Maîtriser la reproduction en élevage ovin biologique : influence de facteurs d élevage sur l efficacité de l effet bélier

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1 Innovtions Agronomiques (2009) 4, Mîtriser l reproduction en élevge ovin biologique : influence de fcteurs d élevge sur l efficcité de l effet bélier H. Tourndre 1, M. Pellicer 2, F. Bocquier 3 1 : INRA, Unité de Recherche sur les Herbivores, Sint Genès Chmpnelle 2 : INRA, Physiologie de l reproduction et des comportements, Nouzilly 3 : SupAgro, INRA, CIRAD : UMR Elevge des Ruminnts en Régions Chudes, Montpellier cedex 1 Correspondnce : herve.tourndre@clermont.inr.fr L effet mâle qui est une technique de mîtrise nturelle de l reproduction chez les ovins est une lterntive ux tritements hormonux qui sont interdits en élevge biologique. Elle permet d induire de fçon reltivement synchronisée ovultion et œstrus chez les brebis en période d nœstrus sisonnier et d envisger l utilistion de l insémintion rtificielle. Cependnt, l efficcité de l effet mâle vrie selon certins fcteurs d élevge. Nous présentons ici les effets de l dte d introduction des béliers, de l durée de trissement et du niveu limentire des brebis en sitution d élevge biologique. Résumé Une des fçons d méliorer l efficcité de l effet bélier est de se plcer dns de bonnes conditions d élevge. Ainsi, l proportion de brebis dont l ovultion est induite ugmente lorsque l dte d introduction des mâles est plus trdive (55% en vril vs 81% fin mi, p<0,05) et vec l llongement de l intervlle entre le trissement et l mise en lutte : de 29% à 84% (p<0,001) pour des intervlles respectifs de 22 et 86 jours. L fertilité de ces brebis est églement meilleure fin mi qu en vril (86% vs 39%, p<0,01) et lorsque l intervlle écoulé depuis le trissement est ccru : respectivement 55% et 81% (p=0,09). Enfin, le moment d pprition des premières ovultions fertiles est retrdé chez les brebis en étt corporel fible cr elles présentent dvntge de cycles courts (67%) que les brebis en bon étt (41%, p<0,05). Mots clés : Ovins, effet mâle, reproduction, sison sexuelle, niveu limentire, élevge biologique Abstrct: Controlling reproduction in orgnic sheep breeding: the influence of breeding fctors on the effectiveness of the rm effect The rm effect, which is nturl method for the control of reproduction in sheep, is n lterntive to hormone tretments tht re bnned on orgnic frms. The rm effect induces combintion of ovultion nd oestrus in ewes tht is cyclic nd conducive to rtificil insemintion. The proportion of cyclic femles with induced ovultion nd their subsequent fertility t the first oestrus is vrible. The control of some breeding fctors tht hve been studied here my help to reduce this vribility. The proportion of ewes induced to ovulte by rms incresed s the seson dvnced (54% in April vs. 84% t the end of My, p<0.05) nd with longer time period between drying-off nd mting: from 29% to 84% (p<0.001) for 22 nd 86 dys elpsed, respectively. The fertility of these ewes t the first oestrus ws lso higher t the end of My thn in April (86% vs. 39%, p<0.01) nd incresed with the mount of time elpsed since drying-off (55% nd 81% for 22 nd 86 dys, respectively; p=0.09). The time tht the first oestrus occurs is lter for len ewes becuse they hve higher proportion of short cycles (67%) thn ft ewes (41%, p<0.05).

