R et D en aquaculture au Canada de 2013

Santé des poissons

Caractérisation et quantification de l’ADN propre à Kudoa thyrsites dans l’eau de mer

Le parasite Kudoa thyrsites peut causer le syndrome de la chair molle. Il affecte la qualité de la chair du saumon atlantique élevé en Colombie-Britannique après la récolte. Bien que les poissons atteints par le parasite ne démontrent aucun signe clinique de maladie, les muscles du filet transformé se détériorent rapidement, ce qui entraîne des pertes économiques pour l’industrie. Il n’existe actuellement aucun vaccin ou traitement approuvé pour K. thyrsites. Des chercheurs analysent toutefois des traitements possibles.

Les connaissances sont limitées en ce qui concerne le cycle de vie de K. thyrsites. La majorité des espèces de Kudoa ont été identifiées uniquement à partir de cellules ou de tissus propres à leurs poissons-hôtes. Tous les autres aspects de son cycle de vie, y compris la façon dont le parasite entre et migre dans leur hôte, ainsi que les autres espèces hôtes potentielles, sont inconnus. On croit cependant que les stades infectieux ont lieu dans l’eau.

La recherche proposée mettra au point un test de détection du stade infectieux de K. thyrsites transmis aux poissons par l’eau. La méthode sera validée et utilisée pour filtrer des échantillons d’eau de sites de production commerciale à risques d’infection. Ces échantillons seront recueillis à différentes profondeurs et à différents moments. Cela aidera à évaluer les périodes et la profondeur de l’eau auxquelles il y a changement de l’abondance du stade infectieux dans un environnement marin.

OCT. 2012 – Fév. 2013

Financement : MPO – Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA); Marine Harvest Canada; Centre des sciences de la santé animale (CAHS, C.-B.)

Nom du responsable : Simon Jones (MPO)

Équipe du projet : Wyth Marshall, Ahmed Siah (CAHS, C.-B.); Diane Morrison (Marine Harvest Canada)

Contact : simon.jones@dfo-mpo.gc.ca

www.affa.ab.ca

Dépistage et traitement des infections causées par le parasite Gyrodactylus chez le loup ocellé d’élevage

Le loup ocellé, Anarrhichthys ocellatus, est une espèce ayant le potentiel de favoriser le développement de l’industrie aquacole canadienne. De récentes recherches ont étudié la possibilité de faire progresser le stade expérimental de la production de cette espèce au stade commercial. Dans leurs études, les chercheurs ont identifié le parasite commun Gyrodactylus spp. comme étant à l’origine d’infections constituant un obstacle majeur à la production du loup ocellé en captivité. Comme le loup ocellé est cultivé à forte densité afin de prévenir un comportement agressif inné, et que cette espèce présente également un taux de reproduction élevé, il est possible que ces deux facteurs contribuent à la propagation rapide du parasite parmi les poissons d’élevage. L’objectif de ce projet est d’étudier les poussées infectieuses de Gyrodactylus chez le loup ocellé élevé en captivité, d’identifier l’espèce qui en est responsable et d’élaborer un protocole de traitement efficace.

La première phase de la recherche portera sur l’identification de l’espèce de Gyrodactylus responsable des manifestations de la maladie. Cette phase comprendra la collecte de renseignements sur la reproduction et le cycle de vie du parasite. Ces renseignements seront ensuite utilisés pour élaborer des protocoles de traitement. La deuxième phase consistera à réaliser des études contrôlées visant à déterminer l’efficacité de divers traitements (p. ex., eau douce, peroxyde d’oxygène, solution aqueuse de formaldéhyde) et protocoles de traitement (p. ex., dose, durée, fréquence) pour réduire et éliminer les infections. On recueillera également de l’information supplémentaire sur divers aspects des infections par Gyrodactylus chez le loup ocellé, notamment en ce qui a trait aux réactions comportementales, physiologiques et immunologiques, ainsi que les préférences du parasite en ce qui concerne l’emplacement de l’infection (p. ex., les branchies ou la peau).

Cette recherche est nécessaire pour évaluer les risques, élaborer des protocoles de traitement et fournir de nouveaux renseignements qui seront déterminants pour la réussite de l’industrie de l’élevage du loup ocellé.

OCT. 2012 – Mars 2013

Financement : MPO – Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA); Kyuquot SEAfoods Ltd.

nom du responsable : Simon Jones (MPO)

Équipe du projet : Shannon Balfry, Denis Thoney (Aquarium de Vancouver)

Contact : Simon.Jones@dfo-mpo.gc.ca

Étude génomique comparative sur le virus faiblement pathogène de l’anémie infectieuse du saumon in vivo

Depuis la découverte du virus de l’anémie infectieuse du saumon (vAIS) en Norvège en 1984 et dans la baie de Fundy en 1996, l’évolution du virus et les contraintes sélectives, combinées aux améliorations en matière de détection, ont permis de dresser un portrait intéressant et complexe du vAIS. En effet, on signale la présence de souches non virulentes comme la variante de la souche HPR0, ainsi que de souches très virulentes, telles que les variantes de la souche HPR4. De plus, on a relevé un bon nombre d’autres souches qui présentent divers degrés de virulence. Le vAIS demeure une menace imminente pour l’industrie salmonicole et le virus continue d’évoluer. Cette étude comprendra une évaluation approfondie de l’étiologie du vAIS, qui permettra de mieux comprendre les variations de virulence ainsi que la dynamique d’infection observée chez les saumons in vivo.

