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Alimentation, réserves énergétiques et qualité des oeufs chez l'omble chevalier (Salvelinus alpinus) et le doré jaune (Sander vitreus)

Granier, Sarah (2013). Alimentation, réserves énergétiques et qualité des oeufs chez l'omble chevalier (Salvelinus alpinus) et le doré jaune (Sander vitreus). Thèse. Rimouski, Québec, Université du Québec à Rimouski, Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER), 185 p.

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Résumé

RÉSUMÉ: L'aquaculture mondiale est en constante progression, avec aujourd'hui plus de 600 espèces piscicoles produites, soit presque dix fois plus qu'il y a 60 ans. Au Canada, avec seulement huit espèces produites, la volonté de développer la production de nouvelles espèces afin de diversifier l'économie et d'augmenter la ressource alimentaire mondiale est bien présente. Dans le cadre de cette thèse, deux espèces actuellement produites au Québec, mais à petite échelle, ont été ciblées, soit le doré jaune (Sander vitreus) et l'omble chevalier (Salvelinus alpinus). Ces deux espèces présentent non seulement un grand potentiel économique et commercial, mais également des caractéristiques aquacoles intéressantes pour l'élevage dans les conditions environnementales qui caractérisent l'est du Canada. Malgré la production existante, certains aspects limitent encore le développement de celle-ci, notamment la qualité des oeufs. Chez le doré, cette thèse avait comme objectifs d'étudier si plusieurs générations de domestication pourraient modifier ou améliorer les contenus en lipides et acides gras présents dans les oeufs. Pour l'omble chevalier, un premier objectif était de tester comment la température affecte l'utilisation des acides gras chez les embryons et les alevins. Un second objectif consistait en la vérification de l'effet des contenus en protéines et en lipides de la moulée sur la croissance et l'accumulation de réserves énergétiques chez des 0+. Finalement, chez des individus en grossissement, les objectifs étaient de vérifier tout d'abord si un élevage en eau saumâtre pourrait augmenter la croissance des individus, puis de corréler celle-ci avec les concentrations circulantes des hormones leptine et ghréline. Les dorés étudiés provenaient de deux piscicultures québécoises, alors que les ombles chevalier étaient tous issus de la souche Fraser. Dans le premier chapitre, nous avons observé que malgré des tailles d'oeufs différentes, selon l'alimentation et l'environnement d'où provenaient les géniteurs, les contenus en lipides totaux, ainsi que les classes lipidiques semblaient être bien conservés. À l'inverse, les concentrations des acides a-linolénique, arachidonique (AA) et docosahexaénoïque (DHA) étaient moindres dans les oeufs de femelles élevées en pisciculture par rapport aux oeufs provenant de femelles sauvages. Ces concentrations plus élevées pourraient ainsi mettre en évidence l'importance de ces acides gras pour la survie de l'embryon, le taux de survie le plus, élevé observé étant celui des oeufs des femelles sauvage. Dans le deuxième chapitre, nous avons suivi le développement de familles de types « demi-frère» élevées à température naturelle et à température constante à 6°C. Nous avons démontré que les conditions thermiques n'avaient pas d'effet sur la survie, ni sur l'utilisation des acides gras pendant le développement embryonnaire, cependant les oeufs incubés à température naturelle possédaient un contenu en lipides totaux plus élevé et les alevins étaient plus longs que ceux incubés à température constante. De plus, nous avons observé que les alevins avec un taux d'éclosion élevé utilisaient préférentiellement les acides gras mono-insaturés plutôt que les poly-insaturés. Dans le troisième chapitre, nous avons suivi la croissance d'alevins nourris pendant trois mois avec des moulées artisanales ayant des contenus en protéines (47 à 63%) et en lipides (13 à 24%) différents. Les résultats obtenus démontrent qu'une moulée riche en protéines induit une meilleure croissance, alors que les lipides alimentaires n'affectent pas la croissance sans égard au surplus énergétique qu'elles contiennent. Dans le quatrième chapitre, nous avons réalisé, en entreprise, le suivi de poissons d'âge 1+ élevés en eaux douce ou saumâtre pendant un an. Après un an, l'élevage en continu en eau saumâtre n'a pas été bénéfique pour la croissance, les poissons présentant une croissance plus faible que ceux élevés en eau douce. Les hormones leptine et ghréline présentaient des moyennes saisonnières différentes, mais variaient également en fonction du milieu d'élevage, révélant un effet orexigène pour la ghréline et anorexigène pour la leptine. Au cours de cette thèse, nous avons mis en évidence certaines caractéristiques propres à chaque espèce. Ainsi, chez les oeufs du doré jaune, les lipides de réserve contiennent surtout des triacylglycérides et des cires estérifiées, alors que chez l' omble chevalier, ce sont principalement des triacylglycérides. De plus, alors que chez le doré les PUFAs joueraient un rôle majeur sur la survie, cela ne semble pas être le cas chez l'omble chevalier. Nous avons également démontré qu'afin d'assurer une croissance optimale à des alevins d'omble chevalier en début d'alimentation exogène, une moulée riche en protéines (plus de 60%) est nécessaire et que le niveau de lipides doit rester sous un certain seuil (moins de 20%). Finalement, l'effet de l'environnement semble bien présent aux différents stades de vie de l'omble chevalier. En effet, une température d'incubation constante et élevée produit des alevins de plus petite