Academic literature on the topic 'Coût génétique'

Examinant le cas vaudois (1928), on constate que la sterilisation forcée des malades mentaux reposait sur la peur d’une «chute génétique» et sur des considerations sur le coût de l'assistance aux moins favorisés. Propre aux malades mentaux, la «menace heréditaire» était comprise comme sapant l'ordre biologique, économique et social de la société. Ce sont les plus pauvres et les moins considérés qui ont été les principales victimes de cette mesure.

Comme l'alimentation est le premier poste composant le coût de production (± 60 % du coût total) en élevage, la mesure de l'efficacité alimentaire est un indicateur majeur pour juger la performance et la rentabilité d'un élevage. L'amélioration de l'efficacité alimentaire est aussi un enjeu pour réduire l'impact environnemental de l'élevage, par la réduction des rejets animaux et une moindre production de matières premières alimentaires. Cette efficacité se mesure couramment par l'indice de consommation, et en cuniculture conventionnelle, l'indice de consommation économique (ICe = maternité+engraissement) a été réduit de 10 % (3,8 vs 3,4) ces 15 dernières années, de même que les rejets azotés et phosphorés. Cette amélioration provient des progrès conjoints sur la maîtrise sanitaire, l'alimentation (notamment les stratégies de restriction), la maîtrise du logement et le potentiel génétique des animaux. Cette article de synthèse résume l'impact de ces facteurs pour améliorer l'efficacité alimentaire en cuniculture conventionnelle. Après la gestion sanitaire, les performances reproductives du troupeau sont un levier majeur d'amélioration de l'ICe. L'usage d'aliments préservant la santé digestive du lapin en croissance, associé à une stratégie appropriée de restriction post-sevrage sont aussi de bons leviers. Les recherches en génétique peuvent contribuer à réduire l'ICe par 2 voies, l'amélioration de la vitesse de croissance et/ou la réduction de la consommation d'aliment à croissance fixée. L'impact environnemental de la cuniculture varie entre 7,6 et 10,5 kg d'équivalent CO2/kg de carcasse produite (légèrement supérieure au poulet) et ne diffère pas de celui du porc. À l'avenir, il semble possible d'améliorer encore l'efficacité alimentaire, et donc de réduire à la fois les intrants et les rejets, pour atteindre un ICe proche de 3,0 similaire aux systèmes porcins.

L’exercice d’allocation de ressources en santé, relevant du Ministère de la santé, se voit fortement influencé autant par les besoins variés de la population que par les exigences des intervenants en santé. Quel rôle ces différents intérêts peuvent-ils jouer dans l’intégration de nouvelles technologies dans la distribution des soins de santé ? La pharmacogénomique, branche émergente de la pharmacologie intégrant les données issues du projet génome humain au processus de développement du médicament, est perçue comme une technologie qui permettrait de personnaliser la médecine. Son intégration aux processus de développement ou de prescription de médicaments promet de minimiser l’apparition d’effets secondaires néfastes découlant de la prise de médicaments. Serait-il alors judicieux pour le gouvernement du Québec, considérant la conjoncture actuelle d’allocation de ressources, d’investir dans la pharmacogénomique en tant que nouvel outil de développement du médicament ou nouveau mode pronostic de médication pour sa population ? Nous aborderons cette question à l’aide de critères de sélection dictés par Caulfield et ses collaborateurs (2001)[1] pour évaluer la pertinence de l’investissement public dans la mise sur pied d’un test génétique, soit l’acceptabilité, l’utilité, la non-malfaisance et la présence d’un bénéfice clair – à coût raisonnable – pour la population. La génomique avoisinant la génétique, ces facteurs s’avèrent applicables dans notre discussion.

Dans plusieurs espèces (homme, souris, mouton), la sensibilité aux encéphalopathies spongiformes subaiguës transmissibles (ESST) est largement contrôlée par le génotype de l’hôte. Une part majeure de la variabilité génétique observée vient d’un gène, dont plusieurs arguments permettent de penser qu’il s’agit du gène Prn-pcodant pour la protéine prion PrP, qui pourrait, selon certains auteurs, être l’agent causal de ces pathologies ou être associé à ce dernier. L’analyse moléculaire de la structure du gène Prn-p chez le mouton montre la ségrégation d’allèles différant les uns des autres par une mutation ponctuelle. Une sélection pour la résistance à la tremblante, basée sur des analyses en laboratoire du gène Prn-p, est donc envisageable dans cette espèce. La mise en place d’une telle sélection pose cependant plusieurs problèmes théoriques et pratiques : les animaux résistants pourraient-ils constituer un réservoir d’infection ? Les animaux résistants à une souche de tremblante pourraient-ils se révéler sensibles à une autre ? Le coût de cette sélection est-il acceptable ? Comment l’organiser au mieux ?

