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PRINCIPALES RACES DE BOVINS EXPLOITEES AU SENEGAL
Il existe trois races bovines dominantes :
๏ Le zรฉbu Gobra (Bos indicus) encore appelรฉ zรฉbu peulh sรฉnรฉgalais. Il vit ร lโouest du Sรฉnรฉgal (Baol, Cayor, Djoloff), au nord du Sine-Saloum et le long du fleuve Sรฉnรฉgal, au sud de la Mauritanie et au nord ouest du Mali (MCD, 1991). Le Gobra est un bovin ร bosse de grande taille (1,25 m ร 1,46 m) et de poids ร lโรขge adulte variant de 350 kg ร 450 kg chez le mรขle et de 250 kg ร 350 kg chez la femelle (SECK, 1993). Les cornes sont en forme de lyre haute, le fanon est trรจs dรฉveloppรฉ avec parfois des plis, sa tรชte est large, son front bombรฉ, le chanfrein rectiligne, le chignon saillant, les oreilles longues et dressรฉes, la robe est gรฉnรฉralement blanche ou lรฉgรจrement froment surtout chez le mรขle oรน elle peut prรฉsenter des bringures et des charbonnures.
Lโaptitude principale de cette race est la production de viande avec un poids de carcasse รฉgal ร 128,7 kg pour un rendement dโabattage de 56,7% chez les animaux รขgรฉs de 3 ร 5 ans. Le poids de la carcasse atteint 373 kg avec un rendement dโabattage de 66,5 % chez les animaux extรฉriorisรฉs dโรขge (BANKOLE et al., 1997).
๏ Le taurin Ndama (Bos taurus) : on sโaccorde ร reconnaรฎtre au Ndama une trรจs ancienne prรฉsence en Afrique vers les annรฉes 1534. Dans son berceau de race, le Fouta Djallon en Guinรฉe, les bovins Ndama et leurs propriรฉtaires peuls sรฉdentaires sont les anciens descendants des occupants du Sahara (AKOUANGO et al., 2010). Il se caractรฉrise par une absence de bosse au niveau du garrot, sa petite taille, des cornes en lyre, une robe qui prรฉsente toutes les nuances du fauve mais la couleur la plus rรฉpandue est le froment. Au Sรฉnรฉgal, le taurin Ndama est retrouvรฉ au sud dans les rรฉgions de Tambacounda et de Casamance. Cโest une race trypanotolรฉrante (aptitude ร vivre normalement dans un milieu naturel infestรฉ, en hรฉbergeant les trypanosomes pathogรจnes sans prรฉsenter de signes cliniques de la maladie.
Le Ndama est aussi une race ร viande avec un poids ร 4 ans qui peut atteindre 328,6 +-20,0 kg chez le mรขle et 286,7+-8,3 kg chez la femelle avec un rendement carcasse de 50% en moyenne (SOW, 1987).
๏ Le Djakorรฉ est un mรฉtis naturel entre le zรฉbu et le taurin. Il sโest dรฉveloppรฉ dans la zone de contact entre les races Gobra et Ndama (nord du Sine-Saloum). Il sโagit dโune race dont les caractรฉristiques se rapprochent plus ou moins des races dโorigine en fonction de sa situation gรฉographique. Il prรฉsente une taille nettement supรฉrieure ร celle du taurin Ndama, une bosse peu marquรฉe, le rein et le dos plats et larges, la ligne dorsolombaire rectiligne, le train postรฉrieur musclรฉ, la culotte bien descendue, les membres courts et puissants (BOYE et al., 2005).
Ces bovins sont ร la base de la production locale de lait qui est fortement tributaire des conditions climatiques ; en effet lโhivernage (juillet/octobre) est le moment propice pour une assez bonne production laitiรจre mais cette production est trรจs faible par rapport ร celle des races exotiques car elle nโest que de 2 litres par vache locale (THIAM, 2005). De ce fait, cette production locale ne couvre pas la demande nationale dโoรน la nรฉcessitรฉ des importations pour essayer de combler le dรฉficit de lโinsuffisance de lโoffre locale (THIAM, 2005).