2 H Tourndre et l. Keywords: sheep; rm effect; reproduction; sesonl noestrus; feeding level; orgnic frming. Introduction L sisonnlité de l reproduction est une contrinte mjeure pour les productions ovines. Les tritements hormonux d induction et de synchronistion des ovultions insi que des tritements photopériodiques sont utilisés en élevge conventionnel pour rendre possible l reproduction à contresison. De plus, le hut degré de synchronistion des ovultions obtenu près tritement hormonl permis le développement de l insémintion rtificielle et l ccélértion des schéms d méliortion génétique. Seuls deux moyens sont utilisbles ujourd hui en Agriculture Biologique (AB) pour produire en contre sison : l voie génétique pr l utilistion de rces dont l durée de l sison sexuelle est longue (Wlrve et l., 1975 ; Perret, 1986) et «l effet mâle». L effet mâle est une technique de mîtrise nturelle de l reproduction chez les ovins connue pour induire de fçon reltivement synchronisée ovultion puis œstrus chez des brebis en période d nœstrus sisonnier. Elle constitue ctuellement l seule technique disponible sns recours ux hormones permettnt d envisger l utilistion de l insémintion rtificielle (Mrtin et l.., 2004) pour pouvoir bénéficier du progrès génétique des schéms de sélection. Mis son ppliction en élevge n est prtiquement possible que si les ovultions u sein d un lot de brebis sont suffismment regroupées. Or, les brebis qui sont en nœstrus sisonnier répondent de fçon ssez vrible à l effet mâle. Ainsi, deux éléments sont à considérer dns l mîtrise de l reproduction : l ptitude des femelles à se reproduire en contre-sison et les possibilités de synchroniser les ovultions. Si les mécnismes physiologiques qui entrent en jeu dns l effet mâle sont reltivement bien décrits dns l bibliogrphie (Thimonier et l., 2000), ssez peu d études se sont intéressées ux fcteurs de vrition de l réussite de cette technique. En prticulier, comme l proportion de brebis en nœstrus vrie vec l sison, pour une rce donnée, le moment où le bélier est introduit ur donc une importnce sur les performnces de reproduction obtenues (Mrtin et l., 1986). De plus, il existe près l mise bs une période d inctivité ovrienne (noestrus post-prtum) et on observe que l reprise d ctivité ovultoire est plus trdive en contre sison qu en sison sexuelle (Cognié, 1984). Ces deux prmètres sont donc susceptibles d ffecter l réponse des brebis à l effet mâle, en prticulier lors d une conduite ccélérée de l reproduction. Enfin, certins trvux (Thimonier et l., 2000) suggèrent qu un étt nutritionnel insuffisnt réduit l proportion de brebis ynt une ovultion induite suite à l effet mâle. Pr illeurs, il été montré qu une sous limenttion chronique réduit l durée de l oestrus chez l brebis (Debus et l., 2003). Après un rppel des principes de l effet mâle, nous présenterons les résultts d une série d expériences (Tourndre et l., 2002) rélisées sur l Plteforme de Recherche en AB de l INRA de Clermont-Theix (Benoit et l., 2002). Au cours de ces essis, nous vons testé l importnce de l dte d introduction des béliers (Essi 1, E1), de l durée de l intervlle entre le trissement et l lutte (Essi 2, E2), et du niveu limentire (Essi 3, E3) sur le tux de brebis dont l ctivité ovultoire est induite suite à l effet mâle, l fertilité de ces brebis et le type de réponse ovultoire. 1. Effet mâle et réponse des femelles Lorsque des béliers, prélblement séprés des femelles depuis u moins 1 mois, sont introduits dns un lot de brebis en noestrus sisonnier, l pluprt des femelles ovulent u cours des 2 à 4 jours qui suivent (ovultion induite). Cependnt, cette ovultion n est ps ccompgnée d oestrus (ovultion dite «silencieuse»). Cette première ovultion peut être suivie 17 jours plus trd (durée d un cycle ovrien 86 Innovtions Agronomiques (2009) 4, 85-90