Les acteurs des filières laitières bovine, caprine et ovine françaises se sont regroupés dans le programme PhénoFinlait autour d’un but commun : caractériser la composition du lait en Acides Gras (AG) et protéines afin de la maîtriser. La quantification des AG et des protéines devait être possible à grande échelle et à moindre coût avant d’identifier des leviers permettant d’adapter cette composition à la demande. PhénoFinlait s’est organisé autour de trois objectifs : i) caractériser précisément la composition du lait, ii) phénotyper et génotyper une large population de femelles sur l’ensemble du territoire français et iii)identifier les leviers génétiques et alimentairespermettant de maîtriser cette composition. La spectrométrie dans le Moyen InfraRouge (MIR) a été choisie comme méthode de quantification à haut débit des composants du lait. Elle permet la quantification précise en routine de 15 à 27 AG, des quatre caséines et des deux protéines majeures du lactosérum. Une collecte de données de grande ampleur a été mise en œuvre dans plus de 1 500 élevages bovins, caprins et ovins. Les données de production laitière, les spectres MIR du lait, les informations sur le stade physiologique des femelles et sur la composition de l’alimentation des troupeaux ont été recueillies. Plus de 12 000 vaches, chèvres et brebis ont été génotypées. Finalement, plus de 800 000 données représentatives des situations de l’élevage français ont été stockées dans une base de données destinée à l’étude du déterminisme génétique de la composition en AG et en protéines du lait, et des facteurs d’élevage l’influençant.

La transgenèse animale a été réalisée avec succès pour la première fois il y a 17 ans. De nombreuses utilisations de cette technique existent pour la recherche fondamentale. Elles consistent à ajouter, à inactiver ou à remplacer spécifiquement des gènes dans les génomes des animaux. Ces expériences apportent une moisson d’informations incomparables sur le fonctionnement du génome et sur les mécanismes de régulation des fonctions biologiques. De nombreux modèles animaux sont également obtenus pour l’étude de maladies humaines. La production de protéines recombinantes dans le lait d’animaux transgéniques est en passe de devenir une réalité industrielle. Le transfert de certains organes (coeur, rein, poumon...) et cellules (pancréas, foie) de porcs transgéniques à l’espèce humaine est un objectif qui ne paraît plus inaccessible. Les applications de la transgenèse pour l’amélioration des productions animales sont encore à peu près inexistantes. Elles se cantonnent essentiellement à l’obtention de modèles pour des études de gènes et de fonctions biologiques particulières. La difficulté et le coût de la transgenèse chez les animaux domestiques sont une des causes essentielles de la lenteur des applications dans ce domaine. Toutefois, le transfert de gène dans des cellules foetales cultivées suivi de leur transfert dans des ovocytes énucléés devrait contribuer grandement à améliorer cette situation. La transgenèse appliquée directement aux animaux d’élevage pour obtenir de nouvelles lignées ayant des caractéristiques génétiques intéressantes a toutes les chances de s’imposer dans les années qui viennent. La transgenèse ne saurait toutefois se substituer aux autres techniques (sélection génétique, vaccination, maîtrise de la reproduction...) qui elles-mêmes font de rapides progrès pour améliorer la production animale. La transgenèse doit plutôt être considérée comme une technique supplémentaire pour améliorer les productions animales.

Les programmes de sélection sur les aptitudes bouchères ont un double objectif : l’abaissement du coût de production et l’amélioration de la qualité du produit. Cet article rappelle un certain nombre de données de base sur les aptitudes bouchères : courbe de croissance, évolution de la composition chimique et tissulaire chez l’animal en croissance (notion d’allométrie), énergétique de la croissance (relation entre efficacité alimentaire et croissance musculaire), développement des tissus musculaire et adipeux, qualités de la viande et du gras. Les objectifs et les critères de sélection sont décrits pour chacune des espèces bovine, ovine et porcine. L’importance relative accordée aux différents caractères (vitesse de croissance, efficacité alimentaire, teneur en viande de la carcasse, qualité de la viande) varie selon l’espèce. Chez les bovins allaitants et les ovins, l’évaluation génétique des mâles repose dans un premier temp sur le contrôle individuel et dans un second temps sur le contrôle de descendance. Chez le porc, la composition corporelle peut être estimée avec précision sur l’animal vivant (échographie aux ultra-sons) et le contrôle individuel a été largement utilisé dans les deux dernières décennies.