Mars 2011 – Mars 2015

Financement : MPO – Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA) co-Financement : Kelly Cove Salmon Ltd.

nom du responsable : Nellie Gagné (MPO)

Équipe du projet : Mark Laflamme, Francis Leblanc, Brian Glebe, Mélanie Roy, Steve Leadbeater (MPO); Keng Pee Ang (Kelly Cove Salmon Ltd.)

Contact : Nellie.Gagne@dfo-mpo.gc.ca

Implantation de la qPCR en temps réel pour le dépistage des pathogènes affectant les poissons au Centre des sciences de la santé animale

Ce projet vise à implémenter un test de dépistage par qPCR pour le diagnostic des pathologies affectant les poissons au Centre des sciences de la santé animale (CAHS) de la C.-B. Bien que la culture de cellules reste l’« étalon-or » parmi les techniques de dépistage des maladies du poisson, la qPCR en temps réel permet d’effectuer rapidement une grande quantité de tests de dépistage sensibles.

Parce qu’il est situé à proximité des fermes piscicoles, qu’il travaille en étroite collaboration avec le secteur de la pisciculture et qu’il participe aux recherches sur les programmes de surveillance du poisson sauvage, le CAHS, en collaboration avec Mainstream Canada, a établi un essai de dépistage par qPCR pour la surveillance de la santé du poisson. Le CAHS procède à l’heure actuelle au dépistage par qPCR du vNHI, du vSHV, du vAIS et de Renibacterium salmoninarum. De plus, des expériences visant à évaluer l’efficacité du facteur d’élongation alpha 1 de l’ARNm comme indicateur du contrôle de la qualité des tissus du saumon atlantique ont été réalisées.

D’autres essais sont en cours d’élaboration pour le dépistage d’Aeromonas salmonicida et de Yersinia ruckeri. Le CAHS entreprend également le processus d’accréditation ISO 17025 pour le diagnostic des pathologies du poisson.

sept. 2011 – sept. 2013

Financement : Mainstream Canada; Western Diversification (ISO 17025 Accreditation)

nom du responsable : Ahmed Siah (CAHS, C.-B.)

Équipe du projet : Henrik Duesund, Kathleen Frisch, Peter McKenzie (Mainstream Canada); Kathryn Temple, Sonja Saksida (CAHS, C.-B.)

Contact : Ahmed.siah@cahs-bc.ca

Évaluation de la santé des saumons rouges juvéniles du fleuve Fraser dans le détroit de Georgie et les eaux adjacentes

Il est généralement admis que des transferts d’agents pathogènes ont lieu entre les salmonidés sauvages et d’élevage, et ce, dans les deux sens. Cependant, l’ampleur de ces transferts et le risque qu’ils posent pour les salmonidés sauvages et d’élevage restent incompris. Au cours des trois dernières années (2010-2012), nous avons surveillé l’état de santé des saumons rouges juvéniles pendant leur migration le long du fleuve Fraser ainsi que dans les détroits de Georgie et de Johnstone. Nous avons utilisé des méthodes de diagnostic traditionnelles et validé les techniques de diagnostic moléculaires afin d’examiner les saumons rouges pour divers virus et parasites, y compris le pou du poisson (Lepeophtheirus salmonis et Caligus clemensi). Nous avons également utilisé le test d’histologie pour chercher des signes de maladie. Le nombre de poux du poisson retrouvé sur d’autres espèces de saumons juvéniles et sur des espèces autres que des salmonidés a également été répertorié. En plus d’améliorer notre compréhension des agents pathogènes et des maladies touchant le saumon rouge, nos études fournissent de précieux renseignements sur la répartition, les voies migratoires et les composantes des stocks de saumons juvéniles dans les détroits de Georgie et de Johnstone. La mise en commun de toutes ces données avec celles de l’industrie salmonicole contribuera à l’évaluation des risques liés au transfert d’agents pathogènes entre les saumons sauvages et d’élevage.

MAI 2010 – juil. 2012

Financement : MPO – Programme de recherche sur la réglementation de l’aquaculture (PRRA) co-Financement : Forum du saumon du Pacifique de la C.-B. (FSP); Commission du saumon du Pacifique (Avr. – Juil. 2012)

nom du responsable : Stewart Johnson (MPO)

Équipe du projet : Kyle Garver, Simon Jones, Chrys Neville, Marc Trudel (MPO)

Contact : Stewart.Johnson@dfo-mpo.gc.ca

Amélioration d’un modèle de dispersion du virus de la nécrose hématopoïétique infectieuse pour la région des îles Discovery et la côte ouest de l’île de Vancouver

Depuis l’introduction du saumon atlantique sur la côte de la C.-B. au milieu des années 1980, il y a eu deux importantes éclosions du virus de la nécrose hématopoïétique infectieuse (vNHI) chez les saumons atlantiques d’élevage, soit de 1992 à 1996 et de 2001 à 2003. Lors de la dernière éclosion, 36 sites d’exploitation sur les côtes est et ouest de l’île de Vancouver ont été touchés par le virus. Les pertes économiques estimées des deux épizootiques étaient de 40 millions de dollars en stocks, ce qui représentait 200 millions de dollars en ventes perdues. Le rôle de la transmission naturelle par l’eau dans la propagation du virus entre les exploitations constitue la principale question en ce qui concerne les épidémies chez le saumon atlantique d’élevage. Des études qui ont servi à examiner les modèles spatiaux et temporels des épidémies du virus de la nécrose hématopoïétique infectieuse laissent entendre que les pratiques d’élevages ont contribué de façon importante à la propagation de la maladie dans les secteurs et entre ces derniers. Cependant, on ne sait pas dans quelle mesure la transmission par l’eau contribue à la dispersion pendant une épidémie. L’étude réalisée dans le cadre du Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA), projet P-09-03-006, a fourni une base pour l’établissement du premier modèle de dispersion virale. La présente étude cherche à approfondir ces études afin de préciser les mesures biologiques du modèle de dispersion virale établi.