3 Mîtrise de l reproduction en élevge ovin norml) d une seconde ovultion ssociée à l oestrus. Un premier pic de sillies donc lieu utour du 19 ème jour près l introduction des mâles. Mis, l première ovultion est prfois suivie d un cycle ovrien de courte durée («cycle court» de 6 jours) vec une seconde ovultion silencieuse. Celle-ci est lors suivie 17 jours plus trd d une ovultion et de l oestrus : un second pic de sillies lieu lors utour du 25 ème jour près l introduction des mâles. On peut retenir que les femelles qui ont une ctivité ovrienne induite pr l effet mâle seront sillies u cours de l seconde quinzine qui suit l introduction des béliers. Au pln prtique, l efficcité de l effet mâle peut s pprécier selon deux critères principux : l fertilité des brebis et le regroupement des sillies. Au pln expérimentl, il est utile de connître l proportion de brebis dont l ctivité ovultoire été induite pr effet mâle (rpport entre le nombre de brebis induites et le nombre de brebis en inctivité ovultoire vnt l introduction des béliers). De plus, pour pprécier l effet de synchronistion, il est utile de déterminer, chez les brebis exprimnt une réponse ovultoire, l fertilité observée entre le 14 ème et le 30 ème jour près l entrée de mâles dns le lot de femelles. Il fut noter que les brebis qui sont spontnément cycliques à cette période restent sur leurs rythmes de cyclicité et peuvent être sillies dès l introduction du mâle et, théoriquement, pendnt les 17 jours qui suivent. L étt ovrien des brebis été déterminé pr le dosge snguin de progestérone (Thimonier, 2000). 2. Conduite générle des essis Les femelles utilisées sont de rce Limousine, dont l durée de sison sexuelle est intermédiire (200 jours d ctivité entre juillet et jnvier), qui sont conduites selon le mode de production AB depuis Dns les différents essis, les brebis sont restées sns ucun contct vec les béliers pendnt les 4 mois précédents leur introduction et les luttes se sont déroulées u pâturge. Des béliers fertiles de rce Limousine et Ile de Frnce ont été utilisés dns tous les cs à rison de 1 bélier pour 20 brebis environ et sont restés en présence des femelles 66 jours (E1 et E2) ou 45 jours (E3). Pour l essi E1, 4 dtes d introductions des béliers ont été testées. Pour E2, 2 durées de l intervlle trissement-lutte ont été choisies correspondnt à des conduites d un gnelge pr n ou de 3 gnelges en 2 ns. Dns cet essi, l dte d introduction des béliers été choisie comme étnt l plus fvorble à l efficcité de l effet bélier observé lors de l essi 1. Tbleu 1 : Crctéristiques des différents lots expérimentux (Essis 1 à 3) et résultts principux selon les fcteurs d élevge étudiés. Fcteurs étudiés : E1 Dte introduction des béliers E2 Intervlle (j) trissementlutte E3 Ett corporel et Flushing (Migre vs Grsse) (Témoin vs Flushing) Lots (codes) D1 D2 D3 D4 I 1 I 2 MT MF GT GF Nombre de brebis Dte entrée des mâles Durée trissementlutte (j) Ett corporel vnt lutte cycliques vnt lutte (%) Vrition d étt corporel Début fin de lutte 13/04 28/04 12/05 26/05 25/05 25/05 30/05 30/05 30/05 30/ ,8 2,8 3,0 3,0 3,1 3,3 3,0* 3,0* 3,9* 3,9* * : Différence significtive à P< entre tritements pour E3-0,1-02 0,3 0,1 Innovtions Agronomiques (2009) 4,