L’introgression génique consiste à inclure dans le génome d’une race sélectionnée A, un et un seul gène favorable, G, d’une race B par ailleurs moins productive. Ceci s’effectue classiquement par un premier croisement A×B, suivi d’une série de croisements en retour (Backcross), des descendants portant le gène G, par la race A. Tous ces descendants sont par construction hétérozygotes Gg (nous supposons pour simplifier qu’il y a un seul allèle de G dans la race A : g). L’introgression s’achève si besoin par un accouplement entre animaux Gg de la race A (intercross), afin de produire des homozygotes GG de "race pure" A. L’utilisation de marqueurs peut améliorer ce processus de deux façons :- dans une première étape, pour trier les animaux selon leur génotype au locus majeur, c’est-à-dire choisir des reproducteurs porteurs de G.- dans une deuxième étape, pour trier, parmi les reproducteurs porteurs de G, ceux qui sont les plus proches du "type génétique" A. Le processus d’introgression sera amélioré si le résultat final (obtention d’un effectif minimal d’animaux GG possédant un pourcentage maximum de gènes de la race A) est obtenu plus vite et/ou à moindre coût.

L’agro-écologie utilise les processus naturels et les ressources locales plutôt que des intrants chimiques pour assurer la production tout en limitant l’impact environnemental de l’agriculture. A cette fin, des innovations en génétique sont nécessaires pour disposer d’animaux productifs et adaptés à des contextes locaux variés. Pour toute filière d’élevage, réorienter les programmes de sélection actuels semble plus utile que développer des programmes spécifiques qui peineront à être efficaces en termes de coûts et de progrès génétiques attendus. Améliorer la robustesse des animaux vise à promouvoir leurs capacités d’adaptation en intégrant de nombreux critères de sélection, en particulier de reproduction, santé, et d’adaptation à des ressources alimentaires peu digestibles et au changement climatique. Cela amène à considérer les interactions génotype-environnement dans la prédiction des valeurs génétiques et à évaluer les performances des animaux dans des systèmes à bas intrants pour sélectionner ceux qui sont adaptés à des conditions limitantes. La standardisation tant des animaux que des conditions d’élevage paraît antinomique avec les principes de l’agro-écologie prônant une adaptation des animaux aux ressources et contraintes locales dans des systèmes peu artificialisés et très liés à leur environnement physique. Il n’y a donc pas UN animal type agro-écologique, mais DES animaux aux profils variés permettant de répondre aux attentes de l’agro-écologie. Face à la diversité des milieux et des systèmes d’élevage, il faut conserver une diversité génétique importante intra-race, mais aussi préserver la diversité génétique entre races. Cela nécessite une caractérisation phénotypique et génétique des races locales. Enfin, il s’agit de favoriser l'appropriation par les éleveurs et les techniciens d’élevage des outils et des ressources génétiques disponibles pour répondre à leurs besoins.

L’alloimmunisation maternelle est la réponse immunologique à la présence d’un antigène (alloantigène) dans le sang pendant la grossesse d’une femme RhD négatif. Des options de dépistage existent, mais aucune évaluation du coût/efficacité n’a été réalisée. Ce travail est une étude de simulation des rapports coût/efficacité des options de dépistage du facteur Rhésus fœtal pendant la grossesse de femmes RhD négatif du Québec. Le modèle a considéré quatre options : 1) la prophylaxie systématique, 2) le génotypage fœtal, 3) le typage immunologique du père et 4) le dépistage mixte. En ce qui concerne la première grossesse, la prophylaxie systématique et le typage immunologique Rhésus du père ressortent comme étant les options les plus coût/efficace. Pour ce qui a trait à la deuxième grossesse, le typage immunologique ressort comme l'option la plus coût/efficace. Dans la situation actuelle, l’option génotypage fœtale n'est pas coût/efficace, mais le deviendrait si le test de génotypage feotal coûtait moins de 140 $ CA. Mots clés : Rhésus, alloimmunisation, fœtus, anémie, coût/efficacité, dépistage prénatal
La alloimmunisacion maternal es la respuesta inmunológica del organismo a la presencia de un alloantigeno en la sangre materna durante la gestación de una mujer RhD negativa. Existen diferentes opciones de despistaje, pero las evaluaciones de costo/eficacia no han sido realizadas. Este es un estudio de simulación de reportes de costo/eficacia de opciones de despistaje del factor Rhesus fetal durante la gestación de mujeres RhD negativas de Quebec. El modelo a considerado cuatro opciones: 1) la profilaxis sistemática, 2) el génotypage fetal, 3) el despistaje inmunológico RhD del papá et 4) el despistaje mixta. Durante el primer embarazo, la profilaxis sistemática y el despistaje inmunológico RhD del padre son las más costo/eficaces. Durante el segundo embarazo la opción despistaje inmunológica del padre es la opción más costo/eficaz. En las circunstancias actuales, la opción de génotypage fetal no es costo/eficaz, pero este lo sería si el test de génotypage costara menos de 140 $ CA.
Maternal alloimmunisation against Rhesus D antigen is an immunologic response to the presence of RhD antigen in the fetus of pregnant RhD negative women. Various screening options exist but the evaluation of their cost/effectiveness has never been done. This research is a simulation study that addresses the cost/effectiveness of fetal Rh screening options. The model considered four options: 1) the systematic use of anti-D immunoglobulin, 2) fetal RhD genotyping, 3) immunological determination of the father Rh factor and 4) mixed screening. During the first pregnancy, the two most cost/effective options were the systematic prophylaxis and immunological Rh typing options. Immunological typing was the most cost/effective option for the second pregnancy. Fetal genotyping is not a cost-effective option unless the cost of the test drops below 140 $CA.

