R et D en aquaculture au Canada de 2007

Poissons dulçaquicoles

Effets des enclos d’élevage sur les poissons sauvages en Ontario

Plus de poissons sauvages trouvés aux alentours des enclos

L’abondance du poisson et la teneur en isotopes lourds dans un nombre déterminé de poissons ont été établis pour cinq fermes d’élevage situées aux alentours de l’île Manitoulin.

Si vraiment les poissons sauvages du lac Huron consomment des granulés pour poissons et des fèces de truite d’élevage, ils en consomment des quantités tellement minuscules que les rapports entre les trois isotopes lourds les plus indicatifs présents dans leurs tissus ne changent pas, d’après une étude récente menée dans la région.

Selon Tom Johnston, du ministère des Richesses naturelles de l’Ontario (MRNO), qui est le chercheur en charge du projet, ces résultats sont une bonne nouvelle pour les pisciculteurs du coin, car ils démontrent que leurs installations attirent vraiment un nombre croissant de poissons sauvages, quoiqu’ils semblent y venir pour des raisons autres que la présence de nourriture. « Notre étude n’a pas été conçue pour démontrer si oui ou non les déchets piscicoles leur nuisent, mais cela ne semble pas le cas, a-t-il dit. »

L’étude, financée par le MNRO, Pêches et Océans Canada et l’Université de Waterloo, n’a pas révélé de changement dans le régime alimentaire chez les poissons sauvages, ni d’ailleurs chez les moules zébrées, les écrevisses et les larves d’éphémères que les employés de terrain ont prélevées, aux fins d’analyse, sur le fond du lac aux sites expérimentaux.

Le programme visait à établir l’abondance des poissons sauvages et la teneur en isotopes lourds dans un nombre déterminé de ceux-ci à cinq fermes piscicoles situées dans le voisinage de l’île Manitoulin.

Le programme de terrain s’inscrivait dans la foulée d’une étude pilote menée en 2002. D’un bateau de recherche du MPO, des employés de terrain ont mouillé des filets maillants de fond à des sites piscicoles et à des sites témoins, situés entre un à deux kilomètres plus loin. Le substrat et la profondeur de l’eau aux sites témoins correspondaient à l’habitat du poisson à chaque site piscicole.

Les chercheurs ont découvert que les poissons sauvages restent à proximité des enclos pour des raisons autres que la présence de nourriture, peut être pour se protéger des oiseaux et d’autres prédateurs.

Des filets de divers maillages ont été utilisés. Les filets à petit maillage ont permis de capturer des poissons de toute taille et les filets à grand maillage, des poissons de grande taille seulement. Le personnel s’est assuré que des filets de même maillage étaient toujours utilisés au même moment et au même endroit.

Les deux types de filets ont été mouillés à partir d’environ 19 h jusqu’à 9 h le lendemain, lorsqu’ils ont été relevés. Les poissons pris ont été dénombrés, identifiés selon l’espèce, mesurés et pesés. Des échantillons de tissus ont également été prélevés sur un certain nombre d’entre eux aux fins d’analyse en laboratoire des rapports isotopiques.

Ce plan d’échantillonnage a permis de démontrer que les fermes piscicoles n’ont aucun effet sur les rapports isotopiques chez les poissons sauvages, selon Tom Johnston. Il a toutefois ajouté que les poissons, toute taille confondue, étaient plus abondants aux alentours des enclos qu’aux sites témoins, en particulier la queue à tête noire, un méné qui, à l’état adulte, ne mesure que de 75 à 100 mm de long.

D’après ce chercheur, les poissons restent à proximité des enclos pour des raisons autres que la présence de nourriture, peut-être pour se protéger des oiseaux et d’autres prédateurs. « C’était le cas à presque tous les sites, a-t-il précisé. D’après moi, les poissons étaient de 50 à 100 fois plus abondants près des enclos. Il ne faut cependant pas oublier que l’abondance des poissons estimée d’après les prises aux filets maillants varie grandement ».

Recherche : Tom Johnston, Michael Whittle et Michael Power. Information : Tom Johnston, à tjohnston@laurentian.ca. Rapport : PCRDA - MPO.

