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Caractérisation de marqueurs génétiques de type SNP en vue du développement d'un outil d'évaluation génomique chez l'abeille mellifère (Apis mellifera) (12-AP-224) 2012 - 2014


Responsable du projet
Description

Objectif du projet


Identifier des marqueurs génétiques du type SNP (Single Nucleotide Polymorphism) associés à un trait de performance lié à la résistance aux maladies: le comportement hygiénique. La caractérisation de ces marqueurs SNP permettra de prédire instantanément les qualités instrinsèques de chaque reine par des techniques non destructrices (génotypage du couvain mâle).



Résumé


Ce projet a permis le développement de protocoles expérimentaux et d'analyses bioinformatiques visant à identifier des gènes différentiellement exprimés entre des colonies d'abeilles présentant des scores de comportement hygiéniques contrastés. Il était prévu de valider ces protocoles dans une deuxième étage sur l'ensemble des colonies expérimentales du CRSAD afin de confirmer l'association entre 96 gènes candidats (polymorphisme SNP, niveau d'expression génétique) et score de comportement hygiénique des colonies d'abeilles. Malheureusement, l'étape de validation n'a pas pu être complétée comme prévu, car les conditions climatiques de l'été 2015 ont été très défavorables à la mesure du comportement hygiénique, notamment des précipitations abondantes et des températures en dessous des moyennes saisonnières. L'atteinte de cet objectif est capitale pour dépister efficacement les colonies présentant un faible potentiel de résistance aux maladies, ce qui est très novateur au Québec, et même au Canada. L'identification de marqueurs génétiques avec la technologie de séquençage RNA-seq illumina GA de dernière génération (Génome Québec, Montréal) a été effectuée sur 13 des 40 colonies du programme de sélection génétique pour l'apiculture québécoise piloté par Pierre Giovenazzo. L'analyse statistique des transcrits différentiellement exprimés entre les deux groupes (colonies fortes versus faibles) a été effectuée avec le logiciel Cufflinks (Trapnell et al. 2012), en appliquant des corrections pour tests multiples. 



Retombées attendues


Après confirmation de la validité des 96 marqueurs génétiques SNP effectuée sur des colonies de ruchers expérimentaux du cheptel du CRSAD, les éleveurs de reines, les services-conseils apicoles et les services vétérinaires de la province auront accès à un service de dépistage génomique de lignées à faible potentiel de résistance aux maladies. Les coûts de ce service de dépistage ne devraient pas dépasser 100 $ par individu pour le génotypage de 96 marqueurs SNP (selon Génome Québec).



Communications et publications


  • 2012: Caroline Berger, Nicolas Derome, "Identification et séquençage des régions régulatrices de gènes candidats impliqués dans le comportement hygiénique chez l'abeille mellifère Apis mellifera", Initiation à la Recherche. Canada, Qc.
  • 2012: Pierre-Olivier Ouellet, Sébastien Boutin, Caroline Berger, Mohamed Alburaki, Pierre-Luc Mercier, Pierre Giovenazzo, Nicolas Derome, "Use of differential expression analysis ans SNP detecion as genetic Tools to direct a genetic breeding program of Apis mellifera, Québec", Apimondia, Canada. 
  • 2012: Sébastien Boutin, Caroline Berger, Mohamed Alburaki, Pierre-Luc Mercier, Pierre Giovenazzo, Nicolas Derome, "Caractérisation de marqueurs génétiques de type SNP en vue de développement d'un outil d'évaluation génomique chez l'abeille mellifère (Apis mellifera)", Journée des étudiants de l'IBIS, Canada, Qc.
  • 2015: Sébastien Boutin, Mohamed Alburaki, Pierre-Luc Mercier, Pierre Giovenazzo, Nicolas Derome "Differential gene expression between hygienic and non-hygienic honeybee (Apis mellifera L.) hives. BMC genomics 16:500. Doi: 10.1186/s12864-015-1714-y. 



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