En France, la population de rouille jaune du blé P. Striiformis f. Sp. Tritici (PST) est structurée en deux sous-populations : une population Nord qui provoque des épidémies tous les 3-4 ans, évolue rapidement et présente des pathotypes dotés de nombreuses virulences, et une population Sud plus sporadique et dominée par un pathotype simple (6E16-Av9). Malgré la sensibilité des variétés de blé du Sud de la France aux races du Nord et le potentiel migratoire de PST, cette structuration de la population se maintient. Pour expliquer cette structuration, nous avons testé si (i) les pathotypes du Nord subissent une diminution d’agressivité du fait du nombre élevé de virulences qu’ils portent, (ii) le pathotype 6E16-Av9 présente une adaptation aux conditions méditerranéennes. Parallèlement, nous nous sommes intéressés à décrire le lien entre cette population du Sud de la France et le reste de la zone méditerranéenne. Les tests de compétition de pathotypes ne différant que par une virulence ont révélé l’existence d’une moindre fitness chez les pathotypes porteurs d’une avirulence inutile. Néanmoins, pour trois cas sur huit, une plus forte agressivité des virulents est observée, nuançant ainsi l’importance de l’effet d’un coût des virulences sur la structuration observée. Des expériences de compétition au champ ont parallèlement confirmé la meilleure adaptation du pathotype 6E16-Av9 à hautes températures (thèse M. Mboup, 2008). L’étude génétique de PST autour du Bassin Méditerranéen (AFLP et SSR) confirme l’appartenance de la population du Sud à une population Ouest Méditerranéenne et illustre l’importance des migrations de spores du Maghreb vers le Sud de l’Europe. L’identification au Maghreb du gène de résistance Yr8 dans les principales variétés de blé cultivées explique l’importance de la virulence correspondante v8 dans les populations méditerranéennes, et l’avirulence des pathotypes du Nord (Av8) sur variétés du Sud. L’étude d’un échantillonnage de PST sur le reste du Bassin Méditerranéen révèle la proximité génétique de la population de l’Ouest avec celle du Moyen Orient, dont elle est probablement issue par migration. Ces analyses montrent aussi une diversité supérieure des populations de PST encore plus à l’Est, au Pakistan, où la diversité des conditions environnementales biotiques et abiotiques contribuent à l’existence et la différentiation de populations contrastées de PST. Les relations phylogénétiques entre les différentes populations échantillonnées et le gradient de diversité Ouest-Est observé apportent des indications sur l’origine et la diversification des populations de rouille jaune sur le contient eurasien
The wheat yellow rust is structured in two sub-populations in France : a North population responsible for recurrent epidemics (every 3-4 years) due to pathotypes with complex virulence patterns, and a South population, sporadic and dominated by one simple pathotype (6E16-Av9). Despite the high susceptibility of southern France cultivars to the Northern pathotypes and the presence of spore exchanges between the two areas, this spatial structure is steady over time. In order to explain this structure, we tested if (i) the Northern pathotypes present a fitness penalty due to the unnecessary virulence genes carried; (ii) the southern population has a fitness advantage under Mediterranean conditions. In addition we studied the genetic relationship of the South France PST population with populations from the Mediterranean area. Competition tests between pathotypes differing by one virulence revealed a higher fitness of avirulent isolates. However, for three pairs over eight, an higher aggressiveness was observed for virulent isolates, limiting the impact of the virulence cost in the observed PST structure. Field competitions confirmed the best fitness of 6E16-Av9 pathotype at high temperatures (Mboup PHD, 2008). The genetic study of PST in Mediterranean area (AFLP and SSR) confirmed the belonging of South isolates to a Mediterranean population and highlined the importance of spore migration from North Africa to southern Europe. The identification of the resistance gene Yr8 in the prevalent wheat cultivars in North Africa explains the high frequency of the corresponding virulence v8 in the Mediterranean area, as well as the incapacity of northern pathotypes (Av9) to develop in that area. A complementary sampling revealed the genetic proximity of Mediterranean population with Middle East population, from which it probably originated. An even greatest genetic diversity is depicted, in Pakistan, where probably biotic and abiotic environmental diversities contribute to the existence and the differentiation of contrasted populations. Phylogenetic relations between the populations studied bring some indications on the origin and diversification of PST in the Eurasian continent