juin 2011 – mars 2013

Financement : MPO – Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA) co-Financement : Grieg Seafoods BC Ltd.; Mainstream Canada; Marine Harvest Canada

nom du responsable : Kyle Garver (MPO)

Équipe du projet : Mike Foreman, Dario Stucchi, Ming Guo, Darren Tuele, Peter Chandler (MPO)

Contact : Kyle.Garver@dfo-mpo.gc.ca

Caractérisation génomique de la mortalité liée à la jaunisse chez le saumon quinnat d’élevage

Ce projet visait à déterminer si une infection virale ou une toxine environnementale constituait la cause la plus probable du syndrome de la jaunisse associé au niveau de mortalité faible, mais constant, observé chez le saumon quinnat d’élevage dans le passage Tofino. Notre projet a fait appel à la génomique, à l’histopathologie, à l’épidémiologie et à des techniques de diagnostic vétérinaires normalisées afin de déterminer l’étiologie la plus probable. L’épidémiologie a montré une prévalence plus élevée du syndrome de la jaunisse, sur plusieurs années, à la ferme A qu’à la ferme B, mais les niveaux de mortalité cumulative étaient uniformes. Les lésions les plus importantes identifiées par l’histologie étaient des nécroses de tissus et des dépôts de fibrine, surtout dans les reins et le foie. Les signatures génomiques de milliers de gènes régulés de façon différentielle dans les reins et le foie, ayant des effets très puissants sur la réponse immunitaire, la protéolyse, le métabolisme et le cycle cellulaire, ont été observées. Les types de processus immunitaires observés cadraient avec une étiologie virale (c.-à-d., réponse au virus, réponse à la présence d’ARNdb exogène, signalisation STAT, réponse à l’interféron de type I, réplication virale); par contre, il n’y avait aucun signe indiquant une possible réponse à une toxine. Selon les résultats d’un examen par PCR, la charge réovirale des poissons présentant le syndrome de la jaunisse était plus grande que celle des poissons en santé. Ce virus serait à l’origine du syndrome inflammatoire des muscles squelettiques et cardiaques chez le saumon atlantique en Europe, mais les lésions liées à cette maladie sont très différentes de celles qui ont été constatées chez le saumon quinnat atteint du syndrome de la jaunisse. Le tropisme tissulaire n’est pas rare dans les infections par réovirus; il est donc possible que ce virus puisse s’attaquer à des tissus différents selon les espèces. Dans l’ensemble, cette étude appuie l’étiologie virale, mais il faudra effectuer d’autres études pour déterminer si le réovirus pisciaire est à l’origine du syndrome de la jaunisse, s’il y est associé, ou s’il est simplement présent sans avoir d’effet.

avr. 2011 – avr. 2012

Financement : MPO – Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA) co-Financement : Creative Salmon

nom du responsable : Kristi Miller (MPO)

Équipe du projet : Karia Kaukinen, Brad Davis (MPO); Sonja Saksida (CAHS)

collaborateurs : Gary Marty (Ministère de l’Agriculture de la C.-B.)

Contact : Kristi.Miller@dfo-mpo.gc.ca

Modèle de vaccin ADN contre l’anémie infectieuse du saumon

Le projet a pour but d’explorer la faisabilité de nouveaux vaccins à ADN contre le virus de l’anémie infectieuse du saumon (vAIS). Cette approche novatrice repose sur un plasmide synthétique exprimant des sous-unités protéiques du vAIS combiné à une séquence de fixation de protéines de choc thermique, avec un lieur et un signal de séquence adéquats. Plusieurs protéines et peptides antigéniques de l’AIS seront choisis, allant de protéines complètes à des épitopes simples. Les divers plasmides synthétiques seront testés in vivo, et les ratios de survie relative seront établis par comparaison au vecteur seul. Pour atteindre ce but, nous allons : 1) produire des vecteurs recombinants pour l’expression de gènes spécifiques du vAIS, 2) préparer des quantités suffisantes de vecteurs recombinants pour un essai du vaccin, 3) effectuer un essai du vaccin avec différentes formules, et 4) dépister la transcription in situ du vaccin à ADN puis mesurer les marqueurs génomiques de la réaction immunitaire après la vaccination.

juil. 2009 – déc. 2012

Financement : MPO – Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA) co-Financement : Association des pisciculteurs du Canada Atlantique (ACFFA)

nom du responsable : Nellie Gagné (MPO)

Équipe du projet : Mark Laflamme, Nathalie Simard (MPO); Lisa Phillips, Kira Salonius (Novartis Animal Health Canada Inc.)

collaborateurs : Novartis Animal Health Canada Inc.

