Impact de l’incubation à basse température des œufs embryonnés de truite arc-en-ciel

Une pratique courante des sélectionneurs français est d’incuber les oeillés (œufs embryonnés) de truite arc-en-ciel, l’espèce piscicole majeure de la filière française, à basse température (2-4°C) pendant des durées pouvant aller jusqu’à 2-3 semaines. Ceci leur permet de ralentir le développement embryonnaire et ainsi de pouvoir s’adapter à la demande des clients. Or, les conséquences d’une telle pratique n’ont jamais été évaluées. L’objectif général de ce projet est d’étudier les conséquences de l’incubation à basse température (3°C) des oeillés de truite arc-en-ciel. En effet, des études récentes ont montré que l’exposition précoce à des stimuli environnementaux (tels que l’hypoxie ou la température) pouvait avoir un impact sur la physiologie des poissons à plus ou moins long terme. Plusieurs mécanismes peuvent être sous-jacents à cette programmation, parmi eux les modifications des patrons d’expression de gènes et les régulations épigénétiques comme par exemple la méthylation de l’ADN. Dans ce projet, l’impact d’un stimulus précoce (ici température froide pendant le développement embryonnaire) sera évalué sur plusieurs caractères d’intérêt aquacole, à savoir les performances zootechniques (survie, croissance et malformations), le métabolisme intermédiaire, le développement du muscle et sa qualité ainsi que la résistance à des stress ultérieurs (température et confinement). Nous essaierons également de comprendre par quels biais l’exposition précoce au froid peut impacter la physiologie des poissons ultérieurement, en analysant les patrons d’expression génique et la méthylation de l’ADN.

Ce projet se basera sur l’utilisation d’un modèle biologique tout à fait pertinent, deux lignées expérimentales divergentes pour la teneur en lipide du muscle : lignée grasse (LG) et lignée maigre (LM). Ces deux lignées expérimentales divergentes constituent un modèle biologique de choix dans ce projet, en effet elles ont montré une utilisation différente de l’énergie et possèdent un métabolisme intermédiaire (en particulier en ce qui concerne les lipides et les glucides) bien différencié, surtout au niveau hépatique, nous faisons l’hypothèse qu’elles réagissent différemment à l’effet du froid pendant l’incubation. La comparaison de ces deux lignées expérimentales divergentes permettra d’évaluer en quoi le fond génétique peut avoir un impact dans cette modulation de la physiologie des poissons par des stimuli environnementaux subis précocement. Sur le plan scientifique, Ce projet, en combinant plusieurs niveaux d’analyse, phénotypique (caractères d’intérêt aquacole) à moléculaire (expression de gènes et méthylation de l’ADN), permettra d’étudier comment une programmation peut s’établir par le biais de modifications des patrons d’expression de gènes et de régulations épigénétiques. Ces connaissances seront utiles à l’avenir pour l’étude d’autres stress précoces.

Test de résistance un stress aigu de confinement: le stress de confinement consiste à pêcher puis augmenter la densité des poissons (200kg/m3) dans un seau, sans renouvellement d’eau ni ajout d’oxygène pendant 4 minutes. les poissons sont remis en bac d’élevage à l’issue du test pour une phase de récupération. 12 tests avec 36 poissons chacun seront réalisées. Mise à mort dérogatoire par surdose d’anesthésiant : Après un temps de récupération, les poissons ayant subi le stress aigu de confinement sont mis à mort sans sédation préalable. La perte totale de réactivité et l’arrêt des battements operculaires précédent immédiatement la mort qui intervient dans les 2-3 minutes. Test de résistance à un stress aigu de température : la température est élevée très progressivement de la température d’élevage de 11 °C environ (environ 1° par 20 min jusqu’à 22 °C, puis 0.1 °C par 10-15 min jusqu’à la perte d’équilibre du poisson. Les poissons sont observés en permanence, ils sont retirés du bac avec une épuisette dès qu’ils perdent l’équilibre pendant plus de 5 secondes et le poisson est ensuite mis à mort. Le test dure au total 7 à 10 heures. 3 tests de de 200 poissons seront réalisées.

Une partie des poissons de ce projet subiront un stress aigu généré par un confinement à une densité de 200kg/m3 pendant 4 minutes, suivi d’une phase de récupération à une densité inférieure à 200kg/m3. Les poissons prélevés pour la mesure de l’axe corticotrope subiront un stress généré par une mise à mort sans sédation préalable. Tandis que des poissons subiront un stress aigu généré par une élévation très progressive de la température de l’eau d’élevage de 11 °C environ (environ 1° par 20 min jusqu’à 22 °C, puis 0.1 °C par 10-15 min jusqu’à la perte d’équilibre du poisson. Ils sont alors retirés du bac avec une épuisette s’ils perdent l’équilibre pendant plus de 5 secondes et mis à mort. Le test dure au total 7 à 10 heures.

Tous les animaux de ce projet seront mis à mort par une personne compétente désignée par les responsables de projet ou par les responsables du projet eux-mêmes. Les responsables du bien-être des animaux sont bien sûr informés. Tous les éléments justifiant leur mise à mort sont conservés et transmis à la SBEA de l’établissement et au vétérinaire référent de l’établissement, ainsi qu’au responsable du projet. Le cortisol plasmatique augmentant de façon artéfactuelle, une mise à mort est nécessaire (procédure n°3) pour les poissons utilisés pour mesurer la réponse de l’axe corticotrope (procédure n°1 test de résistance à un stress aigu de confinement). Les poissons utilisés pour la procédure n°2 (test de résistance à un stress aigu de température) seront mis à mort en raison de la sévérité de la procédure, il n’est pas envisageable de les garder en vie.

La truite arc en ciel est l’espèce principalement étudiée au laboratoire. Il s’agit d’une des espèces les plus élevées en Europe et particulièrement en France. En outre, il s’agit d’un modèle biologique largement étudié dans de nombreuses disciplines, offrant des possibilités de collaboration variées. Les truites arc-en-ciel sont utilisées au stade juvénile (animaux non matures). Ce stade est plus sensible aux stress que les poissons maturants.