Génétique des omics pour une sélection de l’efficience alimentaire des ovins chez INRAE

L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche rassemblant une communauté de travail de 12 000 personnes, avec 272 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France. INRAE se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal. Ses recherches visent à construire des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.

Environnement de travail, missions et activités

Vous serez accueilli(e) au sein du laboratoire de recherche GenPhySE dans une équipe de génétique quantitative, à Castanet-Tolosan (31) près de Toulouse.

L’efficience alimentaire est un caractère central en élevage, d’intérêts autant économique qu’écologique : d’une part, l’efficience alimentaire impacte directement le revenu de l’éleveur (jusqu’à 2/3 des coûts d’élevage sont liés à l’aliment), et d’autre part sa détérioration est source d’accroissement des rejets et de gaspillage des aliments. Il est donc indispensable de sélectionner des animaux pour une meilleure efficience alimentaire. Malheureusement, ce caractère est couteux à appréhender car il nécessite des machines complexes enregistrant les ingestions individuelles, particulièrement lorsque l’on s’intéresse à des ruminants qui consomment des fourrages. La recherche de prédicteurs de cette efficience est donc primordiale, en particulier chez les petits ruminants. La recherche de « Proxies » était l’une des principales cibles des récents projets européens H2020 « SMARTER » et ERA-NET « GrassToGas » : nous avons exploré le microbiote ruminal (par séquençage de l’ARN 16S), le métabolome ruminal et plasmatique (par résonnance magnétique nucléaire (RMN)) et les spectres dans les fèces pour identifier la capacité de prédiction de ces omics. Si la capacité de prédiction de l’efficience alimentaire à partir du microbiote ruminal était très faible et peu exploitable (Le Graverand et al. 2023), le métabolome plasmatique présentait une capacité prédictive utilisable (Le Graverand, 2023 – thèse doctorale). Aussi, il s’agit maintenant d’explorer le déterminisme génétique de ces omics, potentiels prédicteurs en lien avec l’efficience alimentaire afin de pouvoir envisager une sélection efficace de celle-ci.

Le sujet de Master a pour objet l’exploration du déterminisme génétique des métabolomes plasmatique et ruminal. Il s’agira en premier lieu d’estimer l’héritabilité des métabolites quantifiés dans le sang et le jus de rumen mais aussi celle des déplacements chimiques des spectres obtenus dans ces deux matrices par RMN. Selon l’avancée du stade, les données de microbiote ruminal pourront être analysées en parallèle des données métabolomiques. Ensuite, les corrélations génétiques entre ces données métabolomiques et les caractères d’efficience alimentaire seront estimées afin d’identifier les liens génétiques les plus forts. Ces estimations seront conduites séparément lorsque les animaux sont nourris exclusivement de concentré et lorsqu’ils sont alimentés majoritairement avec du fourrage. Enfin une recherche de QTL sera effectuée pour le caractère d’efficience alimentaire et pour les métabolites plasmatiques et ruminaux sous les deux régimes alimentaires. Ce travail pourra être confronté aux travaux de (Martinez Boggio et al. 2022) réalisés en ovin laitier, et qui ont montré que la matrice microbienne a globalement une très faible héritabilité (h2=0.04), et peu de QTL ont pu être mis en évidence.

Le Graverand, Q., C. Marie-Etancelin, A. Meynadier, J. L. Weisbecker, D. Marcon, et F. Tortereau. 2023. « Predicting Feed Efficiency Traits in Growing Lambs from Their Ruminal Microbiota ». Animal 17(6):100824. doi: 10.1016/j.animal.2023.100824.

Martinez Boggio, G., A. Meynadier, A.J. Buitenhuis, et C. Marie-Etancelin. 2022. « Host genetic control on rumen microbiota and its impact on dairy traits in sheep ». Genetics Selection Evolution 54(1):77. doi: 10.1186/s12711-022-00769-9.

Une base de données inégalée avec plus de 550 agneaux génotypés avec une puce de 50 kSNP, dont les poids vifs, la consommation de concentrés, de fourrages et d’eau est suivie sur plus de 12 semaines et pour lesquels les métabolomes du plasma sanguin et du jus de rumen sont caractérisés par RMN et le microbiote ruminal quantifié par séquençage 16S. Les analyses bio-informatiques ayant lieu en amont de ce stage de Master, vous disposerez les quantifications relatives des différents métabolites présents dans le sang et le rumen, ainsi que la quantification et l’identification des bactéries présentes dans le rumen.

Outils bio-informatiques : Logiciel R et logiciels de génétique.

Si vous êtes intéressé.e, vous pourrez également participer à une campagne d’échantillonnage et visiter les installations expérimentales (P3R Bourges et UEF La Fage).

Formations et compétences recherchées

Master/Ingénieur (Bac+5)

Formation recommandée : Production Animale, Statistiques, analyses de données sous R

Connaissances souhaitées : Science animale

Votre qualité de vie à INRAE

En rejoignant INRAE, vous bénéficiez (selon le type de contrat et sa durée) :

• jusqu’à 30 jours de congés + 15 RTT par an (pour un temps plein)
• d’un soutien à la parentalité : CESU garde d’enfants, prestations pour les loisirs ;
• de dispositifs de développement des compétences : formation, conseil en orientation professionnelle ;
• d’un accompagnement social : conseil et écoute, aides et prêts sociaux ;
• de prestations vacances et loisirs : chèque-vacances, hébergements à tarif préférentiel ;
• d’activités sportives et culturelles ;
• d’une restauration collective.

Modalités pour postuler

J’envoie mon CV et ma lettre de motivation

Les personnes accueillies à INRAE, établissement public de recherche, sont soumises aux dispositions du Code de la fonction publique notamment en ce qui concerne l’obligation de neutralité et le respect du principe de laïcité. A ce titre, dans l’exercice de leurs fonctions, qu’elles soient ou non au contact du public, elles ne doivent pas manifester leurs convictions, par leur comportement ou leur tenue, qu’elles soient religieuses, philosophiques ou politiques.

> En savoir plus : site fonction publique.gouv.fr