pdf IBOVAL 34 - Institut de l`Elevage

Numéro 34, février 2004
RECUEIL DES DONNEES
Dans l’évaluation génétique des bovins allaitants, les
données se rapportant à la naissance des veaux
revêtent un caractère spécial par rapport au reste
des données collectées. En effet, ce sont des
performances enregistrées par les éleveurs eux
mêmes. De plus elles sont de deux natures
différentes : le poids à la naissance des veaux est
une donnée physique et objective qui doit être
mesurée tandis que les conditions de naissance
consistent en l’attribution d’une note subjective par
l’éleveur.
PRISE EN COMPTE DES
NOTES DE CONDITIONS DE
NAISSANCE DANS LES
CALCULS IBOVAL ET
INTEGRATION DANS LES
OBJECTIFS DE SELECTION
Jusqu'alors,
l’appréciation
des
facilités de naissance en ferme se
faisait au travers de l’index FNais.
Cet index était obtenu à partir de
l’opposé de l’effet direct sur le poids
à la naissance estimé dans un
modèle monocaractère avec effet
maternel.
A compter de cette année
(indexation IBOVAL 2004), une
évaluation bicaractère combinant
poids à la naissance et conditions
de naissance avec pour chacun une
composante génétique directe et
une
composante
génétique
maternelle est réalisée. Cette
évaluation permet l’élaboration de 2
nouveaux index caractérisant (i) les
aptitudes à la naissance du veau et
(ii) les dispositions de la mère au
vêlage dont il a été nécessaire de
définir les modalités. Il a, en
conséquence,
fallu
également
recalculer les index de synthèse
ISEVR et IVMAT afin de prendre en
compte ces 2 nouveaux index.
Le poids à la naissance
Un maximum de données de poids naissance doit
être enregistré par les éleveurs. Cependant, aucune
valeur par défaut ne doit être saisie, introduite ou
transmise dans le système d’information génétique.
Différents outils existent pour faciliter les pesées des
veaux par les éleveurs (figures 1 à 3). Il peut s’agir
de système à berceau, de pesons ou de balances.
Figure 1 : système de berceau utilisé en Australie.
Institut de l’Elevage, INRA, Note IBOVAL n° 34, février 2004, 1
Figure 2 : peson
notes répondant
référence 1) :
aux
définitions
suivantes
(voir
Note 1 ‘Sans aide’ : Sans assistance
Note 2 ‘Avec aide facile’ : Assistance d’une seule
personne, sans aide mécanique
Note 3 ‘Avec aide difficile’ : Assistance de plus d’une
personne ou recours à des moyens mécaniques
Note 4 : Césarienne
Note 5 : Embryotomie
Figure 3 : balance
Tout vêlage assisté par un vétérinaire doit être codifié
dans les classes 3 à 5. Un veau mal présenté, remis
en place par une personne sans qualification
particulière (agent non vétérinaire) donne lieu à une
classification en 2 à moins que la mise bas ne
nécessite l’assistance de plusieurs personnes (ou
l’usage de moyens mécaniques).
Il est important de bien rappeler ces définitions, aux
éleveurs de façon à conserver un caractère homogène
aux enregistrements des conditions de naissance.
Comme pour le poids à la naissance, aucune valeur
par défaut ne doit être saisie, introduite ou transmise
dans le système d’information génétique. Si aucune
note n’est attribuée par l’éleveur pour décrire la
condition de mise bas, celle ci sera codée ‘I’
(=’Inconnue’) dans le système d’information génétique.
Enfin, il existe toujours des différences d’appréciation
des conditions de mise bas entre éleveurs ainsi que
des fréquences différentes des conditions entre
élevages. Ces variations non génétiques sont prises
en compte dans l’évaluation au travers de l’effet de
l’élevage.
MISE AU POINT DU MODELE D’EVALUATION
A partir de réseaux d’élevages qui effectuent
systématiquement des pesées à la naissance, des
observatoires se mettent en place dans différentes
races allaitantes. Les résultats des collectes de
ces observatoires donnent lieu à des publications
de vulgarisation sur les poids à la naissance. En
races Charolaise, Limousine et Rouge des Prés,
pour compléter ce dispositif, des contrôles de
cohérence entre le poids à la naissance et la note
de condition de naissance attribuée ont été mis en
place.
Enfin, il est indispensable de rappeler que le poids
à la naissance est un caractère plus influencé par
le milieu (effet race, éleveur…) que par la
génétique et que les éleveurs qui déclarent en
moyenne des veaux lourds ne sont pas pénalisés
sur leur niveau génétique en Facilité de naissance
(figure 4).