4 H Tourndre et l. Pour exminer l importnce de l limenttion dns les conditions d élevge (E3), nous vons ppliqué, u moment de l introduction des béliers, une surlimenttion temporire (flushing) à des brebis d étts corporels différents (effet de l limenttion à long terme). Les crctéristiques des lots constitués u cours des essis sont rssemblées dns le Tbleu Résultts 3.1. Tux de brebis dont l ctivité ovultoire est induite Prmi les femelles sns ctivité ovultoire vnt l introduction des mâles, l proportion de brebis dont l ovultion été induite pr l effet mâle vrié de 55% à 81% en E1 vec des différences significtives entre vleurs extrêmes (Figure 1). Dns E2, prmi les brebis sns ctivité ovrienne vnt l entrée des mâles, l proportion de femelles induites pr l effet mâle est significtivement plus fible lorsque l intervlle de temps (I) entre le trissement et l mise à l reproduction est court : I1=29% vs. I2=84%. En revnche, ucune différence entre tritements n été observée en E3 et 100% des brebis non cycliques des 4 lots ont exprimé une réponse ovultoire suite à l effet bélier b b b Figure 1 : Proportion de brebis (en % des non cycliques) dont l ovultion est induite selon les fcteurs (dns un même essi, des lettres différentes indiquent des différences significtives u seuil 0,05%) 20 0 D1 D2 D3 D4 E1 Dte intro. béliers I 1 I 2 E2 Trissement MT MF GT GF E3 Ett corp x Flushing 3.2. Fertilité des brebis dont l ctivité ovultoire est induite Pour les brebis dont l ovultion été induite, l fertilité entre J14 et J30 ugmenté significtivement vec l vncement en sison (E1) : respectivement 50%, 39%, 72% et 86% pour D1 à D4 (Figure 2). Sur cette période, l fertilité des brebis induites de E2 est de 55% et 81% respectivement pour I1 et I2 (p=0,09). En E3, le flushing eu tendnce à méliorer l fertilité des brebis induites (100% vs. 89%, p=0,11) mis ucun effet de l étt corporel n pu être observé Précocité de l première ovultion et type de réponse ovultoire Les mesures permettnt l nlyse de ces prmètres n ont été rélisées que pour l essi 3. L précocité de l ovultion (en moyenne 2,4 + 0,8 jours) n est modifiée ni pr l étt corporel ni pr le flushing. Le type de réponse ovultoire est en revnche différent selon l étt corporel des brebis : comprées ux brebis grsses, les brebis migres ont présenté une proportion plus importnte de cycles courts (67% contre 41%). Le flushing n ps eu d effet sur ce prmètre et nous n vons ps observé d interction entre ces deux fcteurs. 88 Innovtions Agronomiques (2009) 4, 85-90

5 Mîtrise de l reproduction en élevge ovin b bc c Figure 2 : Fertilité (%) des brebis induites lors du premier cycle fertile (dns un même essi, des lettres différentes indiquent des différences significtives u seuil 0,05%) D1 D2 D3 D4 E1 Dte intro. béliers I 1 I 2 E2 Trissement MT MF GT GF E3 Ett corp x Flushing Discussion Conclusion L effet bélier été d utnt plus efficce que l fin de l sison sexuelle est proche et que l durée de l intervlle trissement - mise à l reproduction est plus longue. Cette meilleure efficcité repose à l fois sur une proportion plus importnte de brebis dont l ctivité ovrienne été induite pr l effet mâle et pr une meilleure fertilité de ces brebis lors du premier cycle. Nous montrons églement que l étt corporel un effet sur l qulité du premier cycle induit : dvntge de cycles normux chez les brebis grsses. Ces résultts sont en ccord vec les observtions de Kldhi montrnt que l proportion de cycles courts est corrélée négtivement vec le poids vif des brebis u trissement (Thimonier et l., 2000). En revnche, l étt corporel ou le flushing n ont ps eu d effet sur l proportion de brebis non cycliques vnt l lutte dont l ctivité ovultoire est induite pr l effet mâle. Cependnt, l réponse pourrit être différente en débutnt le