Comment différencier mâle et femelle chez les oiseaux ?
La réponse du professionnel:
Comme chez les humains, chez les oiseaux, chaque cellule somatique (c'est-à-dire toutes les cellules à l'exception des gamètes) possède un nombre défini de paires de chromosomes, qui constituent le génome de l'individu.
Les chromosomes comportent en effet l'information génétique codée dans des gènes au sein des molécules d'ADN.
Le nombre de paire de chromosome est variable en fonction des espèces.
Par exemple, la poule possède 39 paires de chromosomes alors que la colombe n'en possède que 8 paires.
Parmi ces 8 paires, la colombe possède 7 paires de chromosomes homologues, également appelés autosomes, et une paire de chromosomes sexuels, qui eux sont dits hétérologues.
Les chromosomes sexuels sont à la base du déterminisme du sexe de l'individu.
Chez les oiseaux mâles, les deux chromosomes sexuels sont identiques et dénommés ZZ.
Chez les oiseaux femelles, les deux chromosomes sexuels sont différents et l'on distingue le chromosome Z et le chromosome W.
Le chromosome W est plus petit et comporte moins de gènes que le chromosome Z.
La méthode de sexage par ADN est justement basée sur la mise en évidence des différences sur la paire de chromosomes sexuels entre les mâles «ZZ» et les femelles «ZW».
Le sexage ADN est une méthode de pointe permettant de mettre en évidence des gènes qui diffèrent entre les oiseaux mâles et femelles.
Plusieurs étapes sont nécessaires. La première étape consiste à couper très finement la base du rachis des plumes (photo 1), qui contient des cellules de l'oiseau.
La seconde étape consiste à extraire, puis isoler, les molécules d'ADN présentes dans ces cellules.
La troisième étape consiste à amplifier des milliards de fois une séquence d'ADN spécifique, différente entre les mâles et les femelles, afin d'en obtenir une quantité suffisante pour pouvoir la visualiser avec du matériel de laboratoire.
Le principe du sexage est schématisé figure 1.
L'extraction et l'isolement de l'ADN sont permis par des méthodes mécaniques (agitation), couplées à l'action d'enzymes qui ont pour but de détruire certaines structures cellulaires.
La technique employée pour amplifier l'ADN est la PCR ou Polymerase Chain Reaction (photo 2).
La PCR permet, au moyen d'une enzyme et de réactifs précis de copier des milliards de fois la séquence d'ADN que l’on cible.
Ces réactifs, en particulier ceux que l'on nomme « amorces » sont très spécifiques du gène ciblé.
L'ADN est ensuite visualisé grâce à la technique d’électrophorèse.
L'électrophorèse permet de séparer des fragments d'ADN en fonction de leur taille et donc de mettre en évidence une séquence d'ADN spécifique des chromosomes Z et W (photo 3).
Un oiseau peut être sexé à n’importe quel âge, dans la mesure où le sexage ne nécessite que quelques cellules de l’oiseau.
Ces cellules peuvent être collectées à partir d’une goutte de sang ou à partir de petites plumes sur l’oisillon.
Quelles espèces ou groupes d’espèces d’oiseaux sont concernées et ou exemptes ?
La réponse du professionnel:
Les séquences d'ADN que l’on cherche à mettre en évidence sur les chromosomes sexuels Z et W pour différentier mâles et femelles sont présentes chez toutes les espèces d’oiseaux.
Ces séquences d'ADN varient peu entre les espèces. La méthode est donc universelle.
Toutefois, chez certaines espèces, les séquences sur les chromosomes Z et W sont peu différentes.
De ce fait, la distinction entre mâles et femelles est plus difficile à mettre en évidence et nécessite la réalisation d’analyses plus fines.
C’est le cas, par exemple, des ratites (autruche, casoar, kiwi etc.), de certaines espèces de faucon ou encore de certains genres de tangara.
Quels sont les taux d’erreur et la fiabilité de cette technique ?
La réponse du professionnel:
Pour limiter les risques d’erreur liés à cette variabilité biologique, au sein du laboratoire GENIMAL Biotechnologies, deux systèmes de sexage complètement indépendants sur deux séquences d'ADN différentes sont mis en œuvre.
