Entretiens
Depuis que l'humain a domestiqué le porc, il a sélectionné cet animal pour qu'il réponde à ses besoins en nourriture. Le type de sélection utilisé jusqu'à maintenant, appelé sélection quantitative, ne permettait que d'estimer le potentiel d'un animal. La génomique est un outil de plus qui permettra de raffiner nos estimations.
Par la sélection quantitative, on a réussi à amé­liorer grandement les performances du porc. De 2006 à 2012, au Canada, on a amélioré – en moyenne et par année – de un jour la vitesse de croissance du porc et de 0,14 porcelet par portée la prolificité (voir tableau) à l'aide de la génétique. Cette amélioration tient compte uniquement de la sélection et est indépendante des effets positifs apportés par l'alimentation, la régie et le niveau sanitaire de l'élevage.

Cette amélioration des caractères s'est effectuée grâce à la mise en place des connaissances acquises graduellement :
• sélection phénotypique de porcs de races pures;
• croisements entre races complémentaires;
• amélioration de la prise de mesures (notamment aux ultrasons);
• utilisation de l'insémination artificielle pour bénéficier rapidement des meilleurs verrats;
• déploiement d'un système informatique de suivi des performances et de la généalogie;
• mise en place du calcul des valeurs génétiques (BLUP) et élaboration d'un programme de sélection qui permet l'exploitation du potentiel réel d'un individu en éliminant les effets environnementaux.

Par contre, cette sélection se fait sur ce qui est mesurable. Les valeurs génétiques ainsi obtenues, bien que précises, demeurent des estimations du potentiel de l'animal. De plus, il est impossible de sélectionner directement les futurs animaux reproducteurs sur des caractères impossibles à mesurer sur l'animal lui-même, tels que le pH de la viande 24 heures post mortem ou la résistance aux maladies. Pour des caractères comme ceux-là, il faut évaluer des animaux apparentés et les valeurs génétiques obtenues sont alors moins précises.

Figure 1
Description du génome, des chromosomes, de l'ADN, des gènes et des nucléotides

Source : (http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/68/Genome.jpg, 16 février 2014).

Avec l'avènement de la génomique, on obtient la possibilité de sélectionner directement les animaux sur la base de leur patrimoine génétique. On sait depuis longtemps que dans chaque cellule du porc, on retrouve 38 chromosomes et que chaque chromosome est constitué de brins d'ADN (acide désoxyribonucléique) sur lesquels on retrouve des gènes, eux-mêmes bâtis avec des molécules appelées nucléotides (figure 1). Les nucléotides – ou bases – qui composent l'ADN sont la thymine (T), l'adénine (A), la cytosine (C) et la guanine (G). C'est l'ordre dans lequel ces nucléotides sont assemblés qui décidera de l'identité et de la fonction du gène.


Amélioration génétique de caractères d'importance économique chez le porc
Caractères Unités Variation totale 2006-2012 Progrès annuel moyen 2006-2012
Homard surgelé 6-16 % 0 % Immédiate
Pétoncles surgelés 8 % 0 % Immédiate
Crevettes surgelées 12 % 0 % Immédiate
Crevettes cuites et décortiquées vendues au détail 20 % 0 % Immédiate
Merluche fraîche ou réfrigérée 15 % 0 % Immédiate
Morue séchée ou salée 13 % 0 % Immédiate
Hareng surgelé 15 % 0 % Immédiate
Maquereau surgelé 20 % 0 % Immédiate
Flétan frais ou réfrigéré 15 % 0 % Immédiate
Saumon 15 % 0 % Immédiate


La publication complète du génome porcin dans la revue Nature (Groenen et al., 2012), après une publication incomplète en 2009, a permis de connaître la série complète de nucléotides qui composent les brins d'ADN d'un porc. Mais c'est le génome d'un seul animal qui a été publié, une femelle Duroc dans ce cas-ci, et connaître la suite de nucléotides qu'il y a sur un chromosome ne permet pas de connaître les gènes impliqués et encore moins leur fonction.

Dans son édition de novembre 2012, la prestigieuse revue Nature consacre un article complet au séquençage du génome du porc.
Il faut donc mettre en place des techniques qui permettront de relier l'ADN de l'animal aux performances. C'est ici qu'entre en place la « sélection génomique », qui est l'association de l'information contenue dans l'ADN avec les données de production et la généalogie. On ajoute cette information dans le BLUP pour obtenir des valeurs génétiques plus précises.

