Stage Master 2

Vers une maîtrise durable du parasitisme gastro-intestinal dans les élevages de ruminants : le cas de l’élevage ovin laitier des Pyrénées-Atlantiques

Contexte

Les ovins élevés au pâturage sont inévitablement infestés par les strongles gastro-intestinaux qui occasionnent des pertes de production importantes, particulièrement dans les régions de l’arc Atlantique telles que les Pyrénées-Atlantiques. Depuis plusieurs décennies, la lutte contre ces parasites s’organise autour des molécules chimiques à activité anthelminthique. Toutefois, ces traitements représentent une charge financière pour l’éleveur, leur rejet sur les prairies a un impact environnemental négatif et leur utilisation répétée provoque l’apparition de résistance dans les populations de strongles.

Le stage s’inscrit dans le projet PARALUT (région Nouvelle Aquitaine) et le projet SMARTER (Europe). PARALUT a pour objectif l’évaluation et la promotion d’une approche intégrée de la maîtrise du parasitisme s’appuyant sur la sélection génétique et l’utilisation d’alicaments à effets anthelminthiques (plantes à tannins). SMARTER vise à adapter la sélection génétique aux nouveaux critères de performances tels que la résilience et la santé des animaux, notamment concernant les risques parasitaires.

Pour cela, dans le bassin de production de lait de brebis des Pyrénées-Atlantiques, une enquête approfondie auprès de plus de 500 éleveurs de race locale adhérents au Centre Départemental de l’Elevage Ovin a été réalisée en 2019, visant (i) à connaitre les pratiques de maîtrise du parasitisme des éleveurs, et (ii) à évaluer l’acceptabilité des éleveurs à mettre en œuvre des itinéraires techniques couplant l’introduction de la sélection génétique avec l’apport d’alicaments (granulés de sainfoin) en bergerie.

Amélioration de la docilité des jeunes brebis à la traite : étude des pratiques de dressage

Contexte

Le comportement d’acceptation / la docilité à la traite arrive en 3 ème position dans un questionnaire envoyé aux éleveurs concernant les nouveaux objectifs de sélection. En effet, certaines jeunes brebis sont très réactives à la traite. Leur agitation entraîne des décrochages fréquents et ce comportement peut être transitoire ou persistant. La réactivité exacerbée des agnelles et les coups de pattes donnés aux trayeurs peuvent affecter l’éleveur et mener à l’utilisation de moyens de contention plus ou moins respectueux du bien-être animal.

Ces problèmes de docilité ont de nombreuses conséquences : - Traite incomplète et lait souvent contaminé : perte économique - Travail de l’éleveur plus astreignant alors qu’il y a de moins en moins de personnes à la traite et que la période post-mise bas est déjà par elle-même épuisante : ambiance de traite plus tendue pouvant influer sur l’attractivité du métier de berger et amplifier le stress des animaux. - Des réformes de brebis jeunes (après 1 ère lactation) liées à la difficulté de traite qui s’ajoutent aux autres causes de réforme pour au moins 15% des éleveurs.

Pour faire face à ce constat, une des pistes d’amélioration de la docilité repose sur l’habituation / dressage des agnelles à la traite. Dans un premier temps, il convient d’établir un état des lieux des difficultés des éleveurs et des pratiques de dressage utilisées en ferme. Pour cela, un questionnaire d’enquête a été conçu et sera déployé pendant la campagne 2020 auprès de 200 éleveurs sélectionneurs.

Description

Le stage, basé sur des données acquises, pourra commencer dès février 2020. Il comprendra les phases suivantes : - Participation à quelques enquêtes terrain pour se familiariser au questionnaire - Synthèse bibliographique (méthodologie d’analyses) - Application de tests statistiques et analyses multivariées - Rédaction d’un rapport d’analyse de l’enquête

Identification de biomarqueurs de l'efficacité alimentaire chez le porc

Contexte, problématique

     La sélection pour une amélioration de l’utilisation de l’aliment par les porcs en croissance a connu un bouleversement important depuis les années 2000, avec la mise sur le marché de dispositifs d’enregistrement automatique de l’ingéré des porcs élevés en groupe (DAC = distributeurs automatiques de concentré). Ces automates permettent de mesurer individuellement l’ingéré des porcs élevés en groupe dans des conditions d’élevage aussi proches que possible des conditions de production. La mesure de l’ingéré est la base de l’estimation de l’efficacité alimentaire, qui contribue à la performance économique de la filière et à la réduction de son impact sur l’environnement. Cependant, le coût des automates d’alimentation est une limite majeure à la mesure de l’ensemble des candidats à la sélection, ce qui limite l’efficacité de la sélection. Depuis 10 ans des recherches sont menées pour identifier des biomarqueurs, qui seraient plus facilement mesurables sur l’ensemble des animaux pour prédire leur efficacité alimentaire (Gondret et al., 2017, 2019). L’identification de potentiels biomarqueurs (phase de découverte) est généralement conduite chez un nombre limité d’animaux mesurés dans des conditions relativement standardisées. Une deuxième phase, dite de validation, consiste à échantillonner de façon indépendante des animaux pour un tissu facilement accessible, typiquement le sang ou la salive, et à évaluer les équations de prédictions obtenues dans les premiers jeux de données sur ces animaux.