Les conditions de naissance
La description des conditions de naissance se fait
par l’attribution d’une note de difficulté de
naissance. Cette note peut être ventilée selon 5
Florence Phocas et Denis Laloë (cf référence 2) ont
développé un modèle d’évaluation bicaractère qui
combine le poids à la naissance (Pn) et la note de
condition de naissance (Cn). Chacun de ces
caractères a deux composantes génétiques : une
composante directe (Âd(Pn) et Âd(Cn)) et une
composante maternelle (Âm(Pn) et Âm(Cn)) (Tableau
1 : Paramètres génétiques estimés).
Une corrélation génétique de 0,98 a été mesurée entre
l’effet direct poids de naissance évalué par un modèle
monocaractère (utilisé pour produire l’index FNais) et
l’effet génétique direct du Pn estimé dans le cadre
d’un modèle bicaractère associant poids et conditions
de naissance. La corrélation entre les effets maternels
pour le poids à la naissance dans les deux évaluations
(monocaractère comparé à bicaractère) est elle aussi
très élevée.
Une fois ce modèle mis au point, il convient d’élaborer
les index standardisés à restituer aux utilisateurs pour
traduire au mieux l’aptitude d’un veau à naître
facilement la « facilité de naissance » et l’aptitude
d’une vache à vêler la « facilité de vêlage »
Institut de l’Elevage, INRA, Note IBOVAL n° 34, février 2004, 2
Figure 4 : relation entre le poids de naissance moyen déclaré et le niveau génétique de l’ascendance maternelle
pour les facilités de naissance en race Rouge des Prés (IBOVAL 2003)
Poids de naissance moyen (kg)
65
60
55
50
45
40
-3
-2
-1
0
1
2
3
Niveau génétique FNais (kg)
Figure 5 : Relation biologique entre poids et conditions de naissance (vaches de race Charolaise)
80
Taux (%) de césariennes observé
70
4 ans et plus
N=324
2 ans – 1er
vêlage
N=601
60
50
3 ans 1er vêlage
N=78
40
30
20
10
0
25
30
35
40
45
50
55
60
Poids à la naissance des veaux (kg)
(Source : cf référence 3)
Institut de l’Elevage, INRA, Note IBOVAL n° 34, février 2004, 3
Tableau 1 : paramètres génétiques estimés
Aubrac
Salers
Gasconne
Charolaise
Bazadaise
Blonde d’Aquitaine
Limousine
Rouge des Prés
Parthenaise
Races
hd2
0,39
0,47
0,24
0,35
0,19
0,39
0,39
0,29
0,34
hm2
0,08
0,24
0,05
0,11
0,04
0,11
0,11
0,08
0,07
σ dm
-0,47
-0,54
-0,45
-0,43
0,09
-0,49
-0,59
-0,37
-0,49
hd2
0,11
0,21
0,12
0,15
0,08
0,09
0,11
0,11
0,16
hm2
0,05
0,08
0,06
0,14
0,09
0,08
0,08
0,11
0,10
σ dm
-0,81
-0,86
-0,88
-0,35
-0,72
-0,46
-0,69
-0,40
-0,39
0,30
0,04
0,14
0,66
0,48
0,72
0,40
0,78
0,74
0,04
0,03
-0,29
0,44
-01
0,52
0,35
0,52
0,35
-0,14
-0,00
-0,05
-0,29
-0,22
-0,33
-0,22
-0,36
-0,44
-0,28
-0,03
-0,06
-0,50
-0,37
-0,61
-0,34
-0,60
-0,69
Paramètres
Pn
Corrélations
génétiques
Cn
hd2
σ (Pnd , Cn d )
σ (Pnm , Cn m )
σ (Pnd , Cn m )
σ (Pnm , Cn d )
= héritabilité des effets directs ;
hm2 = héritabilité des effets maternels ; σ dm = corrélation entre effets directs et effets
maternels
Source : cf référence 4
CONSTRUCTION
DES PONDERATIONS
DECRIVANT LES FACILITES DE NAISSANCE
DE
L’INDEX
L’objectif dans la construction de cet index est
d’améliorer les facilités de naissance en effets
directs (c’est à dire les capacités intrinsèques à
naître du veau indépendamment des aptitudes au
vêlage de sa mère) au niveau racial.