Quentin Dodd

L’élevage en circuit fermé donne du poisson de meilleur goût

(À gauche) Filets de poisson. (À droite) Structure moléculaire a) de la géosmine et b) du MIB

Le mauvais goût de la chair du poisson est un problème pour l’industrie aquacole. Il affecte la qualité du produit final. Le problème de mauvais goût a été observé chez les poissons élevés en étang et se rencontre maintenant chez les poissons élevés en circuit fermé. Le mauvais goût le plus fréquemment rencontré se décrit comme « vaseux/terreux » et est causé par l’accumulation dans la chair des poissons de deux composés, la géosmine et le 2-méthylisobornéol (MIB). Ces composés sont semi-volatiles et sont absorbés et emmagasinés dans les tissus riches en lipides. Les cyanobactéries ainsi que les actinomycètes sont reconnus comme étant des sources de géosmine et de MIB. Une période d’épuration du poisson en eau fraîche est nécessaire pour libérer le mauvais goût de la chair, période qui peut s’étendre sur plusieurs jours et augmenter lorsque la température de l’eau diminue et que le pourcentage de gras de la chair augmente.

Ce projet a pour objectifs d’identifier les microorganismes responsables du mauvais goût dans les circuits fermés, d’élaborer des stratégies pour optimiser la période d’épuration et d’observer l’effet de différents régimes alimentaires riches en lipides sur le temps d’épuration.

Recherche : S. Houle, Y. Comeau, M. Kharoune, N. Le François, D.Proulx, L. Bourque, A. Desmeules, É. Proulx, S. Higgins, K. Schrader, S. Summerfelt et G. Vandenberg. Information : Grant Vandenberg, à Grant.Vandenberg@san.ulaval.ca. Rapport : FQRNT.

Mai 2005 – Août 2007

Constitution d’un stock reproducteur d’ombles chevaliers au Nouveau-Brunswick

L’omble chevalier (Salvelinus alpinus) est un excellent candidat à l’élevage intensif et il croît bien en eau froide. Grâce à son emplacement géographique et à son climat, le Canada offre de bonnes possibilités de production de cette espèce.

Le principal objectif de ce projet est de poursuivre la constitution d’un stock reproducteur d’ombles chevaliers au patrimoine génétique connu, performants sur le plan de la croissance lors de l’élevage et capables de produire des juvéniles adaptés aux conditions locales.

L’objectif à long terme du projet est de développer une industrie concurrentielle d’élevage de l’omble chevalier dans l’est du Canada. Le principal objectif de ce projet est de poursuivre la constitution d’un stock reproducteur d’ombles chevaliers au patrimoine génétique connu, performants sur le plan de la croissance lors de l’élevage et capables de produire des juvéniles adaptés aux conditions locales. Cet objectif pourra être atteint par l’adoption d’un protocole de sélection qui garantit le transfert d’informations de l’industrie aux responsables du programme et qui, en retour, optimise le transfert de gains génétiques à l’industrie. La connaissance du patrimoine génétique du stock de géniteurs permettra de garantir le maintien de la variabilité génétique et la réduction du risque de consanguinité. L’identification des familles les plus performantes dans des conditions réelles d’élevage aux sites piscicoles permettra d’améliorer le protocole de sélection et de créer des stocks à performance élevée adaptés aux besoins de l’industrie.

Les avantages d’un tel programme seront obtenus lorsque l’industrie aura accès à des lignées d’omble chevalier dont la performance zootechnique sera supérieure.

Recherche : Claude Pelletier et Annie Ferguson (Institut de recherche sur les zones côtières); Christophe Herbinger (Dalhousie U.); Don Wolverton (New Brunswick Trout Farmers Association); et éleveurs commerciaux de l’omble chevalier du Nouveau-Brunswick. Information : Brian Glebe, à GlebeB@mar.dfo-mpo.gc.ca. Rapport : PCRDA – MPO.