Le maintien de la connectivité à travers les paysages urbains, par nature très fragmentés, est un enjeu majeur de conservation de la biodiversité urbaine. On observe une prise en compte croissante de la connectivité dans les politiques d’aménagement du territoire, notamment avec l’établissement de la trame verte et bleue. De multiples outils cartographiques permettent de mettre en évidence les continuités écologiques (zones de forte connectivité), mais leur validation fonctionnelle fait souvent défaut. L’objectif de cette thèse est de valider les prédictions d’un modèle de chemin de moindre coût, sur plusieurs villes et avec différents modèles biologiques. Les espèces étudiées présentent différents modes et capacités de dispersion (vol, marche, reptation) et des exigences écologiques spécifiques (préférences pour les milieux herbacés ou boisés). Des protocoles de validation basés sur l’écologie du mouvement et la génétique du paysage sont appliqués, dans un souci de réplication (au sein de plusieurs villes) et de contrôle de la variabilité inter-individuelle. Nos résultats montrent des mouvements accrus au sein des continuités écologiques comparés à ceux observés en contextes paysagers prédits comme non connectés : les hérissons transloqués s’y déplacent sur des distances plus longues, plusieurs passereaux répondent à la repasse de chant sur de plus longues distances et les papillons de nuit montrent des taux de recapture beaucoup plus élevés. Par ailleurs, les analyses indirectes réalisées sur l’escargot petit-gris montrent une relation assez faible entre la différenciation génétique des populations et les modèles de connectivité. Ce travail fournit des arguments scientifiques pour soutenir la mise en place de continuités écologiques en milieu urbain
Maintaining connectivity across urban landscape, intrinsically fragmented, is a major issue of urban biodiversity conservation. Connectivity is increasingly taken into account by policy and stakeholders, especially through the establishment of the blue-green infrastructure. Multiple mapping tools allow to detect ecological networks (highly connected areas), however their functionnal validation is often lacking. The objective of this study is to validate least cost path analysis predictions in several cities with different biological models. Studied species vary in terms of dispersal means and capacities (flight, walk, crawling) and habitat requirement (e.g. herbaceous or forested habitats). Several protocols based on movement ecology and landscape genetic are applied, focusing on replication (within and among cities) and control of inter-individual variability. Our results indicate that movement is increased in predicted ecological networks when compared with areas predicted as poorly connected: the translocated hedgehogs travelled longer distances, several passerine responded to song playback over longer distances, and moths showed increased recapture rates. Indirect analysis on the garden snail showed a weak relation between population genetic differentiation and connectivity models. This work provides scientific support for the establishment of ecological networks in urban landscapes

Dans cette thèse, nous avons développé de nouvelles méthodes d'aide à la décision pour l'ordonnancement dans la chaîne logistique. Nous avons proposé des méthodes qui privilégient la coopération entre les différents acteurs de la chaîne logistique notamment en ce qui concerne la négociation avec les fournisseurs sur les dates d'arrivée des composants, et avec les clients sur les dates de livraisons des produits finis. Au niveau opérationnel, chaque acteur construit son ordonnancement par rapport à ses propres centres de production. Comme la production de produits finis dépend des composants, des négociations sont entamées entre les acteurs concernant les dates d'arrivées des composants (les fenêtres de temps). Une solution globale est obtenue par une approche itérative pour définir l'ordonnancement juste à temps minimisant la somme des pénalités (retards et avances par rapport aux dates fixées). Pour la résolution du problème d'ordonnancement juste à temps, local à chaque centre de production, nous avons proposé une méthode approchée basée sur les algorithmes génétiques. Chaque solution est évaluée grâce à un algorithme pseudo-polynomial basé sur le PERT coût. Un contrôle semi décentralisé est développé pour assurer la convergence des négociations. Par ailleurs, nous avons étudié un ensemble de problèmes concernant l'optimisation des transports dans les chaînes logistiques.

Nos travaux concernent la mise en œuvre de méthodologies pour la résolution et l'optimisation de la production en tenant compte des impératifs économiques, jouant aujourd'hui un rôle déterminant dans la conduite de la production industrielle. Pour le problème du job-shop flexible dans lequel les interactions entre les critères sont supposées disponibles, cinq critères ont été retenus : le Makespan, la charge critique, la charge totale, la pénalité de retards/avance et le coût de la production. Dans ce sens, nous avons, d'abord, traité le problème de décision et d'évaluation d'une solution et introduit ensuite trois approches intégrées, basées sur les algorithmes génétiques, améliorant les approches évolutionnistes existant dans la littérature : la méthode statique basée sur l'intégrale de Choquet, la méthode approchée basée sur le concept Paréto-optimalité ainsi que la méthode basée sur le concept de ε-dominance Paréto-optimalité. Les approches adoptées consistent à générer une variété de solutions optimales diversifiées dans l'espace de recherche de solutions, et d'aider le décideur, quand il ne peut pas donner une préférence particulière à l'une des fonctions objectif. Les résultats proposés, obtenus globalement pour l'ensemble des critères, ont été comparés, avec succès, avec ceux obtenus par d'autres approches existantes sur plusieurs benchmarks de complexités distinctes.