Contact : Nellie.Gagne@dfo-mpo.gc.ca

Virus de la septicémie hémorragique virale (vSHV) et poisson des Grands Lacs

L’étude avait pour but de fournir des données en vue de prévoir l’incidence du virus de la septicémie hémorragique virale (vSHV) de génotype IVb sur le doré et d’autres espèces de poissons dans les Grands Lacs. Le premier objectif consistait à prévoir le taux de morbidité/mortalité chez les dorés indigènes en utilisant un modèle d’infection et de réinfection pertinent du point de vue biologique à des températures admissibles pour la réplication du vSHV (~10 à 12ºC). La souche de dorés de référence n’était pas très vulnérable à l’infection expérimentale par l’exposition en milieu aqueux (1×10⁷ virions; <5 % de mortalité) et n’était que touchée modérément par une forte dose de virus administrée par voie intrapéritonéale (i.p.) (1×10⁷ virions; 30 à 40 % de mortalité). Les dorés se sont avérés plus résistants que les ménés tête-de-boule mais plus vulnérables que les truites arc-en-ciel dans des conditions expérimentales similaires. En outre, les dorés exposés précédemment au vSHV en milieu aqueux étaient presque complètement résistants à une infection subséquente par voie d’injection intrapéritonéale cinq mois plus tard. Le deuxième objectif consistait à déterminer la vulnérabilité relative de quatre souches de dorés distinctes du point de vue génétique et l’on a trouvé que l’une de ces souches était significativement moins vulnérable à l’infection expérimentale administrée par voie intrapéritonéale. Par conséquent, à ce jour, il semble vraisemblable que l’incidence d’infection par le vSHV du doré ensemencé soit faible et que la sélection de souches appropriées réduirait encore davantage cette incidence. Le troisième objectif consistait à créer de nouveaux outils pour la culture du vSHV et à cette fin, de nombreuses lignes cellulaires ont été créées. En outre, le comportement des souches IVa et IVb du vSHV a été comparé dans les lignées cellulaires macrophages de la rate et de l’épithélium des branchies chez la truite arc-en-ciel. Les recherches effectuées sur la truite arc-en-ciel et sur les poissons sauvages, notamment le malachigan d’eau douce et le méné tête-de-boule ont démontré que le virus (antigènes du virus et ARN) était présent dans les oeufs et le sperme. Les recherches se poursuivent en vue d’examiner les mécanismes immunitaires innés de l’épithélium des branchies et le rôle des anticorps neutralisant le virus dans la protection du doré.

oct. 2008 – EN COURS

Financement : Ministère de l’Agriculture, de l’Alimentation et des Affaires rurales de l’Ontario (MAAARO); Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG); Commission des pêcheries des Grands Lacs; FRST New Zealand Postdoctoral Fellowship; Ontario Veterinary College Fellowship

Nom du responsable : John S. Lumsden (U. Guelph)

Équipe du projet : Lowia Al Hussinee, Alex Reid, Jessica Grice, Lincoln Tubbs, Paul Huber, (U. Guelph); Brian Dixon, John Pham, Nguyen Vo, Niels Bols (U. Waterloo)

Contact : jsl@uoguelph.ca

Mise au point de nouveaux traitements fondés sur l’ARN contre le vAIS

L’objectif de ce projet était la mise au point d’un nouveau vaccin basé sur l’ARN interférent contre le vAIS. L’ARN interférent a été utilisé avec succès pour combattre des infections virales chez de nombreuses espèces de vertébrés et d’invertébrés, et présente l’avantage de pouvoir être utilisée comme vaccin prophylactique et comme traitement pour combattre le virus dès les premiers signes d’infection. Nous avons repéré les séquences génétiques qui sont communes à toutes les souches de vAIS et nous avons conçu et cloné un certain nombre d’inhibiteurs de gènes par ARN interférent en nous servant de lignées cellulaires modèles, et nous en avons évalué l’efficacité. Nos résultats sont encourageants et semblent indiquer qu’il pourrait être possible de mettre au point des thérapies fondées sur l’ARN interférent pour contrer le vAIS. Nous avons toutefois remarqué que les cellules de poissons gardées longtemps en culture ne permettent pas la multiplication du vAIS, ce qui a causé des problèmes au cours de nos analyses. Il sera donc nécessaire d’effectuer des essais supplémentaires dans le but de déterminer la meilleure façon d’appliquer ces thérapies aux poissons vivants. Si nous réussissons, cela représenterait le premier et le seul traitement contre l’infection par le vAIS.

nov. 2009 – mars 2013

Financement : MPO – Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA) co-Financement : Kelly Cove Salmon Ltd.

nom du responsable : Mark Laflamme (MPO)

Équipe du projet : Nellie Gagné (MPO)

collaborateurs : Keng Pee Ang (Kelly Cove Salmon Ltd.); Gilles Robichaud (U. Moncton)

Contact : Mark.Laflamme@dfo-mpo.gc.ca

Évaluation de la filtration à membrane et de la désinfection par rayonnement ultraviolet pour le contrôle de la bactérie Flavobacterium psychrophilum dans les installations aquacoles avec système de recirculation en circuit fermé

Les installations aquacoles avec système de recirculation en circuit fermé utilisent des technologies de désinfection pour retirer les pathogènes des eaux usées et améliorer la santé des poissons. L’irradiation aux ultraviolets (UV) est un traitement de désinfection utilisé couramment dans les installations aquacoles avec système de recirculation. Cependant, la bactérie Flavobacterium psychrophilum, agent responsable de la maladie des eaux froides d’origine bactérienne, peut tolérer les doses recommandées d’UV utilisées dans les installations aquacoles. La filtration par membrane est une technologie de désinfection qui a déjà été utilisée dans de nombreuses industries, mais elle n’a pas fait l’objet d’essais approfondis à titre de traitement de désinfection dans les installations aquacoles avec système de recirculation. La présente étude avait pour objectif d’évaluer la technologie de filtration à membrane comme traitement de désinfection dans les installations aquacoles avec système de recirculation et sa capacité d’éliminer la bactérie F. psychrophilum. Les technologies de traitement par membrane de filtration et de traitement par rayonnement ultraviolet ont été évaluées relativement à leur efficacité pour l’élimination totale des bactéries pendant une période de 30 jours dans une installation aquacole avec système de recirculation qui élevait le Tilapia du Nil (Oreochromis niloticus). Les résultats ont montré que les technologies de filtration par membrane et de rayonnement ultraviolet avaient une efficacité équivalente pour l’élimination des bactéries et ont obtenu respectivement un taux d’élimination de 98,5 % et de 99,6 %. En outre, la technologie de filtration par membrane a démontré l’avantage supplémentaire de retirer 95,4 % des solides en suspension et a connu de faibles taux de salissure de la membrane. En laboratoire, nous avons mis à l’épreuve la technologie de filtration par membrane avec des doses concentrées de F. psychrophilum et les résultats obtenus ont été des réductions de 5,7-log de la concentration de l’agent pathogène. Par conséquent, la filtration par membrane représente une alternative efficace à la désinfection par rayonnement ultraviolet et peut être utilisée pour éliminer la bactérie F. psychrophilum des installations aquacoles avec système de recirculation, ce qui pourrait éventuellement réduire les épidémies de la maladie des eaux froides d’origine bactérienne.