taille, effet possiblement lié à une augmentation du métabolisme. De plus, chez des individus en grossissement, les conditions de salinité influencent différemment la leptine et la ghréline, deux hormones régulatrices de l'appétit. -- Mots clés : Omble chevalier, doré jaune, qualité des oeufs, acides gras, croissance, alimentation, leptine, ghréline. --ABSTRACT: World aquaculture is in continual progression and more than 600 fish species are in production, which is ten times more than 60 years ago. In Canada, only eight fish species are commercialized, and there are opportunities to develop the production of new species. This thesis focusses on two species that are actually produced on a small scale basis: the walleye (Sander vitreus) and Arctic charr (Salvelinus alpinus). Both species have high economic and commercial potential and have traits of interest for rearing in environmental conditions typical of eastem Canada. However, some aspects are still limiting this development, especially egg quality. This thesis aimed to study whether several generations of domestication could modify or improve egg lipids and fatty acid content in walleye and how temperature affects the use of fatty acids in Arctic charr embryos and yolk-sac fry. The effect of feed quality and water salinity on juvenile growth were also assessed. Walleye used for this study came from two Quebec fish farms, while Arctic charr were all from the Fraser strain. In the first chapter, we aimed to verify how breeder diet could modify or improve egg quality. Despite different egg sizes, according to feeding and rearing environment, total lipids in the eggs and lipid class contents seemed to be well conserved. On the other hand, a-linolenic, arachidonic, and docosahexaenoic fatty acids were in smaller concentration in eggs from farmed females. As higher survival rate was observed for eggs from wild females, this could indicate relevance of these fatty acids for embryonic development. In the second chapter, we aimed to highlight how temperature conditions affected the use of fatty acids during the first development stages in Arctic charr. We followed the development of half-sib families reared under natural temperature conditions or constant at 6°C. We demonstrated that temperature conditions had no effect on the use of fatty acids by embryos and on survival. However, eggs incubated under natural temperature conditions had higher total lipid content and produced significantly longer fry than those incubated at constant temperature. Moreover we observed that fry having a high hatching rate had a higher consumption of structural mono-unsaturated fatty acid than those having low hatching rate. In the third chapter, we aimed to determine how the dietary protein-lipid ratio affects growth and energy storage in young-of-the-year Arctic charr, using handmade feeds with different protein (47 to 63%) and lipid (13 to 24%) contents. We followed growth of fry fed three months with the different feeds. Results showed that prote in rich diets induced a better growth than the ones with low protein contents, while dietary lipids did not affect growth, the energy excess being not converted into growth. In the fourth chapter, we aimed to verify if rearing Arctic charr in brackish conditions would increase their growth and condition factor, and to correlate these changes with circulating leptin and ghrelin hormones. Therefore we followed 1+ fish reared in fresh or brackish water for one year directly at the fish farrn. After one year, fish reared in brackish water had lower growth than those reared in freshwater. Plasma leptin and ghrelin concentrations showed sorne fluctuations during the year and according to the environment, suggesting orexigenic and anorexigenic effects of ghrelin and leptin respectively. During this thesis, we showed some characteristics specific to each of these two species. In walleye eggs, lipid reserves contained mostly triacylglycerols and wax ester, while in Arctic charr, triacylglycerols were the main egg component. Moreover, in walleye, PUFAs were important for survival, while it did not seem to be the same in Arctic charr. We also demonstrated that a protein-rich (more than 60%) diet is required to promote optimal growth in Arctic charr fry and that lipid should not exceed 20%. Finally, environmental effects were affecting Arctic charr at different life stages. Indeed a fixed and high incubation temperature produced smaller fry than natural tempe rature conditions, possibly due to an increase metabolic cost. Moreover in on-growing fish, rearing conditions affected leptin and ghrelin hormones, two endocrine factors regulating appetite, with an orexigenic effect of ghrelin in fish reared in freshwater and an anorexigenic effect of leptin in those reared in brackish water. -- Keywords : Arctic charr, walleye, egg quality, fatty acids, growth, feeding, leptin, ghrelin.

Type de document: Thèse ou Mémoire (Thèse)
Directeur de mémoire/thèse: Audet, Céline
Co-directeur(s) de mémoire/thèse: Plante, Sébastien
Informations complémentaires: Thèse présentée dans le cadre du programme de doctorat en océanographie en vue de l'obtention du grade de philosophiae doctor ès océanographie.
Mots-clés: Omble Chevalier Salvelinus Alpinus Dore Jaune Sander Vitreus Alimentation Reserve Energie Oeuf Croissance
Départements et unités départementales: Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER) > Océanographie
Déposé par: DIUQAR UQAR
Date de dépôt: 06 févr. 2015 14:29
Dernière modification: 06 févr. 2015 14:29
URI: http://semaphore.uqar.ca/id/eprint/958

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