Le contexte actuel impose aux entreprises des délais de plus en plus serrés, alors que la demande est de plus en plus irrégulière. Dans cet environnement incertain, notre travail concerne la mise en œuvre des méthodologies coopératives pour résoudre les problèmes des job-shops flexibles avec des demandes prévisionnelles. Il s'articule autour de deux parties principales. La première consiste à trouver un ordonnancement pour les demandes fermes. La deuxième consiste à insérer les demandes prévisionnelles dans les solutions initiales en optimisant les critères considérés, en utilisant des méthodes d'insertion (statique et dynamique). Pour tester l'efficacité des solutions, on à déterminer deux approches de calcul des bornes inférieures pour les critères (bornes des demandes fermes et des prévisionnelles). Une méthode de résolution pour les problèmes multicritères en affectant les poids de préférence des critères dynamiquement. Enfin, nous concluons par des d'exemples d'applications
In this work, we consider the flexible job-shop scheduling problem with uncertain demands and we develop a new cooperative methodology to solve it. It is organized in two main parts. The first one consists in finding a scheduling for the firm demands. The second one consists in developing methods allowing of insertion the predicted demands in the solutions found initially with insertion methods (static method and dynamic method) while optimizing the considered criteria. To test the effectiveness of these solutions, we determine an approach based on the calculation of the lower bounds for the criteria, which calculation on the firm demands and on the estimated ones. A method of resolution for multicriterion problems is proposed to help the decision maker when it cannot give a particular preference to the criteria. Moreover, we validate these methods on a series of example. Finaly, we conclude this memory by listing some advantages of our methods

Les bus électriques à batterie (BEB) représentent une solution prometteuse pour remplacer les flottes de bus diesel actuelles consommant des énergies fossiles grâce à leur efficacité énergétique élevée et à leur potentiel de réduction des émissions de gaz à effet de serre et à l’absence d’émissions de polluants atmosphériques locaux. Cependant, cette technologie doit faire face à plusieurs défis, en particulier le coût total de possession (TCO) élevé et des contraintes opérationnelles comme l’autonomie des bus, le temps et le lieu de recharge. Cette thèse présente une méthodologie systématique qui vise à développer des solutions pour surmonter ces défis en fournissant un dimensionnement des batteries et une stratégie de recharge optimales pour les BEB. D'abord, un modèle énergétique multi-physique de bus est développé pour évaluer ses besoins énergétiques en prenant en considération ses différents systèmes énergétiques. Ensuite, la consommation d'énergie du bus est évaluée dans plusieurs conditions de fonctionnement afin de quantifier sa consommation d'énergie réelle. Un modèle techno-économique d'une ligne de bus est développé afin d'évaluer l'impact des différentes stratégies de dimensionnement et de recharge des batteries sur les coûts et le fonctionnement du BEB. Ensuite, un modèle TCO est introduit en tenant compte les coûts unitaires BEB, les coûts d'achat et de remplacement des batteries, les coûts d'électricité, les coûts d'infrastructure et de maintenance. L'analyse des résultats d’un cas d’étude à Paris souligne les compromis entre le TCO et les perturbations et les retards des horaires du BEB en fonction des différentes tailles de batterie et stratégies de recharge. Enfin, une méthodologie minimisant le TCO est proposée en déterminant un dimensionnement des batteries et une stratégie de recharge optimales pour la flotte de BEB tout en garantissant l'absence de perturbation des horaires ou des interruptions du service. Elle repose sur une optimisation en deux étapes qui utilise à la fois la programmation dynamique et un algorithme génétique. Les résultats montrent que la méthodologie proposée pourrait réduire le TCO du BEB entre 15-25% par rapport aux approches actuellement adoptées
Initiatives to decrease emissions from the transport sector are increasing worldwide by seeking alternative technologies to replace oil-based mobility. Battery Electric Buses (BEB) present a promising solution thanks to their high energy efficiency, low greenhouse gas emissions and the absence of local pollutant emissions. However, this technology still faces many challenges, especially its high total cost of ownership (TCO) and other operational factors such as the limited bus driving range, the high energy refueling time, and the required charging technologies and strategies. In this context, this thesis presents a systematic methodology that aims at developing solutions to help overcoming these challenges by providing optimal battery sizing and charging strategy for BEB. First, a comprehensive multi-physical bus energy model is developed to evaluate its energy needs considering all the energy systems encountered within. The energy consumption of the bus is then evaluated at a variety of operating conditions. Then, a techno-economic model of an entire bus line is developed in order to assess the impact of different battery sizing and charging strategies on the costs and operation of BEB. A TCO model is introduced considering the BEB unit costs, battery purchase and replacement costs, energy and power costs, infrastructure, and maintenance costs. A case study in Paris city is presented and the analysis reveals the resulting tradeoff between the TCO and BEB schedule disruptions and delays as function of different battery sizes and charging strategies. A methodology to minimize the TCO of BEB deployment is presented providing the optimal battery sizing and charging strategy for BEB, while respecting the BEB operation constraints. The methodology is a 2-step optimization algorithm that utilizes both Dynamic programming and Genetic Algorithm optimization routines. The results show that the proposed methodology could reduce the BEB TCO between 15-25% compared to the currently adopted approaches to deploy BEB

