Résumé : This report is presented by Chantal Cahu for obtaining accreditation to supervise research. Since 1981, her research activity has addressed the study of reproducers' nutrition and the young stages of development of marine organisms belonging to two different branch lines, crustaceans and fish. This work, performed in a base-lined research body, IFREMER, is placed within a more general programme of aquaculture development. Indeed, whatever species are at issue, the development of aquaculture in France, as at the global level, is based on the production of juveniles in hatcheries. My work has therefore more precisely the goal of acquiring knowledge about the nutritional needs, mechanisms of digestion and the development of these animals in order to improve the production of prawn post-larvae and fish alevin in the hatchery. This work took place in three main periods that appear in this report: - The study of reproducers' nutrition and its influence on the quality of the Penaeid prawn's eggs and larvae. My work has focused mainly on the effect of lipids and vitamins on the development of eggs and larvae. - The study of the ontogenesis of the digestive functions and the nutritional needs of sea fish larvae, with bass as the model. The goal was to determine the specific nutritional needs of the young stages by studying the implementation and regulation of pancreatic and intestinal digestive enzymes. - The study of the regulation of certain developmental genes by means of nutrients, so as to understand how these nutrients behave during ontogenesis, particularly during development of the skeleton.
Ce mémoire est présentée par Chantal Cahu pour pour l'obtention d'une habilitation a diriger des recherches. Depuis 1981, son activité de recherche concerne l'étude de la nutrition des reproducteurs et des jeunes stades de développement d'organismes marins appartenant à deux embranchements différents, les crustacés et les poissons. Ce travail réalisé dans un organisme de recherche finalisée, l'Ifremer, se situe dans un programme plus général de développement de l'aquaculture. En effet, quelles que soient les espèces en jeu, le développement de l'aquaculture en France comme au niveau mondial repose sur la production de juvéniles en écloserie. Mon travail a donc plus précisément pour objectif l'acquisition de connaissances sur les besoins nutritionnels, les mécanismes de digestion et le développement des ces animaux afin d'améliorer la production de post-larves de crevettes et d'alevins de poissons en écloserie. Ce travail s'est déroulé en trois grandes périodes qui apparaissent dans ce mémoire : - L'étude de la nutrition des reproducteurs et son influence sur la qualité des oeufs et des larves de crevettes Pénéides. Mon travail a essentiellement porté sur l'effet des lipides et des vitamines sur le développement des oeufs et des larves. - L'étude de l'ontogenèse des fonctions digestives et les besoins nutritionnels des larves de poissons marins, avec le bar comme modèle. Le but était de déterminer les besoins nutritionnels spécifiques des jeunes stades, en étudiant la mise en place et la régulation des enzymes digestives pancréatiques et intestinales. - L'étude de la régulation de certains gènes du développement par les nutriments, de façon à comprendre comment ces nutriments agissent lors de l'ontogenèse, notamment lors du développement du squelette.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2006/rapport-2086.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/2086/

Éditeur(s) : Co-tutelle Al Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste - Université de Bretagne occidentale
Résumé : The interest in probiotics for aquaculture is increasing rapidly. In the present work we evaluated the potential of some yeast to induce the larvae gut maturation in sea bass larvae Dicentrarchus labrax. The production of polyamines putrescine, spermidine and spermine was quantified in ten yeast strains using high performance liquid chromatography (HPLC). Afterwards, fluorescently labelled yeast adhesion to the intestine of sea bass larvae and the spotted sand bass (Paralabrax maculatofasciatus) was evaluated by fluorescent microscopy. Two of them, CBS 8339 strain (Debaryomyces hansenii) and X2180 strain (Saccharomyces cerevisiae) produce the polyamines of our interest. The same strains showed the best adhering capabilities to the sea bass and spotted sand bass intestine. Both strains were selected and introduced by pulverization into the diet of larvae. The larvae fed with CBS 8339 strain, increase survival in 8.3% but not in their weight. The secretion of trypsin and amylase as well as those from the brush border membrane: alkaline phosphatase, maltase and leucine aminopeptidase, are incresed at 27 days after hatching (dah). At 42 dah difference in the enzyme activity of the different groups does not exist, suggesting a maturation of the digestive system in early stages of larval development. A second experiment was carried out to know the effect of different levels of incorporation into the diet of CBS 8339 strain: 1.1% and 5.7%. The minimum level, 1.1% of yeast produce best growth and survival rates, as well as lower deformed larvae than those obtained by 5.7% and the control one. Both level of yeast inclusion favored the trypsin secretion and lipase activity at 26 dah. Whereas mRNA levels for trypsin and amylase were influenced by both yeast concentrations at 26 and 36 dah, which suggest a development of digestive capacity of larvae as a result of the presence of polyamines secreted by the yeast.