détection de QTL pour la résistance à la pasteurellose chez le lapin

Contexte

La pasteurellose est une maladie causée par une bactérie, Pasteurella multocida, qui est responsable de la moitié des réformes de lapines dans les élevages. Aucun traitement efficace n’existe pour cette maladie. Les traitements antibiotiques conduisent à de nombreuses rechutes et ne suffisent pas à réduire sa prévalence. Une solution pour contrer ce problème serait de pouvoir identifier des gènes, ou des portions génomes (QTL), associés à une meilleure résistance à la maladie. Ainsi, on pourra choisir comme reproducteurs les animaux porteurs de ces gènes ou QTL afin d’améliorer la résistance à la pasteurellose de la population.

Objectif du stage

Détecter des portions du génome associées à la résistance à la pasteurellose.

Déroulement du stage

  • Etude bibliographique, visite de l’unité expérimentale cunicole de l’INRA
  • Etude des données sous Excel ou sous R
  • Utilisation de GEMMA, logiciel permettant de faire des études d’association tout génome (GWAS)

Profil souhaité

Master ou dernière année d’école d’ingénieur

Encadrement

Mélanie GUNIA : melanie.gunia@toulouse.inra.fr; 05 61 28 51 40 Le stagiaire fera partie de l'équipe Modgen composée d’une dizaine de chercheurs et ingénieurs en génétique quantitative.

Développement d’un modèle d’organoïdes pour étudier l’action du microbiote sur l’épithélium intestinal

Contexte du travail de stage
A la naissance, l’appareil digestif est colonisé par une vaste communauté de microorganismes constituant le microbiote intestinal. Le développement morphologique et fonctionnel de la muqueuse dans la période postnatale est en partie guidé par les bactéries présentes dans la lumière de l’intestin. Le microbiote contribue notamment à la mise en place de la barrière épithéliale et limite ainsi les infections entériques et l’inflammation digestive. Néanmoins, les mécanismes impliqués dans l’action des bactéries sur la maturation épithéliale ne sont pas totalement connus. Nous formulons l’hypothèse que les métabolites produits par le microbiote constituent le support moléculaire de ses effets sur l’épithélium. Au laboratoire, nous avons récemment observé chez le lapin (espèce modèle de développement intestinal) que la maturation postnatale de l’épithélium s’accompagne de variations marquées de la production de métabolites par le microbiote. Nous souhaitons désormais démontrer de manière directe l’implication de ces métabolites bactériens dans la mise en place de la fonction barrière épithéliale. Pour cela, nous proposons de développer un modèle d’organoïdes générés à partir de cryptes intestinales de lapins. Ce modèle complexe d’épithélium cultivé in vitro permettra de tester les effets des métabolites bactériens suspectés de contribuer à la maturation épithéliale.

Détection de mutations létales chez les ovins. Mise en évidence de segments chromosomiques homozygotes à partir d’informations moléculaires haute densité (60 000 SNP).

Chez les animaux d’élevage, la sélection génomique est en train de révolutionner l’amélioration génétique. Cette sélection est basée sur la prédiction d’une valeur génétique de l’animal grâce à l’analyse d’un grand nombre de marqueurs génétiques de type SNP (Single Nucleotide Polymorphism). L’avantage de cette sélection est qu’elle peut être réalisée dès la naissance des animaux sans attendre l’information tirée des performances de ses descendants. Mais pour cela, les effets des marqueurs sont prédits dans une population de référence préalablement phénotypée et génotypée.

Pour les ovins, nous disposons de milliers de données de référence (génotype et phénotype) obtenues à partir d’animaux de races laitières Lacaune (10000) et Manech tête rousse (4000) que l’on souhaite analyser au cours de ce stage pour l’identification spécifique de mutations létales. En effet, il est bien connu que dans toutes populations ségrégent des mutations qui, à l’état homozygote, altèrent le développement de l’embryon ou du très jeune animal. Ceci a pour conséquence une baisse de la fertilité. Certaines de ces mutations sont pourtant conservées à l’état hétérozygote dans le temps chez les populations car elles peuvent présenter un autre avantage sélectif, comme une production laitière améliorée par exemple.
L’objectif de ce stage est d’identifier et de valider fonctionnellement ces mutations létales.

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