La lutte antivectorielle est le moyen général le plus efficace pour prévenir la transmission du paludisme en Afrique sub-saharienne. La résistance aux insecticides pyréthrinoïdes (mutation kdr) est apparue et évolue parmi les vecteurs, essentiellement An. Gambiae s. L. L'efficacité des moustiquaires imprégnées de pyréthrinoïdes semble être menacée par la présence de la résistance et la recherche d'alternatives aux pyréthrinoïdes est donc une priorité. Au laboratoire comme dans les populations naturelles, l'étude des caractéristiques et de la dynamique de la mutation de l'acétylcholinestérase (ace-1R) qui confère la résistance aux carbamates et aux organophosphorés (insecticides proposés comme alternatifs aux pyréthrinoïdes) nous révèle qu'elle confère un avantage aux moustiques An. Gambiae s. S. Qui la portent en présence d'insecticide. Cet avantage se manifeste chez les hétérozygotes du fait de la dominance partielle du gène et il varie selon les insecticides. En absence d'insecticide il existe un coût génétique qui affecte des traits d'histoire de vie du moustique résistant diminuant ainsi ses chances de reproduction. Ce coût génétique est probablement dû à la forte diminution d'activité totale de l'enzyme codée par ace-1R. La mutation ace-1R est déjà présente à des fréquences élevées dans les populations naturelles de l'Afrique de l'Ouest. Elle résulte d'une mutation unique qui s'est propagée sur l'ensemble des sites que nous avons étudiés probablement par migration. Sa présence chez les deux formes S et M d'An. Gambiae s. S. Est due à une introgression. Elle est présente sous forme de deux allèles : un allèle résistant ace-1R constitué d'une copie du gène ace-1 portant la mutation G119S et un allèle « dupliqué » Ag-ace-1D qui porte une copie sensible et une copie G119S du gène ace-1 liées sur le même chromosome. Cette duplication pourrait diminuer le cout associé à la résistance et rendre ainsi inopérantes certaines stratégies de lutte par alternance d'insecticides. Ces trois allèles sont maintenant en compétition dans les populations naturelles d'An. Gambiae vecteur majeur du paludisme en Afrique de l'Ouest. Au Bénin, l'étude des mécanismes de résistance dus à la modification de la cible chez An. Gambiae s. L et Culex quinquefasciatus nous révèle que beaucoup de populations sont résistantes au DDT et à la perméthrine. Chez An. Gambiae, la comparaison des résultats de mortalité obtenus avec le DDT et la perméthrine indique que la résistance observée est en majeure partie due à la mutation kdr. La distribution de la mutation kdr est cependant inégale sur l'ensemble des sites. Deux espèces du complexe (An. Gambiae s. S. Et An. Arabiensis) ont été retrouvées soit seules, soit en sympatrie. Au sein de l'espèce An. Gambiae s. S. , la forme moléculaire S est présente dans presque toutes les localités prospectées tandis que la forme M n'a une forte proportion qu'au Sud et au nord. Notre étude a montré un fort lien entre la fréquence de la mutation kdr et l'usage agricole des insecticides contre les ravageurs du coton. Toutefois très peu d'échantillons des deux espèces (An. Gambiae et Cx. Quinquefasciatus) ont été trouvés résistants aux carbamates et organophosphorés testés, et la fréquence de la mutation ace-1R est encore faible. Ceci indique que l'usage des carbamates et des organophosphorés pourra être encore envisagé dans l'élaboration d'une stratégie de gestion de la résistance. Ces travaux offrent des perspectives de recherches intéressantes sur les plans fondamental et opérationnel en matière de lutte contre les vecteurs du paludisme. En effet ils permettent d'améliorer nos connaissances sur la biologie et l'écologie du vecteur et sur leurs mécanismes de résistance. En vue d'une meilleure lutte antivectorielle, il serait intéressant que les scientifiques des pays développés qui étudient la génomique travaillent en étroite collaboration avec les scientifiques des aires impaludées et avec les institutions locales
Vector control is one of the most effective methods of malaria prevention in sub-Saharan Africa. Resistance to pyrethroid insecticides (kdr mutation) has appeared in vectors of malaria, especially in An. Gambiae s. L. The effectiveness of pyrethroid-treated nets seems to be threatened by this resistance and the search for alternative insecticides is a priority. In the laboratory, as in field studies, the presence of an acetylcholinesterase mutation (ace-1R), which confers resistance to carbamates and organophosphates (insecticides proposed as alternatives to pyrethroids), provides an advantage to An. Gambiae s. S. In contact with the insecticide. This advantage is shown in heterozygotes by measuring the partial dominance of the gene. In the absence of insecticides, a genetic cost affects some life history traits of resistant mosquitoes, reducing their chances of reproduction. This genetic cost is probably due to the important reduction of enzymes activity coded by ace-1R. The ace-1R mutation is already present in high frequencies in natural populations of West Africa. This distribution results from a single mutation event that has been spread across our study sites by migration. Its presence in M and S forms of Anopheles gambiae s. S. Is due to a introgression phenomenon. The mutation is present in the two alleles : one ace-1R resistant allele made of a copy of the ace-1 gene carrying the G119S mutation, and one duplicated allele, Ag-ace-1D, that carries one susceptible and one resistant G119S copy linked on the same chromosome. This duplication might reduce the cost associated with the resistance and impair vector control strategies based on alternating insecticides. These alleles are in competition in natural populations of Anopheles gambiae, the primary vector of malaria in West Africa. In Benin, two species of the An. Gambiae complex (An. Gambiae s. S. And An. Arabiensis) were found either alone or in sympatry. In An. Gambiae s. S. , the S molecular form is present in almost all localities, whereas the M form was found in high proportions only in the south and the north. The study of resistance mechanisms due to target site modification in Anopheles gambiae s. L. And Culex quinquefasciatus reveal that many populations are resistant to DDT and permethrin. In Anopheles gambiae, the comparison of mortality with DDT and permethrin indicates that the resistance is due in large part to the kdr mutation. However, the distribution of this mutation is variable between sites. Our study showed a strong link between the frequency of the kdr mutation and agricultural use of insecticide against cotton pests. In all cases, very few samples of the two species (An. Gambiae and Cx. Quinquefasciatus) were found to be resistant to the carbamates and organophosphates used. The frequency of the ace-1R mutation was also small. This indicates that the use of carbamates and organophosphates might still be used in a resistance management strategy. These studies offer interesting perspectives on the possibilities of vector control for prevention of malaria. In fact, they allow improving our understanding of the biology and ecology of the vector and on the resistance mechanisms. In the pursuit of a better vector control strategy, it would be interesting for scientists in developed countries studying genomic to work in collaboration with scientists in areas where malaria is present and with local institutions