L’index retenu est dénommé Index de Facilité de
NAISsance, IFNAIS, et combine à la fois les effets
directs du poids à la naissance Âd(Pn) avec les
effets directs des conditions de naissance
Âd(Cn).1
IFNAIS = -x* Âd(Pn) + (1-x)*[- Âd(Cn)]
De par sa construction, cet index IFNAIS permet
de maintenir une contrainte sur l’évolution des
1
Rappelons que l’index FNais utilisé jusqu’ à
maintenant ne considérait que l’effet direct du poids
à la naissance Âd(Pn) : FNais = -1*Âd(Pn)
poids naissance afin d’éviter à long terme une
apparition ou une augmentation des difficultés de
naissance au niveau de la race (figure 5 : Relation
biologique entre poids et conditions de naissance). De
plus, afin de conserver une certaine continuité avec
les efforts de sélection sur les caractères de facilité de
naissance réalisés jusqu’alors, la valeur de la
contrainte de poids naissance à inclure dans IFNAIS
((-x) de 0 à 90%) sera raisonnée en termes de
corrélation entre IFNAIS et l’ancien index de facilité
de naissance (Fnais).
Chaque UPRa a la responsabilité d’apprécier la valeur
de la contrainte de poids naissance à inclure dans la
construction de IFNAIS.
CONSTRUCTION DES PONDERATIONS DE L’INDEX DECRIVANT
LES FACILITES DE VELAGE
L’objectif dans la construction de cet index est
d’améliorer les facilités de mise bas des vaches en
effets directs (aptitude à la naissance du veau) et en
effets maternels (aptitude à vêler de la mère) au
niveau racial.
L’index retenu est dénommé Index de Facilité de
VELage, IFVEL, et combine à la fois les effets directs
Institut de l’Elevage, INRA, Note IBOVAL n° 34 4
du poids à la naissance Âd(Pn), les effets directs
des conditions de naissance Âd(Cn) ainsi que les
effets maternels des conditions de naissance
Âm(Cn).
IFVEL= -x*[Âd(Pn)]
+ (1-x)*[b1*Âd(Cn) + b2*Âm(Cn)]
(b1 et b2 étant les pondérations respectives de
Âd(Cn) et Âm(Cn) standardisés en écart type
génétique)
Cet index permet de conserver une contrainte sur
l’évolution des poids naissance afin d’éviter à long
terme une apparition ou une augmentation des
difficultés de naissance (figure 5 : Relation
biologique entre poids et conditions de naissance).
Cet index de facilité de vêlage est un nouvel index.
Le choix de la valeur de la contrainte sur l’effet
direct sur le poids à la naissance ((-x) de 0 à 90%)
à inclure dans la construction de l’index IFVEL se
raisonnera en fonction de la réponse à la sélection
sur les composants de cet index IFVEL, sur les
composants de l’index IVMAT et enfin en fonction
de la réponse globale sur l’index IVMAT.
PRISE EN COMPTE DE CES CHANGEMENTS DANS LES
SYNTHESES ISEVR ET IVMAT
L’objectif de sélection racial
L’objectif de sélection racial fait l’objet d’une étude
approfondie des systèmes de production
rencontrés dans la race en question.
Calcul des pondérations de l’objectif économique
Pour chacun des systèmes rencontrés, les
informations technico-économiques pertinentes
(système de production, taille, type de vente, prix
de vente, chargement, résultats de reproduction,
poids des ventes, frais vétérinaires…) sont
collectées à partir du travail de terrain des
Réseaux d’Elevage. C’est la caractérisation des
systèmes d’élevage.
La Marge Brute (MB) des élevages est ensuite
modélisée pour chaque système de production de
la race par une fonction économique linéaire,
somme des principales sources de revenu et de
dépense des élevages.
Produits de l’élevage
- Charges de l’élevage
= Marge brute de l’élevage
Elle représente le profit économique de l’éleveur.
Certaines des composantes étant liées au
potentiel génétique des animaux (fertilité,
conformation…), l’amélioration ou la dégradation de
l’une d’entre elles a des répercussions directes sur
cette marge brute. Afin d’estimer le variation de MB
consécutive à une amélioration d’un caractère, la
fonction MB est mise en équation par rapport à ces
caractères à améliorer.
Chaque caractère est donc pondéré par son
importance économique relative dans la MB. Cette
pondération est le poids économique du caractère
considéré. Enfin, ce poids économique est défini
comme le gain marginal c’est à dire la variation de MB
due à la variation d’une unité physique de caractère
(les autres caractères étant maintenus à leur valeur
moyenne).
Ainsi chaque système d’élevage est caractérisé par un
jeu de poids économiques pour chacun des caractères
améliorables par sélection génétique. Afin de
permettre les comparaisons entre importance relative
des caractères et être en accord avec les règles
d’expression des valeurs génétiques prédites, ces
poids sont exprimés en écart type génétique des
caractères.