Septembre 2001 – Mars 2006

Développement de l’élevage de l’esturgeon à museau court

Les œufs (le caviar) et la chair d’esturgeon comptent parmi les produits du poisson les plus recherchés au monde, et la demande s’élève encore. Pourtant, les 27 espèces d’esturgeons trouvées dans le monde sont presque toutes menacées ou en voie de disparition. Une série d’expériences ont été menées et des modèles mis à l’essai dans le but de hâter l’introduction de l’esturgeon à museau court dans l’aquaculture au Canada. Atlantique. Quatre à cinq ans après sa mise en élevage, ce poisson peut atteindre 10 kg et donner un rendement minimum en caviar valant au moins 2 000 $US.

Le développement de cette espèce aux fins d’élevage requiert la mise au point de régimes alimentaires et de méthodes d’élevage favorisant la forte croissance et optimisant la production. Notre premier objectif est de développer un régime de forte croissance. L’analyse de la composition des œufs et du corps à divers stades de développement nous permettra peut-être d’obtenir une estimation des besoins qualitatifs en substances nutritives et de la concentration des principales substances nutritives assimilées par le poisson. Nous allons également établir la digestibilité des ingrédients des moulées et les besoins en protéines et en énergie. Une fois ces travaux terminés, nous ferons des expériences de formulation de moulées.

Les travaux de mise au point de méthodes et de techniques pour favoriser la croissance rapide de l’esturgeon à museau court et en optimiser la production ont débuté par la détermination du taux de croissance des juvéniles jusqu’au stade adulte à différentes températures.

L’information recueillie permettra à notre partenaire industriel d’élaborer des modèles de production économique et des stratégies d’élevage commercial de l’esturgeon.

Recherche : Matthew Litvak (UNB); Santosh Lall (IBM - CNRC); Larry Hammell (AVC - UPEI); Suzie Currie (Mount Allison U.); et Première nation Saint Mary’s. Information : Matthew Litvak, à Litvak@unbsj.ca. Rapport : AquaNet.

En cours depuis avril 2004

Remplacement de la farine et de l’huile de poisson par la farine de colza et le lin dans les régimes de la truite arc-en-ciel

Le colza et le lin sont deux productions végétales abondantes au Canada. Ces deux ingrédients alimentaires ont des propriétés intéressantes en alimentation piscicole. Ils contiennent toutefois de nombreux éléments non assimilables, comme des fibres solubles et insolubles. Un concentré de protéines de colza (CPC) contenant un taux élevé de protéines digestibles et un taux faible de matières non assimilables a récemment été mis au point , ce qui en fait un aliment intéressant pour remplacer la farine de poisson. Le lin est la plus riche source végétale d’acides gras oméga 3 et un excellent substitut à l’huile de poisson, qu’on utilise actuellement comme source de ces nutriments essentiels.

Notre recherche a comme premier objectif de déterminer les effets (sur le taux de croissance, l’efficience des aliments, l’histologie intestinale et les réactions inflammatoires) de l’alimentation à long terme des truites arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss) avec le CPC. Notre deuxième objectif est de déterminer les effets, sur la qualité de la chair, du CPC et du lin dépelliculé et comme moyen de réduire la contamination des poissons d’élevage par les organochlorés. Nous allons également mesurer le niveau de contamination de chaque ingrédient, y compris l’huile de poisson actuellement utilisée dans les moulées pour poisson au Canada. Le but est de réduire la dépendance sur les poissons sauvages comme sources de protéines et d’huile en alimentation piscicole, de réduire le niveau de contamination des poissons d’élevage par les organochlorés et de développer une industrie à valeur ajoutée pour les abondants produits céréaliers canadiens et la commercialisation du CPC.

Recherche : Murray Drew et Andrew Van Kessel (Animal and Poultry Science, U. Saskatchewan); et David Janz (Veterinary Biomedical Sciences, U. Saskatchewan). Information : Murray Drew, à drew@sask.usask.ca. Rapport : AquaNet.

Avril 2004 – Mai 2006

Régulation du sexe chez l’omble chevalier

Marcia Chiasson, candidate à la maîtrise, prélève un échantillon de sang aux fins d’analyse de la ploïdie.

La maturation sexuelle précoce de l’omble chevalier avant la récolte constitue un obstacle important à son élevage commercial. L’intégration d’ombles diploïdes et triploïdes (stériles) uniquement femelles dans un programme de sélection commerciale en vue de réduire ou d’éliminer l’expression de ce phénomène est une solution possible.