Pour combler ce dรฉficit de production laitiรจre et diminuer les importations, un programme dโinsรฉmination artificielle (IA), financรฉ par la BAD (Banque Africaine de Dรฉveloppement) et le gouvernement du Sรฉnรฉgal, a รฉtรฉ mis en ลuvre en 1994 par le PAPEL (Projet dโAppui ร lโElevage) dans le bassin arachidier. Ce programme dโIA sโinscrit dans la dynamique de modernisation et dโintensification de systรจmes de productions animales et sa zone dโemprise couvre presque tout le Sรฉnรฉgal. Et depuis 1994, ce programme dโIA suit son cours et aprรจs des tests concluants dans les annรฉes 1999-2000, des campagnes dโIA bovine se sont succรฉdรฉes de faรงon ininterrompue, depuis 2003, comme une activitรฉ phare dans le calendrier agricole.
SYSTEMES DโELEVAGE
Lโรฉlevage sโintรจgre au niveau de trois systรจmes (figure 2) ร savoir :
๏ le systรจme pastoral : il concerne 32% des bovins et 35% des petits ruminants et est pratiquรฉ au niveau de la zone sylvo-pastorale appelรฉe le Ferlo situรฉ dans la partie septentrionale du Sรฉnรฉgal. Cette zone constitue la plus grande zone dโรฉlevage du Sรฉnรฉgal avec son relief, son climat, ses ressources hydrauliques vรฉgรฉtales et animales trรจs adaptรฉs. Le Ferlo appartient aux domaines sahรฉlien et soudano- sahรฉlien avec un mode dโรฉlevage extensif transhumant suivant les disponibilitรฉs fourragรจres (pรขturages naturels) et hydriques (existence de points dโeau temporaires ou permanents et dโun rรฉseau de forages profonds) (MBAYE et al 2006).
๏ le systรจme agro-pastoral : il concerne 67% et 62% des bovins et petits ruminants respectivement, et se caractรฉrise par lโassociation รฉlevage / agriculture (cultures pluviales avec le mil, lโarachide, le coton et cultures irriguรฉes avec le riz, les tomates, les oignons). On le retrouve surtout dans le bassin arachidier, la vallรฉe du fleuve Sรฉnรฉgal et la zone sud du pays. Cette association agriculture/ รฉlevage se traduit gรฉnรฉralement par la pratique de la culture attelรฉe, lโutilisation de la fumure animale et lโexploitation des rรฉsidus de rรฉcolte pour alimenter le cheptel. Les modes de conduites des troupeaux y sont dรฉterminรฉes par la recherche de parcours saisonniers dans les limites des terroirs villageois ou ร lโextรฉrieur de la zone.
๏ le systรจme pรฉriurbain intensif : il concerne 1% de bovins et 3% des petits ruminants. Les modes dโรฉlevage intensifs et semi intensifs y sont effectuรฉs et sont principalement prรฉsents dans la zone des Niayes. Cette zone des Niayes est aussi le siรจge dโun important รฉlevage avicole qui intรฉresse de plus en plus les producteurs car trรจs rentable.
MATERIEL ET METHODES
ECHANTILLONNAGE
Les trois races bovines locales ร savoir le Gobra, le Ndama et le Djakorรฉ au nombre de vingt-deux
(22) constituent les sujets de notre รฉtude. Parmi ces races, treize (13) sont considรฉrรฉes comme pures
(F0), selon les รฉleveurs, rรฉparties en 3 Djakorรฉ, 7 Gobra et 3 Ndama et neuf (9) sont des mรฉtisses de premiรจre gรฉnรฉration (F1) divisรฉes en 5 Djakorรฉ et 4 Gobra. Elles sont issues de deux zones agro รฉcologiques du Sรฉnรฉgal ร savoir le bassin arachidier (rรฉgions de Kaolack, Fatick et Kaffrine) et la zone sylvopastorale (rรฉgion de Louga) et suivent toutes les systรจmes dโรฉlevage intensif ou semi-intensif. Les diffรฉrentes localitรฉs de ces rรฉgions dโoรน proviennent ces animaux sont:
๏ Kahone (14ยฐ41 de latitude nord et 16ยฐ25 de longitude ouest) dans la rรฉgion de Kaolack (entre les longitudes 14ยฐ30 et 16ยฐ30 ouest et les latitudes 13ยฐ30 et14ยฐ30 nord)
๏ Birkelane (14ยฐ09 de latitude nord et 15ยฐ45 de longitude ouest) dans la rรฉgion de Kaffrine (13ยฐ50 de latitude nord et 15ยฐ25 de longitude ouest),
๏ Mbadakhoune (14ยฐ09 de latitude nord et 14ยฐ11 de longitude ouest) et Santamba (13ยฐ43 de latitude nord et 16ยฐ25 de longitude ouest) dans la rรฉgion de Fatick (14ยฐ19 de latitude nord et 16ยฐ25 de longitude ouest),
๏ Dahra au niveau du CRZ (Centre de Recherches Zootechniques) dans la rรฉgion de Louga (15ยฐ37 de latitude nord et 16ยฐ13 de longitude ouest).