Au final, l’objectif de sélection racial est défini comme
la partie de la fonction de modélisation de la MB qui
contient les caractères améliorables par sélection
génétique pondérés par leur poids économique, le
poids économique d’un caractère donné étant calculé
comme la somme des poids économiques de ce
caractère dans chaque système pondéré par la
représentativité du système dans la race.
A partir des constituants de l’objectif racial, certains
caractères d’intéret sont retenus pour constituer les
index synthétiques de sélection ISEVR et IVMAT.
Les index ISEVR
Suivant les propositions retenues par chacune des
races allaitantes dans la construction de IFNAIS ,
l’index ISEVR se construit comme suit :
c1* IFNAIS
+ c2* CRsev
+ c3* DMsev
+ c4* Dssev
ISEVR
Les index IVMAT
Suivant les propositions retenues par chacune des
races allaitantes dans la construction de IFVEL, l’index
IVMAT se construit comme suit :
d1* CRsev
+ d2* DMsev
+ d3* Dssev
+ d4* IFVEL
+ d5* ALait
IVMAT
Institut de l’Elevage, INRA, Note IBOVAL n° 34 5
Cas des races à objectif racial assimilé
C’est le cas des races Parthenaise, Rouge des
Prés et Bazadaise. Pour ces 3 races allaitantes,
du fait de leurs faibles effectifs, le travail d’analyse
des systèmes de production rencontrés n’a pas
été effectué.
Dans ce cas, les pondérations de l’objectif
économique de la race sont assimilées à celles
d’une race voisine quant à ses aptitudes
morphologiques et adaptées si besoin à dire
d’experts.
Ainsi les gains marginaux des caractères d’intérêt
en races Parthenaise et Bazadaise peuvent être
assimilés à ceux de la race Limousine tandis que
les gains marginaux des caractères d’intérêt en
race Rouge des Prés sont assimilés à ceux de la
race Charolaise.
Une transformation mathématique est cependant à
effectuer pour chacune des races : il faut, en effet,
exprimer les pondérations des index de sélection
en écart type génétique de la race concernée.
CONSTITUTION D’INDEX IVMAT
L’ENSEMBLE DES COHORTES
& ISEVR
Les index ISEVR et IVMAT seront bâtis en incluant ce
nouvel index IFNAIS.
En race Limousine
La race Limousine dispose d’un objectif racial
économique validé depuis 1996. Cet objectif racial a
été repris pour y intégrer les nouveaux index de
facilités de mise bas.
Des propositions concernant les pondérations du
poids et des conditions de naissance à inclure dans
IFNAIS (0,8Pn+0,2Cn) et IFVEL (0,5Pn+0,5Cn) ont
été proposées et ne sont pas encore validées à ce jour
par l’UPRa.
Pour 2004, l’index IFVEL ne sera pas calculé et l’index
IFNAIS ne comprendra que l’effet direct du poids
naissance :
IFNAIS = -1* Âd(Pn)
Les index ISEVR et IVMAT seront bâtis en incluant ce
nouvel index IFNAIS.
Les pondérations des ISEVR et IVMAT ne sont pas
modifiées par rapport à 2003. En particulier, les
pondérations restent différentes entres les cohortes de
femelles.
COMMUNS A
Pour chacun des index de sélection ISEVR et
IVMAT et pour chacune des cohortes d’animaux
étudiées
(taureaux,
génisses,
primipares,
multipares), un index optimum (ie donnant une
réponse à la sélection maximale) est calculé sur
l’objectif racial. A partir de ces index optimum
pour chacune des cohortes, un index commun à
l’ensemble de la population étudiée est bâti. Cet
index de synthèse commun (ISEVR ou IVMAT)
sera conservé si les réponses observées sur
chaque cohorte sont suffisamment proches de leur
optimum respectif calculé sur l’objectif racial.
APPLICATION AUX DIFFERENTES RACES
La définition de 2 nouveaux index de facilités de
mise bas, IFNAIS et IFVEL, et leur intégration
respective dans les index de synthèse ISEVR et
IVMAT va demander un important travail de
validation aux différentes UPRa.
En race Charolaise
L’étude économique des systèmes d’exploitation
Charolais a abouti à la construction d’un objectif
racial qui a été validé par la race fin 2002.
Les pondérations à accorder au poids naissance
et aux conditions de naissance dans IFNAIS et
IFVEL n’ont pas encore été validées par l’UPRa.
Pour 2004, l’index IFVEL ne sera pas calculé et
l’index IFNAIS ne comprendra que l’effet direct du
poids naissance :
En race Blonde d’Aquitaine
La race Blonde d’Aquitaine dispose d’un objectif racial
économique validé depuis 1999. Cet objectif racial a
été repris pour y intégrer les nouveaux index de
facilités de mise bas.
