Stratégies de génotypage pour la sélection génomique chez la poule pondeuse

Genotyping strategies for genomic selection in layer chicken

• Auteur / Autrice : Florian Herry
• Direction : Pascale Leroy, Sophie Allais
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génétique, génomique et bio-informatique
• Date : Soutenance le 19/12/2019
• Etablissement(s) : Rennes, Agrocampus Ouest
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Écologie Géosciences Agronomie Alimentation (Rennes ; 2016-2022)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Physiologie- Environnement et Génétique pour l'Animal et les Systèmes d'Elevage [Rennes] / PEGASE

Mots clés

Mots clés libres

Sélection génomique

Puce basse densité

RAD-Seq

Ngs

Qualité d’imputation

Précision d’évaluation génomique

Genomic selection

Low density panel

RAD-Seq

Ngs

Imputation accuracy

Genomic evaluation accuracy

Résumé

Le développement d’une puce à SNP commerciale haute densité (HD) de 600 000 SNP en 2013 a permis la mise en place de la sélection génomique dans les filières poules de ponte et poulets de chair. Toutefois cet outil reste cher pour une utilisation en routine sur les candidats de la sélection. En parallèle, de nouvelles techniques de séquençage NGS permettent d’envisager des solutions autres que les puces à SNP pour la sélection génomique. Un des enjeux de la sélection génomique est donc de développer des outils de génotypage ou de séquençage des candidats à la sélection à moindre coût. À partir des génotypes HD d’une population de référence, il est alors possible avec des méthodes d’imputation de déduire les génotypes HD des candidats. Un premier travail a consisté à étudier l’impact de différents facteurs concernant le développement des puces à SNP basse densité (BD)ou la constitution de la population de référence sur l’efficacité de l’imputation. L’impact de l’utilisation ou non de l’imputation sur l’évaluation génomique des candidats à la sélection a également été analysé. Les résultats montrent qu’une méthodologie équidistante, pour une densité supérieure à 5K SNP, est adaptée pour obtenir de bons résultats d’imputation et une bonne précision d’évaluation génomique. Pour une densité supérieure à 5K SNP, il est également possible d’utiliser les puces BD sans imputation.Les génotypages BD ont ensuite été remplacés par des génotypages issus de méthodes RAD-Seq par simulation. En fonction de l’enzyme de restriction utilisée, les études ont montré que les méthodes RAD-Seq

The development of a commercial high density (HD) SNP chip of 600,000 SNPs enabled the implementation of genomic selection in layer and broiler. However, genotyping costs with this tool still remain high for a routine use on the selection candidates. Concurrently, new sequencing technologies (NGS) allow to consider other solutions than SNP chip for genomic selection. One of the main goal of genomic selection is to develop less expensive tools for genotyping or sequencing the selection candidates. Then, from the HD genotypes of a reference population, it is possible with different imputation methods to deduce the HD genotypes of the candidates. Firstly, the aim was to investigate the impact of different factors concerning the development of low density SNPchips or the constitution of the reference population on imputation accuracy. The impact of the use or not of imputation on genomic evaluation was also studied. The results showed that an equidistant methodology, for a SNP density higher than 5K, is suitable to get good imputation accuracy and good genomic evaluation accuracy. For an SNP density higher than 5K, it is also possible to use low density SNP chips without imputation.Low density genotypes were then replaced by genotypes from simulated RAD-Seq methods. Depending on the restriction enzyme used, studies have shown that RAD-Seq methods could be an interesting alternative to low density SNP chips.