Nous minimisons ainsi le risque d’erreur.
Peut-on déterminer le sexe d’individus d’une nouvelle espèce sans références connues et sans erreur ?
La réponse du professionnel:
Les deux systèmes de sexage mis en œuvre sont universels.
Il est possible de sexer une nouvelle espèce dans la mesure où elle reste proche d’une espèce connue.
Les oiseaux gynandromorphes présentent une mosaïque de territoires avec des cellules mâles et des cellules femelles au sein de leur corps.
A notre connaissance, l’explication scientifique d’un tel phénomène reste peu élucidée chez les oiseaux.
Le sexage ADN présente ainsi peu d’intérêt car l’individu possèderait des cellules mâles et d’autres qui seraient femelles.
Oui, le sexage peut être réalisé à partir de différents types de prélèvements.
Le prélèvement le plus courant et le moins invasif consiste à arracher quelques plumes.
Deux grosses plumes de la queue ou 4-5 petites plumes du ventre ou du dos suffisent à extraire la quantité d'ADN nécessaire aux analyses.
Plusieurs plumes sont demandées car parfois le bulbe de la plume n’est pas entièrement présent sur la plume arrachée.
Le sexage peut aussi être réalisé à partir d’un prélèvement sanguin.
Une goutte de sang, prélevée consciencieusement, suffit à l’analyse.
Pour prélever le sang, il est possible de couper l’ongle de l’oiseau comme présenté sur la figure 2 et de récupérer la goutte de sang qui s’écoulera de son doigt.
La goutte de sang doit être récupérée sur une feuille de papier classique.
De l’eau oxygénée peut être appliquée sur le doigt de l’oiseau pour faciliter la coagulation.
D’autres types de prélèvements encore moins invasifs que l’arrachage d’une plume sont actuellement à l’étude.
Ces futures prestations devraient d’autant plus intéresser les personnes désireuses de sexer rapidement leurs jeunes.
Comment faire correctement les prélèvements (mesure de précautions, kits)?
La réponse du professionnel:
Lorsque l’on prélève quelques plumes il est important que le bulbe soit bien présent.
Par contre, il ne faut pas qu’il y ait de sang au bout de la plume car le sang séché contient des inhibiteurs qui vont interagir négativement avec les réactifs de l’analyse.
Il faut également éviter de toucher avec ses doigts la base de la plume ou de toucher l’intérieur du sac de prélèvement.
Les plumes doivent être arrachées et non ramassées dans la volière car ces dernières contiennent peu d'ADN et de mauvaise qualité.
Si vous prélevez plusieurs oiseaux le même jour il est impératif de bien vérifier l’étiquetage de vos sacs de prélèvement ainsi que de fermer et écarter le sac de prélèvement réalisé avant de passer à l’oiseau suivant.
Pour le prélèvement de sang, il est important de ne pas toucher avec ses doigts la zone où le sang va être déposé.
La goutte de sang déposée doit sécher à l’air libre. Quand la goutte de sang est sèche le papier de prélèvement peut être placé dans une enveloppe.
Est-ce que certaines parties du corps sont plus à privilégier que d'autres pour le prélèvement de plumes sur l'oiseau ?
Et si oui, quelles en sont les raisons ?
La réponse du professionnel:
Il n’y a pas de partie du corps à privilégier : deux grandes plumes de queue ou 4-5 petites plumes du dos ou du ventre peuvent être prélevées au choix.
Par contre, pour la recherche de maladie telle que la PBFD ou la polyomavirose, il faut prélever préférentiellement toute plume qui semble anormale.
Limite de conservation des prélèvements et conditions de stockage idéal ?
La réponse du professionnel:
Les prélèvements de plume doivent être envoyés rapidement au laboratoire.
Dans le cas où ils devraient être conservés quelques jours, ils doivent être placés au réfrigérateur.
Les prélèvements sanguins réalisés sur papier doivent être conservés au sec, dans une enveloppe et envoyés le plus rapidement possible au laboratoire.
Pour le sexage, les résultats sont obtenus dans un délai de 72 heures ouvrées, voire souvent moins.