flushing vnt l introduction des mâles et ceci sur des brebis plus migres. Bien que l efficcité puisse être méliorée pr l bonne mîtrise des fcteurs d élevge étudiés, l étt ctuel des connissnces ne permet ps de proposer des solutions prtiques pour obtenir une synchronistion suffisnte des ovultions fertiles qui utoriserit l prtique systémtique de l insémintion rtificielle en élevge. Au pln des connissnces, il fudrit modéliser ces réponses pour tenter de mieux cerner les «effets élevges» qui sont ml connus. Au pln prtique, le développement de technologies permettnt l détection utomtisée des chleurs (Bocquier et l., 2006 ; Mton et l., 2008) devrient permettre de réliser des insémintions rtificielles fécondntes en élevge biologique. Remerciements : Nous remercions tous ceux qui ont prticipé ux différentes expérimenttions, en prticulier Y. Thoms, A. Guittrd, M. Verdier et I. Constnt, techniciens de l Unité de Recherche sur les Herbivores INRA-Theix, pour l orgnistion des mesures, l rélistion et le conditionnement des prélèvements ; S. Cnep, C. Fgu, C. Flon et A.L. Liné du lbortoire de dosges hormonux, Unité de Physiologie de l Reproduction et des Comportements, INRA-Tours, pour l rélistion des dosges de progestérone. Ces projets ont été en prtie finncés pr le FEOGA obj. 5b Mssif Centrl et le Comité Interne Agriculture Biologique Inr. Ils ont églement été soutenus pr deux ctions incittives du Déprtement INRA PHASE. Références bibliogrphiques Benoit M., Tourndre H., Conception et objectifs d une plteforme de recherche multidisciplinire sur l élevge biologique en production ovine llitnte. Rencontres Recherches Ruminnts 9, Innovtions Agronomiques (2009) 4,

6 H Tourndre et l. Bocquier F., Gubert J.L., Blnc F., Viudes G., Mton C., Debus N., Teyssier J., Utilistion de l identifiction électronique pour l détection utomtisée du comportement sexuel chez les ovins : perspectives pour l détection des chleurs chez l brebis. Rencontres Recherches Ruminnts 13, Cognié Y., Schirr A., Mrtinet J., Poulin N., Mirmn B., Activité reproductrice et mîtrise de l ovultion chez l brebis. Journées Rech. Ovine et Cprine 9, Debus N., Blnc F., Bocquier F., Effect of under-feeding on reproduction nd plsm metbolites in the ewe: impct of FGA tretment. Proc. EAAP-Rom 31 August-5 sept. Mrtin G.B., Milton J.T.B., Dvidson R.H., Bnchero Hunzicker G.E., Lindsy D.R., Blche D., Nturl methods for incresing reproductive efficiency in smll ruminnts. Anim. Reprod. Sci , Mrtin G.B., Oldhm C.M., Cognié Y., Perce D.T., The physiologicl responses of novultory ewes to the introduction of rms - A review. Livest. Prod. Sci. 15, Mton C., Montgnc D., Viudes G., Bouquet P., Bocquier F., Les pplictions de l identifiction électronique des petits ruminnts u service de l élevge biologique. Innovtions gronomiques 4, (sous presse). Perret G., Les rces ovines. Itovic ED., Pris, 441 p. Thimonier J., Détermintion de l'étt physiologique des femelles pr nlyse des niveux de progestérone. INRA Productions Animles 13, Thimonier J., Cognié Y., Lssoued N., Khldi G., 2000, L'effet mâle chez les ovins : une technique ctuelle de mîtrise de l reproduction. INRA Productions Animles 13, Tourndre H., Bocquier F., Petit M., Thimonier J., Benoit M., Efficcité de l'effet bélier chez l brebis limousine à différents moments de l'noestrus sisonnier et selon l durée de l'intervlle trissement-mise en lutte. Rencontres Recherches Ruminnts 9, Wlrve Y., Cntin P., Desvignes A., Thimonier J., Vritions sisonnières de l ctivité sexuelle des rces ovines du Mssif Centrl. Journées Rech. Ovine et Cprine 1, Innovtions Agronomiques (2009) 4, 85-90