Le premier volet du projet porte sur la production d’ombles triploïdes par traitement sous pression identique à ce qui se fait en élevage du saumon et de la truite. Les taux de croissance et de survie des juvéniles, avant le déclenchement de la maturité chez les sujets diploïdes, indiquent que les sujets triploïdes sont inférieurs aux sujets diploïdes. Par contre, le potentiel de croissance des triploïdes ne pourra être établi que lorsque les sujets diploïdes commenceront à atteindre la maturité.

Omble chevalier stérile (triploïde).

Le deuxième volet porte sur une comparaison de traitements aux stéroïdes (androgène) aux fins d’inversion du sexe. Les stéroïdes ont été administrés par balnéation des sujets avant le début de l’alimentation ou par voie orale. L’apport d’aliments contenant 0,5mg/kg de 17-méthyldihydrotestostérone, un stéroïde synthétique, pendant 600 degrés-jours à partir de la première prise d’aliments s’est révélé le traitement optimal pour la masculinisation de l’omble. Ce traitement donne des sujets mâles à presque 100 %. Certains d’entre eux sont des femelles génétiques, qui peuvent être utilisées comme géniteurs aux fins de la constitution de stocks uniquement femelles lorsque croisées à des femelles normales.

Recherche : Tillmann Benfey et Marcia Chiasson (UNB); et Claude Pelletier (Institut de recherche sur les zones côtières). Information : Tillmann Benfey, à benfey@unb.ca. Rapport : FIA - APECA.

Janvier 2004 – Décembre 2006

Effets des fermes piscicoles sur les flux de nutriments en milieu lacustre

Le risque perçu d’eutrophisation des lacs se prêtant à la construction de fermes piscicoles nuit au développement de l’aquaculture d’eau douce au Canada. Les connaissances scientifiques solides sur les effets de l’aquaculture d’eau douce sur les plans d’eau récepteurs comportent certaines lacunes, notamment la quantification des flux des nutriments entre les sédiments et la colonne d’eau. Les nutriments provenant des enclos d’élevage entraînent généralement une augmentation de la teneur totale des nutriments dans les sédiments. Mais une telle augmentation de la charge en nutriments peut également mener à une augmentation de la concentration des éléments solubles qui peuvent être libérés dans les eaux sus-jacentes et mis à la disposition des producteurs primaires.

Les flux de nutriments à partir des sédiments à deux endroits du lac 375 (de la Région des lacs expérimentaux, Ontario, Canada) seront quantifiés en vue d’estimer la contribution globale des sédiments contenant des déchets piscicoles à la charge en P et en N solubles et la contribution de ces flux à l’eutrophisation. La chimie des sédiments à chaque site est différente; un site contient des déchets piscicoles et l’autre n’en contient pas. Les principaux facteurs qui agissent sur les flux, notamment la teneur en oxygène et la température, sont également contrôlés. Les teneurs en phosphore réactif soluble, en phosphore total dissous, en phosphore total, en ammoniac, en nitrate et en nitrite, ainsi que les flux d’azote total dissous, seront mesurés dans des carottes de sédiments entières prélevées dans des milieux aérobies et anaérobies de diverses températures.

Recherche : Paula Azevedo et Cheryl Podemski (MPO); Gord Cole (Aqua-cage Fisheries Ltd); et Mark Wagner (Martin Mills). Information : Paula Azevedo, à AzevedoP@dfo-mpo.gc.ca. Rapport : PCRDA - MPO.

Avril 2006 – Mars 2007

Moulées pour perchaude et teneur en lipides

La perchaude est en grande demande sur le marché, où elle demeure l’une des espèces dulcicoles canadiennes qui revêt la plus grande importance. La production actuelle provient principalement des pêches commerciales dans les Grands Lacs. Une faible partie provient de l’élevage. Peu d’information est disponible sur la ration optimale pour l’espèce et aucune moulée commerciale n’a été développée pour son élevage. Les pisciculteurs doivent donc choisir entre des moulées pour les salmonidés, le poisson-chat ou le tilapia.