La logistique collaborative est récemment devenue un élément important pour beaucoup d'entreprises afin d'améliorer l'efficacité de leur chaîne logistique. Dans cette thèse, nous étudions les possibilités offertes par les problèmes de collectes et livraisons pour améliorer les performances des chaînes logistiques grâce au transport collaboratif. La thèse est inscrite dans un projet européen nommé SCALE (Step Change in Agri-food Logistics Ecosystem). Dans un premier temps, deux métaheuristiques sont proposées et étudiées pour résoudre le problème de collectes et livraisons avec transbordements. Celles-ci sont comparées aux travaux de la littérature et permettent d’améliorer les résultats sur certaines instances. Dans un deuxième temps, un modèle pour un problème de collectes et livraisons (PDVRP) est proposé. Celui-ci est utilisé pour étudier les bénéfices de la collaboration sur le transport. Il est appliqué sur des données générées aléatoirement et sur des données réelles issues du projet SCALE. Enfin troisièmement, un modèle pour un PDVRP particulier est présenté. Dans ce modèle, les marchandises doivent passer par exactement deux points de transbordement entre les points de collecte et les points de livraison. Ce problème est inspiré d'une seconde étude de cas réalisée dans le cadre du projet SCALE. Ceci permet de mettre en évidence l’intérêt de la collaboration et du transbordement dans le domaine du transport de marchandises
Collaborative logistics have become recently an important element for many companies to improve their supply chains efficiency. In this thesis, we study pickup and delivery problems to improve supply chains efficiency thanks to collaborative transportation. The thesis was part of the European project SCALE (Step Change in Agri-food Logistics Ecosystem). Firstly, two metaheuristics are proposed and studied to solve the Pickup and Delivery Problem with Transshipments. These metaheuristics are compared with literature works and the results of several instances are improved. Secondly, a mathematical model for a pickup and delivery problem (PDVRP) is proposed. This model is used to study the benefits of collaboration on transportation. It is applied on random data and on a case study from SCALE with real data. Finally, a model for a particular PDVRP is presented. In this model, the shipments have to cross exactly two transshipments nodes between their pickup and delivery points. This problem is inspired by a second case study made during the project SCALE. This allows to highlight the importance of collaboration and transshipment in the field of goods transportations