sept. 2010 – déc. 2012

Financement : Environnement Canada (EC); Ministère de l’Agriculture, de l’Alimentation et des Affaires rurales de l’Ontario (MAAARO)

nom du responsable : David C. Huyben (U. Guelph)

Équipe du projet : Richard D. Moccia (U. Guelph)

Contact : dhuyben@uoguelph.ca

www.aps.uoguelph.ca/aquacentre/

Maintien de l’accès au marché pour les aquaculteurs de l’Alberta par l’élaboration de plans de gestion de la santé du poisson

À la fin de l’année 2010, les pisciculteurs commerciaux de l’Alberta ont engagé des discussions avec les organismes de réglementation de leur gouvernement provincial à propos des exigences en matière de plans de gestion de la santé du poisson (GSP).

Ce projet visait à aider les pisciculteurs commerciaux de l’Alberta à élaborer un plan certifié de gestion de la santé du poisson, d’après un modèle, un document des « éléments requis » (expliquant chaque partie du plan de GSP) et un document de contexte sur les aspects liés à la certification et à la commercialisation.

Les objectifs du projet étaient  : 1) d’élaborer un nouveau plan de gestion de la santé du poisson de l’Alberta en modifiant le modèle du plan de gestion de la santé du poisson de la Colombie-Britannique, 2) de coordonner l’élaboration du plan de gestion de la santé du poisson avec l’Alberta Aquaculture Association, le ministère de l’Agriculture et du Développement rural de l’Alberta, le Ministère du Développement durable des ressources de l’Alberta et l’Agence canadienne d’inspection des aliments (ACIA), par une coopération étroite tout au long du processus, et 3) d’aider chaque pisciculteur à mettre au point son plan.

Les pisciculteurs commerciaux de l’Alberta ont désormais tous établi un plan de gestion de la santé du poisson et un modèle est proposé aux nouveaux pisciculteurs. Le modèle mis à jour sera mis à la disposition des aquaculteurs de l’ensemble du Canada, particulièrement dans les provinces des Prairies susceptibles de vouloir s’en servir pour leurs exploitations.

MAI 2011 – Mars 2012

Financement : MPO – Programme d’innovation en aquaculture et d’accès au marché (PIAAM) co-Financement : Ministère de l’Agriculture et du Développement rural de l’Alberta

nom du responsable : Mark McNaughton (Alberta Aquaculture Association)

Équipe du projet : Mark McNaughton (Alberta Aquaculture Association); Eric Hutchings (Lethbridge Consulting Company)

Contact : msmcnaughton@lincsat.com

www.affa.ab.ca

Désoxynivalénol, vulnérabilité à la maladie des eaux froides et immunité de la truite arc-en-ciel

La demande croissante en protéines de poisson a fait en sorte que l’aquaculture est devenue le secteur de production alimentaire qui connaît la plus forte croissance au monde. L’évolution de la situation a amené de nombreuses modifications au chapitre de la production afin de soutenir la demande. Le remplacement de la farine de poisson par des produits plus économiques d’origine végétale pour l’alimentation des poissons a eu pour effet d’accroître le risque d’exposition des espèces aquatiques aux mycotoxines. Le désoxynivalénol (DON), une mycotoxine du Fusarium, est une source de préoccupation étant donné qu’il s’agit de la mycotoxine la plus répandue dans le monde entier. Cependant, le mode d’action du désoxynivalénol et son effet potentiel sur la santé du poisson demeurent en grande partie inconnus. Par conséquent, la présente recherche a pour objectif de déterminer si le désoxynivalénol a une incidence sur la vulnérabilité de la truite arc-en-ciel à la maladie des eaux froides d’origine bactérienne et sur le système immunitaire de cette dernière, notamment sur la production d’immunoglobuline et la fonction des macrophages. La truite arc-en-ciel a été nourrie selon une diète nutritive complète contaminée naturellement au désoxynivalénol en deux concentrations (4 ou 6 ppm). Après une exposition d’une durée de quatre semaines à cette diète alimentaire contaminée au désoxynivalénol, la truite arc-en-ciel a été infectée expérimentalement par injection intrapéritonéale avec un isolat virulent de Flavobacterium psychrophilum. Une diminution significative (p<0,05) du taux de mortalité a été constatée chez les groupes nourris au moyen d’une diète alimentaire contaminée au désoxynivalénol par comparaison avec des groupes de poissons-témoins nourris ensemble et servant de groupes de contrôle, 21 jours après l’infection. Ces résultats justifient un examen plus approfondi des effets du désoxynivalénol sur l’immunité bactérienne et le système immunitaire de la truite arc-en-ciel.