Pour ce faire, il faut d'abord obtenir un morceau de tissu de chaque animal : soie, sperme, sang, petit morceau d'oreille ou de queue et extraire ensuite l'ADN du morceau de tissu. Ensuite, il faut utiliser une technique qui permet de relier l'ADN de l'animal à ses performances. Actuellement, l'une des techniques utilisées pour relier l'ADN aux performances est la puce à SNP (single nucleotide polymorphism ou polymorphisme nucléotidique simple). La puce à SNP (prononcer « snip ») la plus utilisée actuellement contient 64 232 SNP répartis sur l'ensemble du génome porcin (figure 2).

En comparant les SNP de plusieurs animaux dont les performances sont connues, on peut relier certains SNP à des performances particulières. Pour faire ce lien, on a besoin de milliers d'animaux dont les performances sont connues. Cela demande donc d'avoir le programme informatique nécessaire pour bien relier les SNP aux performances de milliers de porcs. De plus, certains SNP fonctionnent bien dans certaines populations, mais pas dans d'autres. Il faut donc prendre le soin de vérifier si les SNP reliés à certaines performances fonctionnent bien dans notre population de porcs.

Figure 2
Puce à 60 k SNP pour le porc

Les SNP représentent un changement unique dans un nucléotide. Par exemple, dans le cas du gène halo­thane, c'est un changement du 1843e nucléo­tide de ce gène qui permet de déceler les animaux suscep­tibles au stress. Chez les animaux résistants, on trouve une cytosine (C) à cette position, alors que chez les animaux susceptibles au stress, on y trouve une thymine (T).

Plutôt que d'utiliser des SNP, on peut aussi chercher des gènes ou des régions d'importance sur les gènes. Actuellement, on estime à 21 630 gènes le nombre de gènes contenus sur les chromosomes du porc1. Sur ce nombre, on ne connaît qu'une vingtaine de gènes d'intérêt. Il y a donc encore beaucoup de recherche à faire dans ce domaine.

Sogeporc a mis en place un programme de sélection génomique. Et parce que nous sommes membres de PigGen Canada, nous avons accès à une base de données plus grande qui permet de mettre en évidence certaines régions du génome liées notamment à une plus grande résistance aux maladies. Dans un des projets auquel participe PigGen Canada, on a mis en évidence une région du chromosome 4 qui est liée à une meilleure résistance au SRRP et à une meilleure croissance du porc. Dans une récente publication (Boddicker et al., 2013), on explique que cette région peut expliquer jusqu'à 15 % de la résistance au SRRP et 11 % d'un gain supérieur. Il est donc possible de sélectionner les porcs pour une meilleure résistance au SRRP.

Lorsqu'on sélectionne pour un gène en particulier, il faut toutefois user de prudence. Il faut aussi considérer si ce gène n'a pas un effet négatif sur un autre caractère qui n'a pas été considéré dans l'étude. Par exemple, on a découvert il y a quelques années que sur le gène IGF2, si l'animal a deux nucléotides A à un site précis, il est plus maigre, et s'il a deux nucléotides G, il est plus gras. On a donc commencé à sélectionner les animaux AA pour qu'ils soient plus maigres. Mais du même coup, on a réalisé que les animaux GG sont plus prolifiques. Il faut donc toujours considérer l'animal dans son ensemble et non pas seulement sur un ou deux caractères.

Dans le cas du gène IGF2, on s'est aussi aperçu qu'il s'agit d'un gène à empreinte paternelle. Ainsi, si on a un animal AG dont le A provient du père, on obtient un animal plus maigre, mais si le A provient de la mère, cela n'a aucun effet !

La sélection génomique en est à ses débuts dans le porc. Mais il est évident qu'elle devra être utilisée de concert avec la génétique quantitative afin de permettre de mieux sélectionner les sujets. Et c'est exactement ce que Sogeporc fait avec son programme de sélection.

Quelques définitions imagées…

Génome : C'est comme la bibliothèque. C'est une séquence d'ADN qui contient tout le matériel génétique d'un individu.

Chromosome : C'est comme un livre dans la bibliothèque. C'est le support de l'information génétique.

Gène : C'est comme un paragraphe dans un livre. C'est la partie du chromosome qui code pour une fonction particulière.

Nucléotide : C'est comme une lettre dans le paragraphe. Mais il n'y a que quatre lettres : T-Thymine, A-Adénine, C-Cytosine, G-Guanine.
 
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