Les probiotiques ont été définis comme des préparations microbiennes vivantes utilisées comme additif alimentaire, et qui ont une action bénéfique sur l'animal hôte en améliorant la digestion et l'hygiène intestinale. L'application de tels traitements aux productions aquacoles suscite un intérêt qui s'accroît rapidement. Dans ce travail, nous avons étudié l'effet de souches de levures sur la maturation de l'intestin des larves du bar Dicentrarchus labrax. Ces souches produisent des polyamines qui sont impliquées dans la réplication et la différentiation cellulaire, ainsi que dans la synthèse des protéines et des acides nucléiques. Dix souches de levures ont été testées pour leur production de polyamines (putrescine, spermidine et spermine), et pour leur adhérence à la paroi intestinale du bar et la cabrilla (Paralabrax maculatofasciatus). La production des polyamines a été analysée en utilisant la chromatographie liquide à haute performance (HPLC). Les levures selectionées ont été marquées avec un composé fluorescent pour tester leur adhérence a l'intestin de larves de bar et de juvéniles de cabrilla. L'adhérence a pu ainsi être evaluée par observation microscopique en épifluorescence. Les souches CBS 8339 (Debaryomyces hansenii) et X2180 (Saccharomyces cerevisiae) ont été choisies pour leur forte production de spermidine et de spermine, respectivement, et pour leur capacité d'adhérence à l'intestin du bar et de la cabrilla. Les deux souches ont été ajoutées par pulvérisation au régime des larves. Nous avons observé une augmentation de 8.3% du taux de survie avec les larves alimentées avec la souche CBS 8339, mais le poids moyen de ces larves était inférieur à celui obtenu sans ajout de levure. Une augmentation de l'activité de la trypsine et de l'amylase, aussi bien que des activités enzymatiques dans la bordure en brosse, aminopeptidase, phosphatase alkaline et maltase, ont été observées dans les larves âgées de 27 jours alimentées avec la souche CBS 8339. Au jour 42, il n'existait plus de différence d'activité enzymatique entre les larves traitées ou non avec la levure. Ces résultats suggèrent que la maturation du système digestif a été accélérée chez les larves nourries avec la levure, la maturation étant achevée chez les larves de 42 jours, qu'elles aient reçu l'un ou l'autre régime. Une deuxième expérience a été effectuée pour étudier l'effet de différents niveaux d'incorporation dans le régime contenant 1,1% et 5,7% de levure CBS 8339. L'incorporation de 1,1% a induit une augmentation du poids moyen et du taux de survie des larves, ainsi qu'une réduction du taux de malformation de la colonne vertébrale, par rapport aux résultats obtenus avec 0 ou 5,7% de levure. Les deux niveaux d'incorporation de la levure ont favorisé l'activité de la trypsine et de la lipase au jour 26. Les niveaux d'ARNm codant pour la synthèse de la trypsine et de l'amylase ont été influencés par les deux doses de levure aux jours 26 et 36. Ces résultats suggèrent qu'une faible dose de levure améliore le développement et la capacité digestive des larves, et nous formulons l'hypothèse que cette efficacité est due à la production de polyamines in situ. Le rôle des polyamines est particulièrement important pendant les phases de forte croissance comme les stades larvaires, mais elles peuvent être toxiques à dose trop élevée. L'incorporation de levure dans l'aliment destiné aux larves semble donc une excellente méthode pour délivrer les polyamines chez l'animal hôte.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2002/these-103.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/103/