MAI 2010 – EN COURS

Financement : Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG) – Subventions à la découverte

Équipe du projet : Ian Ryerse, Jamie Hooft, Dominic Bureau, Maureen Jarau, John S. Lumsden (U. Guelph)

Contact : jsl@uoguelph.ca

Détection et pathogénie de la virémie printanière de la carpe (VPC) chez les poissons-appâts de l’Ontario

La virémie printanière de la carpe est une maladie à déclaration obligatoire de l’Organisation mondiale de la santé animale. La virémie printanière de la carpe (VPC) a récemment été détectée chez une carpe dans le port d’Hamilton en Ontario. L’étude a pour but premier de déterminer si la VPC a la capacité d’infecter les poissons-appâts de l’Ontario, dont le méné émeraude, le méné tête-de-boule et le meunier noir. Il arrive fréquemment que ces poissons soient transportés d’un bassin hydrographique à un autre et pourraient donc propager la VPC. Des expériences d’infection ont été menées par injection intrapéritonéale de l’isolat canadien de la VPC (HHOcarp06) chez les poissons visés. La VPC a causé de la morbidité et de la mortalité chez le méné à tête plate, le méné émeraude, la carpe koï et le meunier noir mais n’a pas eu cet effet sur la truite arc-en-ciel. La pathogénicité de la maladie fait l’objet d’une évaluation au moyen de l’histopathologie et de l’immunohistochimie. Le second objectif de l’étude consiste à découvrir si la VPC est plus répandue en Ontario que l’on ne croit. Une étude rétrospective est en cours. Celle-ci a recours à une plaque RT-qPCR pour dépister un ARN viral chez de nombreuses espèces de poissons échantillonnées par le Ministère des Ressources naturelles de l’Ontario (MNR) entre 2008 et 2012. La sensibilité de la plaque RT-qPCR a été évaluée dans des tissus infectés par des dilutions du virus. Pour conclure, au moins trois espèces de poissons-appâts de l’Ontario sont exposées au risque d’infection à la VPC dans une certaine mesure, cependant, il faudra procéder à d’autres analyses des tissus et des résultats.

MAI 2010 – EN COURS

Financement : Ministère des Richesses naturelles, Ontario (MNR); Ministère de l’Agriculture, de l’Alimentation et des Affaires rurales de l’Ontario (MAAARO); Bourse d’étude graduée du gouvernement égyptien; FRST New Zealand Postdoctoral Fellowship; Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG) – Programme de bourses de recherche de 1^er cycle

Nom du responsable : John S. Lumsden (U. Guelph)

Équipe du projet : Ehab Misk, Eva Nagy, Lincoln Tubbs, Adrian Di Natale, Shelby Isaac (U. Guelph); Elizabeth Wright, Kevin Loftus (MNR); Kyle Garver (MPO)

Contact : jsl@uoguelph.ca

Amélioration des stratégies de gestion de la maladie des eaux froides d’origine bactérienne

La maladie des eaux froides causée par Flavobacterium psychrophilum est la maladie infectieuse ayant l’incidence la plus fréquente dans les entreprises d’élevage de truite arc-en-ciel de l’Ontario. De nombreux aspects de la maladie des eaux froides ont été étudiés dans le cadre de la présente recherche, mais la plupart de ces aspects concernent l’amélioration des options de gestion pour les aquaculteurs. Les profils d’isolats de variabilité phénotypique et génotypique ainsi que de vulnérabilité des agents antimicrobiens ont été comparés entre l’Ontario et la Colombie-Britannique. On a constaté que les isolats de l’Ontario sont plus diversifiés, cependant aucune association n’a pu être faite qui permettrait d’établir une correspondance entre une caractéristique bactérienne et des signes cliniques. L’érythromycine, disponible uniquement à titre de médicament d’urgence, a été comparée au florfénicol lors d’un essai dans une exploitation aquacole, et l’efficacité des deux médicaments ont semblé être équivalente. Les autovaccins ont été mis à l’essai dans des entreprises d’aquaculture et en laboratoire, mais ils n’ont pas été efficaces. On a identifié des protéines et des gènes induits par le froid qui peuvent causer des agressines et de nombreux produits géniques ont été reproduits par clonage et exprimés en tant que protéines recombinantes aux fins de futures recherches. Un échantillon d’isolats de l’Ontario a été utilisé pour démontrer la grande variabilité de la virulence dans les essais expérimentaux. Des corrélations traitant de la morbidité et de la mortalité sont établies en fonction des unités formant des colonies bactériennes de la rate et la réaction en chaîne de la polymérase (PCR) quantitative. Ceci permettra de fournir un point critique avant la mortalité, et permettra également de raccourcir la durée des essais. Le programme d’élevage des entreprises Lyndon Fish Hatcheries Inc. fournit actuellement des poissons de même lignée qui font l’objet d’essais relativement à leur vulnérabilité à une infection expérimentale par un isolat virulent de l’Ontario. Les poissons de même lignée ou famille font aussi l’objet d’examens pour déterminer la présence de MH et de gènes immunitaires.