Les informations, concernant les individus รฉchantillonnรฉs, ร savoir leur identification, leur localitรฉ, leur catรฉgorie, la couleur de leur robe, leur mode dโalimentation et leur utilisation sont consignรฉs dans le tableau 3. Lโidentification des individus de bovins est faite en utilisant les deux premiรจres lettres (la premiรจre lettre en majuscule et la seconde en minuscule) de la race suivies de la premiรจre lettre de la localitรฉ et de la lettre P si lโindividu est de race pure et enfin, un chiffre qui dรฉtermine le numรฉro dโidentification de lโanimal. EXEMPLE : GoBP05 : 5iรจme individu de Gobra race pure de Birkelane et GoB03 :3iรจme individu de Gobra race mรฉtisse de Birkelane
Le tableau ci-dessous rรฉsume les donnรฉes sur les animaux ร partir desquels les 22 sรฉquences dโADN ont รฉtรฉ obtenues avec leurs localitรฉs et leur statut supposรฉ de puretรฉ gรฉnique ou non avec F0 qui dรฉsigne les races pures et F1, les mรฉtisses de premiรจre gรฉnรฉration.
ETUDE GENETIQUE
Afin de procรฉder ร lโรฉtude gรฉnรฉtique ร partir de lโADN mitochondrial (ADNmt), le sang des bovins รฉchantillonnรฉs est prรฉlevรฉ au niveau de leur veine jugulaire et collectรฉ dans des tubes avec EDTA (Acide Ethylรจne Diamine-Tรฉtra-Acรฉtique), lโEDTA permettant une meilleure conservation des acides nuclรฉiques du sang. A la suite du prรฉlรจvement sanguin, lโextraction de lโADNmt sera effectuรฉe suivie de son amplification par PCR, de son sรฉquenรงage et du traitement des donnรฉes du sรฉquenรงage grรขce aux logiciels. Cependant, faisons un petit rappel sur lโADN mitochondrial avec son gรจne, le cytochrome b.
LโADN MITOCHONDRIAL (ADNmt)
LโADNmt, avec son marqueur molรฉculaire le cytochrome b, est largement utilisรฉ lors des analyses de la diversitรฉ gรฉnรฉtique et phylogรฉnรฉtiques. LโADNmt haploรฏde, transportรฉ par les mitochondries du cytoplasme cellulaire, possรจde un mode de transmission maternelle dโhรฉrรฉditรฉ, une absence de recombinaison gรฉnรฉtique en gรฉnรฉral et un taux de mutation รฉlevรฉ qui permet de reconstruire les relations รฉvolutionnaires intra et inter raciales. La variation de lโADNmt est lente et se prรชte donc trรจs bien au calcul de distance gรฉnรฉtique sur des pรฉriodes relativement brรจve. Son principal marqueur, le cytochrome b, permet la dรฉtection rapide de lโhybridation entre les espรจces et les sous espรจces dโanimaux dโรฉlevage (NDIAYE, 2011).