Un choix de pondérations du poids et des conditions
de naissance à inclure dans IFNAIS (0,6 Pn+0,4 Cn) a
été validé par l’UPRa. Un recalcul des pondérations
des index ISEVR sera proposé à l’UPRa
prochainement.
La validation des pondérations pour IFVEL est
imminente.
En race Aubrac
La race Aubrac dispose un objectif racial économique
validé depuis 1998. Cet objectif racial a été repris pour
y intégrer les nouveaux index de facilités de mise bas.
Les pondérations à accorder au poids naissance et
aux conditions de naissance dans IFNAIS et IFVEL
n’ont pas encore été validées par l’UPRa.
Le recalcul des pondérations des index ISEVR et
IVMAT sera fait dès que la composition des index
IFNAIS et IFVEL sera validée.
En race Salers
Les résultats de l’étude économique des systèmes
d’exploitation Salers qui a abouti à la construction d’un
objectif racial ne sont pas encore validés par l’UPRa.
Cet objectif racial constituera le socle dans la
construction des index de sélection à base
économique.
IFNAIS = -1* Âd(Pn)
Institut de l’Elevage, INRA, Note IBOVAL n° 34 6
Les pondérations à accorder au poids naissance
et aux conditions de naissance dans IFNAIS et
IFVEL n’ont pas encore été décidées par l’UPRa.
En race Gasconne
La race Gasconne dispose d’un objectif racial
économique validé depuis 1998. Cet objectif racial
a été repris pour y intégrer les nouveaux index de
facilités de mise bas.
Un choix de pondérations du poids et des
conditions de naissance à inclure dans IFNAIS
(0,8Pn + 0,2Cn) et dans IFVEL (0,8Pn + 0,2Cn) a
été validé.
Un recalcul des pondérations des index ISEVR et
IVMAT sera proposé très prochainement à l’UPRa.
En race Rouge des Prés
La construction de l’objectif racial économique en
race Rouge des Prés s’est appuyée sur l’étude
faite en race Charolaise. Cette construction doit
encore être validée par l’UPRa.
Cet objectif racial constituera le socle dans la
construction des index de sélection à base
économique pour 2005.
Les pondérations à accorder au poids naissance
et aux conditions de naissance à inclure dans
IFNAIS (0,7Pn+0,3Cn) et IFVEL (0,3Pn+0,7Cn)
ont été validées par l’UPRa.
Pour 2004, les pondérations des index ISEVR et
IVMAT resteront inchangées mais la construction
de ces 2 index intègrera les nouveaux index
IFNAIS (dans ISEVR) et IFVEL (dans IVMAT).
REFERENCES
1. PHILIPSSON et al, Normes de qualification
des taureaux et stratégies de sélection en vue
de limiter les difficultés de vêlage et la
mortinatalité, INRA Bulletin Technique du
Département de Génétique Animale, 1978,
n°27, pages 78 –104.
2. F. PHOCAS, D. LALOË, Evaluation models
and genetic parameters for calving difficulty in
beef cattle, JAS, 2003, 81:933-938.
3. F. MENISSIER, J.L. FOULLEY, Situation
actuelle des problèmes de vêlage dans la
Communauté
Economique
Européenne :
Importance des difficultés de vêlage et de la
mortinatalité chez les bovins à viande, INRA
Bulletin Technique du Département de
Génétique Animale, 1978, n°27, pages 5-54.
4. F. PHOCAS, D. LALOË, Paramètres
génétiques poids et conditions de naissance
dans les données en ferme, non publié, 06/03,
pages 1-17.
En race Parthenaise
La construction de l’objectif racial économique en
race Parthenaise s’est appuyée sur l’étude faite en
race Limousine. Cette construction doit être
validée par l’UPRa
Cet objectif racial constituera le socle dans la
construction des index de sélection à base
économique.
Les pondérations à accorder au poids naissance
et aux conditions de naissance dans IFNAIS et
IFVEL n’ont pas encore été décidées par l’UPRa.
En race Bazadaise
La construction de l’objectif racial économique en
race Bazadaise s’est appuyé sur l’étude faite en
race Limousine pour le système de production
veaux sous la mère. Cette construction doit être
validée par l’UPRa.
Cet objectif racial constituera le socle dans la
construction des index de sélection à base
économique.
Les pondérations à accorder au poids naissance
et aux conditions de naissance dans IFNAIS et
IFVEL n’ont pas encore été décidées par l’UPRa.
Institut de l’Elevage, INRA, Note IBOVAL n° 34 7