MAI 2007 – EN COURS

Financement : Ministère de l’Agriculture, de l’Alimentation et des Affaires rurales de l’Ontario (MAAARO); Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG); MPO – Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA); Ontario Veterinary College Fellowship

Équipe du projet : Shohreh Hesami, Arman Yazdanpanah, Maureen Jarau, Lowia Al-Hussinee, Paul Huber, Glen Soltes, Jan MacInnes, John S. Lumsden (U. Guelph); Samantha Hodgins, Calvin Kellendonk, Brian Dixon (U. Waterloo); Sean Pressey, Clarke Rieck (Lyndon Hatcheries)

Contact : jsl@uoguelph.ca

L’épithéliocystite chez les salmonidés

Des bactéries intracellulaires à bâtonnets à Gram négatif associées à l’épithéliocystite, y compris divers organismes semblables à la Chlamydia, ont été observées chez de nombreuses espèces de poissons. En Ontario, cette pathologie touche l’omble chevalier, le touladi et elle est aussi apparue au cours des deux dernières années chez la truite arc-en-ciel d’élevage. Il est difficile d’établir un diagnostic étant donné que ces organismes ne peuvent être élevés en culture. De plus, les inclusions bactériennes sont présentes avant que des signes cliniques n’apparaissent et elles sont habituellement disparues en grande partie au moment où le poisson est soumis à un examen par microscopie optique. Cependant, les lésions histologiques sont relativement stables et comprennent une nécrose monocellulaire dominante des leucocytes et des cellules épithéliales, de même que l’épaississement et l’érosion des lamelles. L’identification de l’agent pathogène à partir d’échantillons de tissus frais et d’échantillons de tissus fixés au formol des espèces de saumons affectées est une priorité du projet. Les amorces décrites pour la détection du gène de l’ARN ribosomique 16S de la Chlamydia et les amorces bactériennes universelles de l’ARN ribosomique 16S ont généré des produits de 300 bp et 1 500 bp, respectivement. Deux séquences ont été décelées régulièrement; l’une avait une similarité de 88 % avec une espèce de Neochlamydia ne faisant pas l’objet de culture bactériologique et isolée à partir d’un chat affecté par une maladie oculaire et l’autre avait une similarité de 90 % avec la Candidatus brachiomona cysticola, qui a aussi été décelée chez le saumon atlantique affecté par une épithéliocystite en Norvège. La localisation d’organismes dans des branchies infectées au moyen d’hybridation in situ et de microdissection au laser est en cours. Des essais de transmission et des tentatives de culture de l’organisme qui utilise les lignées cellulaires épithéliales des branchies de la truite arc-en-ciel sont également en cours.

MAI 2009 – EN COURS

Financement : Ministère des Richesses naturelles, Ontario (MRN); Bourses d’étude graduées du gouvernement du Chili

Équipe du projet : Elena Contador, Salvatore Frasca, Brandon Lillie, John S. Lumsden (U Guelph); Paul Methner, Elizabeth Wright (MRN)

Contact : John S. Lumsden (jsl@uoguelph.ca)

Immunité innée des poissons téléostéens; récepteur de reconnaissance des formes et réaction en phase aiguë

Deux lectines de plasma, l’intelectine et la ladderlectine, ont été isolées pour leur capacité à déceler un large éventail d’agents infectieux (PRR) qui causent des maladies chez la truite arc-en-ciel. On a déterminé que la ladderlectine comprenait deux isoformes et que la séquence génomique comprenait six exons et cinq introns, l’exon 2 comportant une séquence codée de 14 acides aminés exclusive à un isoforme. Les tests au moyen de l’appareil PAGE à deux dimensions et du matériel de transfert Western ont montré de multiples formes électrophorétiques des deux lectines. Les essais immunoenzymatiques ont montré qu’il y avait des variations considérables des concentrations de lectines du plasma pour chaque groupe et chaque sujet. La lectine n’était pas un réactif de phase aiguë et les concentrations n’étaient pas altérées de façon considérable durant une infection bactérienne, cependant, les deux lectines ont été localisées par immunohistochimie en association étroite avec des microbes in vivo. Les deux lectines étaient largement réparties sur les muqueuses et leur présence a aussi été relevée sur la surface des cellules des leucocytes et sur les lignées cellulaires des truites. La ladderlectine, mais non l’intelectine, se liait également au virus de la septicémie hémorragique virale, la première démonstration à notre connaissance d’agents infectieux se liant au virus chez le poisson.

Des protéines de phase aiguë ont aussi été examinées chez la truite arc-en-ciel et le doré au moyen des appareils PAGE à une et deux dimensions et de la spectrométrie de masse. Des séquences partielles d’acides aminés ont été identifiées et un équipement RACE de calibre 3 a été utilisé pour isoler des séquences d’ADNc propres à ces protéines inconnues. On a trouvé qu’une protéine de phase aiguë de 9,5kD de la truite arc-en-ciel, ayant subi une régulation positive à facteur 75, contenait un domaine conservé d’apolipoprotéines A-1. Une protéine de plasma du doré qui était liée à la bactérie Flavobacterium columnare présentait une similarité de 66 % avec l’apolipoprotéine A-I du bar rayé (Morone saxatilis). Cela démontre donc que les protéines de la famille des apolipoprotéines sont impliquées dans la réaction de phase aiguë et/ou sont des agents infectieux des deux espèces de poissons. On sait que ces protéines contiennent des domaines de fixation des lipides et qu’elles peuvent agir comme agent infectieux pour lier les composantes des lipides de pathogènes du poisson durant la réaction immunitaire innée.

Mars 2004 – EN COURS

Financement : Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG) – Subventions stratégique et à la découverte; Chemaphore Inc.; Ontario Veterinary College Fellowship

Nom du responsable : John S. Lumsden (U. Guelph)

Équipe du projet : Spencer Russell, Karrie Young, Andrew Peterson, Alex Reid, Lowia Al-Hussinee, Adrian Di Natale (U. Guelph); John Pham, Niels Bols, Brian Dixon (U. Waterloo)

Contact : jsl@uoguelph.ca

Présentation de l’antigène chez le poisson téléostéen

Le traitement de l’antigène est la voie par laquelle la réponse immunitaire de l’hôte cible les protéines des pathogènes. Malgré une connaissance assez détaillée des gènes et des protéines qui prennent part à ce processus chez les mammifères, les protéines impliquées dans cette voie ainsi que les protéines nécessaires aux interactions particulières sont inconnues. Les gènes concernés par cette voie, et qui n’ont pas encore été isolés, ont été clonés dans le cadre de ce projet. Ils ont été caractérisés et des antisérums ont été produits. Les interactions de protéines dans cette voie ont été étudiées au moyen de l’immunohistochimie et de la co-immunoprécipitation.

