potentiellement beaucoup d’autres. « L’objectif est d’être capable d’évaluer l’effet de tous les variants chez les bovins et de les intégrer dans les outils de sélection », complète le chercheur. Toutefois, les recherches n’en sont pas encore là. Ces premiers travaux sont une preuve de concept.

Nouveaux outils d’analyse et d’intelligence artificielle

« Les outils que nous avons mis en place pourraient avoir un véritable impact en termes de sélection », estime Arnaud Boulling. Ces recherches n’auraient pas été possibles sans les nouveaux outils d’analyse biomoléculaire et d’intelligence artificielle. « Ce sont des outils développés pour étudier les humains que nous avons adaptés pour le bovin », indique le spécialiste.

Ils pourraient être utilisés pour un travail similaire chez d’autres races, mais aussi chez d’autres animaux d’élevage comme le porc. Avec un bémol pour l’instant : il existe moins de données génétiques chez les autres animaux d’élevage, donc moins d’éléments à analyser.

(1) Le phénotype est l’ensemble des caractères apparents d’un individu.