EXTRACTION DโADN
La mรฉthode du Kit Qiagen DNeasy a รฉtรฉ utilisรฉe pour lโextraction de lโADN ร partir du prรฉlรจvement sanguin. Le protocole consiste ร mรฉlanger 100ยตl de sang anticoagulรฉ ร 20ยตl de protรฉinase K, afin de dรฉgrader les protรฉines, auquel on ajoute du PBS (tampon phosphate salin) jusquโร un volume de 220ยตl et on incube le tout ร 70ยฐC aprรจs y avoir mis 200ยตl de tampon AL. A la suite de lโincubation, 200ยตl dโรฉthanol sont versรฉs dans le mรฉlange et le tout est dรฉposรฉ dans une colonne DNeasy puis on procรจde ร deux centrifugations du fait de la viscositรฉ du sang pendant 1mn chacune ร 13000 rpm (rotation par minute) pour retenir lโADN dans la membrane de la colonne. En effet, lโADN chargรฉ nรฉgativement se fixe, par interactions ioniques, sur la membrane de silice chargรฉe positivement alors que, les protรฉines, les lipides et les polysaccharides sont รฉliminรฉs. Lโeffluent obtenu aprรจs centrifugation est jetรฉ de mรชme que le tube collecteur et la colonne est rรฉcupรฉrรฉe et mise dans un nouveau tube collecteur de 2ml dans lequel on dรฉpose 500ยตl de tampon AW1. Lโensemble est centrifugรฉ deux fois ร 13000 rpm pendant 1mn et placรฉ dans un nouveau tube collecteur avant dโy ajouter 500ยตl de tampon AW2 puis, de nouveau, une centrifugation est effectuรฉe ร 13000 rpm pendant 3mn. Ces deux tampons ont pour but de purifier lโADN fixรฉ et dโรฉliminer totalement toutes sources de contaminations. Afin de sรฉcher la membrane DNeasy, on centrifuge encore pendant 2mn ร 13000 rpm et on place la colonne dans un tube propre de 1,5ml pour รฉluer lโADN dans 200ยตl de tampon AE prรฉalablement chauffรฉ. Pour finir, on procรจde ร une incubation pendant 1mn suivie dโune centrifugation ร 13000 rpm pendant 1mn et dโune conservation de lโADN รฉluรฉ ร -20ยฐC.
LโAMPLIFICATION PAR PCR (rรฉaction de polymรฉrisation en chaรฎne)
La PCR est une technique de la biologie molรฉculaire qui consiste ร amplifier une portion spรฉcifique dโun gรจne dont on connait la sรฉquence. Cette amplification a รฉtรฉ rendue possible grรขce ร la dรฉcouverte dโune ADN polymรฉrase (la Taq polymรฉrase) capable de rรฉsister aux tempรฉratures de dรฉnaturation. Cette enzyme est capable ร partir dโamorces spรฉcifiques dโajouter des nuclรฉotides de faรงon complรฉmentaire et antiparallรจle au gรจne dont on dรฉsire lโamplification (GUERIN et al., 1993).
Lโamplification de lโADNmt est effectuรฉe dans un thermocycleur suivant le protocole classique de PCR avec deux amorces du gรจne de cytochrome b ร savoir le H15915 (5โ-TCT CCA TTT CTG GTT TAC AAG AC-3โ) et le L14723 (5โ-ACC AAT GAC ATG AAA AAT CAT CGT T-3โ). Ces amorces sont spรฉcifiques aux rongeurs et amplifient des sรฉquences de 1140 paires de bases.
Le volume rรฉactionnel pour la PCR est de 25ยตl constituรฉs de 10.8ยตl dโeau MilliQ, de 2.5ยตl de tampon PCR (ร 10fois), de 1.5ยตl de MgCl2 supplรฉmentaire ร 25mM, de 1ยตl dNTPs ร 25mM, de 2.5ยตl de H15915 ร 10ยตM, de 2.5ยตl de L14723 ร 10ยตM, de 0.2ยตl de Taq polymรฉrase ร 5U/ยตl et 4ยตl dโADN diluรฉ au 1/10.
A la suite de ce mรฉlange, lโamplification est rรฉalisรฉe suivant les diffรฉrentes รฉtapes du protocole PCR pour lโobtention de 40 cycles au final. Ces รฉtapes se rรฉsument ร une dรฉnaturation initiale ร 94ยฐ C pendant 3mn suivie dโune seconde dรฉnaturation toujours ร 94ยฐC pendant 45 secondes puis surviennent les รฉtapes dโhybridation ร 48ยฐC pendant 1mn et dโรฉlongation ร 72ยฐC pendant 1mn 30 secondes. Une รฉlongation finale ร 72ยฐC pendant 10mn met fin au processus et on ramรจne la tempรฉrature ร 10ยฐC pour permettre un refroidissement du produit avant de procรฉder au sรฉquenรงage du gรจne.