À ce jour, la calréticuline a été clonée et caractérisée dans le cadre de ce projet. Elle est située dans le réticulum endoplasmique et répond à la stimulation immunitaire, mais pas au stress du réticulum endoplasmique. L’ERp57 a aussi été cloné et caractérisé. Ce gène est dupliqué chez les salmonidés, et une version de ces deux gènes pourrait servir de signal de rétention du réticulum endoplasmique fonctionnel, alors que l’autre pourrait servir de signal de localisation nucléaire. Il en résulte une division des rôles entrepris par l’ERp57 mammalien. Des anticorps ont aussi été engendrés au CMH de classe I, bêta-2-microglobuline, TAP (transporteur associé au traitement de l’antigène) et calnexine. La régulation de ces protéines pendant l’immunostimulation est en cours d’étude, mais les études initiales de co-immunoprécipitation ont démontré que la tapasine et le CMH de classe I interagissent dans le réticulum endoplasmique des lignées cellulaires des macrophages RTS11 de la truite arc-en-ciel.

La compréhension du processus selon lequel les protéines pathogènes sont identifiées par les systèmes immunitaires des poissons permettra de concevoir des vaccins pouvant susciter des réponses immunitaires fortes et efficaces chez le poisson. On espère que cela empêchera la perte causée par la maladie et améliorera la rentabilité.

Mars 2008 – EN COURS

Financement : Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG) – Subventions à la découverte

Nom du responsable : Brian Dixon (U. Waterloo)

Équipe du projet : Lital Sever, Niels Bols, Nguyen Vo, Brian Dixon (U. Waterloo)

Contact : bdixon@uwaterloo.ca

Validation de l’efficacité d’un régime de médication et de l’eau de mer stérilisée pour réduire les effets du parasite Kudoa thyrsites sur les saumons atlantiques d’élevage

Le saumon atlantique d’élevage risque d’être infecté par le parasite Kudoa thyrsites partout en C.-B., ce qui augmente le risque d’obtenir des filets de moindre qualité. Les coûts pour l’industrie du saumon atlantique d’élevage de la C.-B. s’élevaient à plus de 15 millions de dollars en 2010, ce qui amplifie les difficultés de cette province à demeurer compétitive sur le marché mondial du saumon. Un dépistage précoce des stocks d’élevage est souvent pratiqué pour détecter la présence de ce parasite, mais il n’existe pas de vaccin ni de médicament pour prévenir ou traiter l’infection. Une étude antérieure du Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture a démontré l’efficacité de la nicarbazine, un additif alimentaire utilisé pour prévenir la coccidiose chez les poulets, pour lutter contre le parasite Kudoa thyrsites chez le saumon atlantique d’élevage. Dans le cadre de cette étude, les chercheurs utiliseront des saumons atlantiques élevés en laboratoire pour comparer l’efficacité de la nicarbazine et de l’irradiation ultraviolette de l’eau de mer pour combattre le parasite Kudoa thyrsites. Cette étude permettra également d’obtenir des données sur la longévité de la nicarbazine dans les tissus du saumon atlantique d’élevage après la fin du traitement.

avr. 2011 – mars 2012

Financement : MPO – Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA) co-Financement : Marine Harvest Canada; Mainstream Canada; Grieg Seafood BC Ltd.

nom du responsable : Simon Jones (MPO)

collaborateurs : Sharon DeDominicis (Marine Harvest Canada); Barry Milligan (Mainstream Canada); Peter McKenzie (Grieg Seafood BC Ltd.)

Contact : Simon.Jones@dfo-mpo.gc.ca

Détection précoce de la « chair molle » chez le saumon atlantique

Kudoa thyrsites est un parasite myxosporidien marin endémique de la côte ouest du Canada qui infecte les poissons et provoque la myoliquéfaction post-mortem. Le saumon atlantique est vulnérable à ce type d’infection, ce qui s’est déjà traduit par des pertes économiques considérables pour le secteur de l’aquaculture. De nombreux tests de diagnostic détectent les infections, y compris les tests moléculaires. Cependant, la plupart de ces tests exigent un échantillonnage létal et il faut attendre plusieurs jours pour obtenir les résultats. Nous avons proposé d’avoir recours à la sensibilité et à la spécificité des ultrasons pour détecter les poissons infectés par le K. thyrsites. On s’est servi de cette technologie, qui détecte rapidement les tissus mous, pour détecter des variations de la structure musculaire chez d’autres animaux. Nous présumons qu’à l’aide d’une analyse d’images par ordinateur, nous serons en mesure de déterminer les poissons susceptibles de développer une myoliquéfaction post-mortem avant qu’ils ne la développent. Si cette technologie se révèle efficace, elle est susceptible d’être utilisée à grande échelle dans les usines de transformation pour repérer des poissons qui ne sont pas acceptables pour le marché de produits frais.

sept. 2012 – sept. 2013

Financement : Université de l’Île-du-Prince-Édouard (UIPE); Chaires d’excellence en recherche du Canada (CERC)

Nom du responsable : Sophie St-Hilaire (UIPE)

Équipe du projet : LeeAnn Pack, Tim Burnley, Sohrab Ameli (UIPE); Sonja Saksida (CAHS)

collaborateurs : Centre des sciences de la santé animale (CAHS); Marine Harvest Canada

Contact : ssthilaire@upei.ca