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Caractérisation de la fonction NA+/K+- atpasique branchiale chez des ombles de fontaine (Salvelinus fontinalis) anadromes et résidents de la rivière Laval

Pelletier Rousseau, Michèle (2014). Caractérisation de la fonction NA+/K+- atpasique branchiale chez des ombles de fontaine (Salvelinus fontinalis) anadromes et résidents de la rivière Laval. Mémoire. Rimouski, Québec, Université du Québec à Rimouski, Institut des sciences de la mer de Rimouski, 65 p.

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Résumé

RÉSUMÉ: Les ombles de fontaine (Salvelinus fontinalis) anadromes et résidents de la rivière Laval (Côte-Nord, Québec) représentent deux populations génétiquement et physiologiquement distinctes vivant en sympatrie. L'anadromie implique un défi osmorégulatoire pour les poissons, entraînant plusieurs ajustements physiologiques, incluant l'augmentation de l'activité de la Na+/K+-ATPase branchiale. Cette dernière est considérée comme critique lors de l'acclimatation en eau salée chez les salmonidés. La présence de deux isoformes (a1a et a1b) de la sous-unité catalytique de la Na+/K+-ATPase branchiale, différemment exprimés en fonction de la salinité a récemment été démontrée chez d'autres espèces de salmonidés anadromes. Afin de vérifier s'il existe des différences de capacité osmorégulatoire en eau salée au niveau de la Na+/K+-ATPase branchiale entre les deux formes, des ombles de fontaine anadromes et résidents de la rivière Laval (l+) ont été graduellement transférés dans des eaux estuariennes de juin à août (augmentation de 2% par jour, salinité finale 28%) et comparés à un groupe contrôle demeuré en eau douce. Avant le transfert et 3, 7, 14 et 60 jours après le transfert en eau salée, des mesures d'activités enzymatiques absolue et spécifique de la Na+/K+-A TPase branchiale ont été réalisées. Les expressions relatives des deux isoformes a1a et a1b ont été mesurées à l'aide d'analyses peR quantitatives en temps réel. Les résultats démontrent des réponses enzymatique et d'expression génique Na+/K+-ATPasique branchiales similaires chez les deux formes; soit une augmentation des activités spécifique et absolue après 14 jours (28%), ainsi qu'une diminution de l'expression de l'isoforme ala après 14 jours (28%) et une augmentation de l'expression de l'isoforme a1b après 60 jours (28%). Ces résultats suggèrent la conservation chez les résidents de la rivière Laval d'une certaine capacité d'habileté hypo-osmorégulatoire en eau salée au niveau de cette enzyme. L'expression différentielle des deux isoformes en fonction de la salinité suggère une activité ou une régulation de transport différente reliée à l'absorption ou l'excrétion d'ions. Un décalage entre les réponses d'expression génique et d'activité enzymatique a été observé, traduisant peut-être des inhibitions de la traduction ou simplement des temps de réponses différents pour ces deux processus. -- Mots clés: Omble de fontaine, Na+/K+-A TPase branchiale, anadromie, acclimatation eau salée, régulation ionique. -- ABSTRACT: Anadromous and river-resident brook charr (Salvelinus fontinalis) from Laval river (Northem shore, Québec) representent two genetically and physiologically distinct populations, living in sympatry. Anadromy implies an osmoregulatory challenge for fish and several physiological adjustments must be set up, including the up regulation of gill Na+/K+-A TPase activity, considered as a critical physiological variable for successful seawater acclimation in salmonids. It has been recently demonstrated in other anadromous salmon id species, that the two isoforms (a1a and a1b) of this enzyme are differently expressed according to salinity. In order to verify if there are differences in the saItwater osmoregulatory capacity at the gill Na+/K+-A TPase level in both forms, anadromous and river-resident brook charr (1+) were gradually transferred in estuarine water from June to August (increase of 2% day"l, final 28%) and compared to a control group stayed in fresh water. Before the transfer and after 3, 7, 14 and 60 days following saltwater transfer, enzymatic gill Na+/K+-ATPase absolute and specifie activities were measured. Relative expression of the two isoforms a1a and a1b were analysed using quantitative real time PCR. The results showed similar gill Na+/K+-ATPase responses at enzymatic and genomic expression levels in both forms of brook charr: up regulation of absolute and specifie activity after 14 days (28%), down regulation of ala isoform after 14 days (28%) and up regulation of a1b isoform after 60 days (28%). These results suggest a certain conservation of the hypo-osmoregulatory capacity in river-resident charr from Laval river at the gill Na+/K+-A TPase level. The differential expression of these isoforms according to salinity suggest that a1a and a1b may differ in transport activity or regulation related to ion uptake and secretion, respectively. A time lapse between enzymatic and genomic expression responses has been observed and may indicate translation inhibition or different time response of these two mechanisms. -- Keywords : Brook charr, gill Na+/K+-ATPase, anadromy, seawater acclimation, ion regulation.

Type de document: Thèse ou Mémoire (Mémoire)
Directeur de mémoire/thèse: Audet, Céline
Informations complémentaires: Mémoire présenté dans le cadre du programme de maîtrise en océanographie en vue de l'obtention du grade de maître ès sciences.
Mots-clés: Omble Fontaine Salvelinus Fontinalis Anadrome Resident Fonction Potassium Sodium K Na Riviere Laval
Départements et unités départementales: Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER) > Océanographie
Déposé par: DIUQAR UQAR
Date de dépôt: 05 mai 2016 18:58
Dernière modification: 05 mai 2016 18:58
URI: http://semaphore.uqar.ca/id/eprint/1057

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