SEQUENCAGE DU GENE DE CYTOCHROME B
Ce sรฉquenรงage, qui sโest effectuรฉ en Corรฉe du Sud dans la ville de Sรฉoul par la sociรฉtรฉ MACROGEN, permet de dรฉterminer lโordre dโenchainement des sรฉquences de nuclรฉotides dโun fragment dโADN. Cโest une rรฉaction de PCR particuliรจre utilisant, en plus des composรฉs habituels (ADN matrice, polymรฉrase, amorces, dNTP, Mg2+), des nuclรฉotides modifiรฉs les didรฉsoxyribonuclรฉotides ou ddNTP.
ANALYSES GENETIQUES DES DONNEES DU SEQUENCAGE
Trois logiciels sont utilisรฉs dans le cadre de cette รฉtude ร savoir, le logiciel BioEdit (version 7.0.5.3) permettant aussi bien dโouvrir, de nettoyer et dโaligner des sรฉquences ainsi que de transformer des sรฉquences nuclรฉotidiques en sรฉquences protรฉiques suivi du logiciel DNAsp (version 5.10.01) avec lequel nous pouvons dรฉterminer les sites conservรฉs ou variables, les singletons, les sites de parcimonie informative de lโensemble des jeux de donnรฉes, le nombre dโhaplotypes, la diversitรฉ haplotypique et nuclรฉotidique de lโensemble des sรฉquences et la divergence gรฉnรฉtique des populations et enfin, le logiciel MEGA5 (version 5) qui permet non seulement la dรฉtermination des pourcentages de transitions et de transversions et des distances gรฉnรฉtiques intra et inter populationnelles mais aussi la reconstruction des arbres phylogรฉnรฉtiques avec les trois approches possibles (Neighbor-Joining, Maximum de Parcimonie et Maximum de Vraisemblance). Et pour ces trois reconstructions, le test de bootstrap a รฉtรฉ utilisรฉ afin de tรฉmoigner de la robustesse des nลuds internes qui reprรฉsentent les ancรชtres communs des taxons ; de ce fait, une valeur de booststrap au-delร de 50% montre la soliditรฉ des liens de parentรฉ entre les diffรฉrents individus concernรฉs.
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Table des matiรจres
INTRODUCTION
CHAPITRE I : ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE
I. PRESENTATION DU SENEGAL
I.1. SITUATION
I.2. POPULATION
I.3. RELIEF
I.4. CLIMAT
II. ELEVAGE AU SENEGAL
II.1. CHEPTEL
II.2. LES NOTIONS DE RACE โ RACE PURE EN ELEVAGE ET EN GENETIQUE
II.3 PRINCIPALES RACES DE BOVINS EXPLOITEES AU SENEGAL
II.4. SYSTEMES DโELEVAGE
CHAPITRE II: MATERIEL ET METHODES
I. ECHANTILLONNAGE
II. ETUDE GENETIQUE
II.1. LโADN mitochondrial (ADNmt)
II.2. Extraction dโADN
II.3. Lโamplification par PCR (rรฉaction de polymรฉrisation en chaรฎne)
II.4. Sรฉquenรงage du gรจne de cytochrome b
II.5. Analyses gรฉnรฉtiques des donnรฉes du sรฉquenรงage
CHAPITRE III : RESULTATS ET DISCUSSION
I.RESULTATS
I.1. LES SEQUENCES ALIGNEES
I.2. La diversitรฉ gรฉnรฉtique des populations de races bovines
I.2.1. La variabilitรฉ gรฉnรฉtique
I.2.2. La diversitรฉ gรฉnรฉtique entre les populations de bovins
I.2.3. les distances gรฉnรฉtiques intra et inter raciales des populations de bovins
I.2.4.Les pourcentages de transitions et de transversions
I.3. LES RECONSTRUCTIONS PHYLOGENETIQUES
II. DISCUSSION
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
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