Pour la détection de maladie, le délai peut parfois être un peu plus long.
Pour gagner du temps, vous pouvez opter pour le certificat numérique.
Il est envoyé par e-mail dès validation des résultats au lieu du classique certificat papier envoyé par courrier postal.
Aussi, vous pouvez nous avertir par téléphone si votre commande est exceptionnellement urgente.
Les séquences ADN sont-elles conservées ? > Traçabilité en cas de vol de l’oiseau.
La réponse du professionnel:
Les extraits d'ADN sont conservés durant 6 mois au laboratoire.
Ces extraits d'ADN permettent de réaliser des analyses complémentaires à la demande du client comme la détection de certaines maladies.
L'’identification unique d'’un individu à partir de son ADN est une méthode qui nécessite une mise au point poussée et couteuse pour chaque espèce d’'oiseau.
De ce fait, elle est rarement réalisable.
Une séquence ADN peut ’elle être une preuve en cas de vol ou perte d‘un oiseau (par comparaison ADN)?
La réponse du professionnel:
L’identification unique d’un individu à partir de son ADN nécessite d’analyser plusieurs gènes fortement variables entre les individus.
Ces analyses ne sont réalisables que chez très peu d’espèce mais peuvent tout à fait faire office de preuve en cas de perte ou de vol d’un oiseau.
Est-il possible de déterminer le taux de consanguinité entre 2 oiseaux par la séquence ADN ?
La réponse du professionnel:
Cette analyse nécessite également des mises au point poussées et couteuses pour chaque espèce d’oiseau.
Ces analyses sont donc possibles en théorie mais sont rarement mises au point en pratique.
Peut-on identifier ou déterminer une mutation par l'ADN ?
La réponse du professionnel:
Cette analyse nécessite également des mises au point poussées et couteuses pour chaque espèce d’oiseau.
Ces analyses sont donc possibles en théorie mais sont rarement mises au point en pratique.
Peut-on alors identifier un porteur d’une mutation ?
La réponse du professionnel:
Cette analyse nécessite également des mises au point poussées et couteuses pour chaque espèce d’oiseau.
Ces analyses sont donc possibles en théorie mais sont rarement mises au point en pratique.
Un critère de sélection, autres que les mutations (ex. PVR chez la Turquoisine), peut-il être détecter par l'ADN (avec des marqueurs génétiques) ?
La réponse du professionnel:
Un critère de sélection reste d’origine génétique au même titre q'une mutation ponctuelle.
La sélection consiste simplement à sélectionner des individus dans une population parce que ces individus possèdent plusieurs gènes particuliers qui sont à l’origine du critère recherché.
Ces gènes d’intérêt (souvent plusieurs centaines) sont étudiés en routine auprès des filières agricoles (semences végétales, bovins etc.).
Toutefois, dans le milieu de l’aviculture amateur, ces analyses restent trop longues et trop couteuses pour être réalisables.
Le prix d’un sexage comprend principalement le coût des réactifs biologiques, des consommables de laboratoire (tubes eppendorfs, cônes stériles pour pipette…), de l’amortissement des machines (thermocycleurs, centrifugeuses…), des charges diverses liées au traitement et à la traçabilité des analyses (envoi postaux, système à codes barre, gestion base de données…).
Le coût du sexage comprend par ailleurs les charges communes à toute entreprise, telles que les charges de structure liées au fonctionnement général ou encore le coût de la main d’œuvre.
Quels conseils supplémentaires pour les éleveurs par rapport au sexage ADN ?
La réponse du professionnel:
N’hésitez pas à vous faire aider par un tiers pour la réalisation de vos prélèvements.
Les prélèvements de plume ou de sang, ne sont pas du tout traumatisants pour l’oiseau dans la mesure où le geste est précis, rapide et assuré.
Si vous prélevez plusieurs oiseaux le même jour, veillez à bien identifier vos sachets de prélèvement et à les fermer au fur et à mesure des prélèvements sur chaque oiseau car les erreurs d’inversion sont faciles.
N’hésitez pas à nous contacter pour toute question scientifique sur le sexage, ou toute question technique sur la réalisation de vos prélèvements.