Notre premier objectif est d’établir la ration optimale qui maximisera la production en filets de la perchaude dans des conditions d’élevage en étang tout en réduisant le temps requis pour l’atteinte de la taille marchande (~ 150 g). Les sujets expérimentaux sont nourris de moulées commerciales de trois différentes teneurs en lipides, soit 9, 16 et 23 %. Les résultats obtenus à date indiquent que la teneur en lipides des perchaudes d’élevage est semblable à la teneur de la moulée, mais qu’elle est nettement plus élevée que chez les perchaudes sauvages. La majorité de cet excès d’adiposité s’accumule autour des viscères, ce qui pourrait résulter en une production réduite de filets attribuable à la reproduction. Notre deuxième objectif est donc d’établir si les moulées pour salmonidés à plus forte teneur en lipides typiquement utilisées par les éleveurs de perchaude contribuent à cet excès d’adiposité. Pour ce faire, nous allons comparer la croissance, la teneur en lipides et le développement des gonades des sujets d’élevage sur une base mensuelle.

Recherche : Gord Paterson, Ken Drouillard, Doug Haffner et Aaron Fisk (U. Windsor); Todd Leadley (Leadley Environmental Inc.); et Doug Geiling (MPO). Information : Gord Paterson, à patersj@uwindsor.ca. Rapport : PCRDA - MPO.

Mars 2005 – Août 2007

Progrès dans l’élevage du doré jaune en étang et en circuit fermé

Des méthodes d’élevage du doré jaune (Stizostedion vitreum), un poisson dulcicole de grande valeur commerciale au Canada, sont en voie d’être conçues. La stratégie à long terme d’élevage de cette espèce passe par son élevage à terre en circuit fermé.

Pour identifier le meilleur stock sauvage de doré jaune trouvé en Ontario aux fins de domestication, nous avons comparé des stocks de doré jaune provenant du lac Érié, du lac Nipissing et du lac Ontario (baie de Quinte). Cette comparaison a révélé que le doré jaune du lac Ontario se prête le mieux à l’élevage tel que conçu.

Notre deuxième objectif est d’établir les conditions optimales pour l’élevage de ce stock en étang et en circuit fermé. Nous avons aussi commencé d’autres expériences en vue d’établir les seuils des teneurs en oxygène, en nitrite et en ammoniac qui auront un effet sur la physiologie et la croissance du doré jaune élevé en circuit fermé. À date, nous avons établi qu’une teneur modérée en ammoniac stimule la croissance chez les juvéniles. Une autre série d’expériences a révélé que les changements dans la salinité du milieu ont peu d’incidence sur la croissance de l’espèce. Nous avons aussi conçu un certain nombre d’outils moléculaires particuliers au doré jaune pour contrôler la croissance et le stress chez les très petits individus pendant de courtes périodes. Ces nouveaux outils moléculaires accroîtront nettement notre capacité de mener ce genre d’études.

La conception de meilleures méthodes de maintien de géniteurs et d’activation de la fraie en captivité est notre troisième objectif. En coopération avec notre partenaire industriel, nous avons constitué un stock de géniteurs domestiqués et nous avons élaboré une stratégie d’alimentation pour amener les alevins à prendre de la nourriture artificielle.

Recherche : Bruce Tufts, Yuxiang Wang, Rashpal Dhilon et Barry Madison (Queen’s U.). Information : Bruce Tufts, à tuftsb@biology.queensu.ca. Rapport : PCRDA - MPO.

Avril 2002 – Mars 2005

Suivi des interactions entre la truite arc-en-ciel sauvage et d’élevage dans le lac Huron

Les effets génétiques et écologiques potentiels des poissons d’élevage qui s’évadent des cages sur les populations de poissons indigènes ou naturalisés soulèvent la controverse. Bien que les activités d’élevage en mer soient principalement au cœur du débat, l’aquaculture dans les Grands Lacs soulève des préoccupations de même ordre. Pour répondre à certaines de ces préoccupations, le ministère des Richesses naturelles de l’Ontario (MRNO) et Pêches et Océans Canada (MPO) mènent des études sur les effets génétiques et écologiques de l’aquaculture pratiquée dans le lac Huron sur les populations locales sauvages de truite arc-en-ciel.

Le projet comprend l’identification de la structure génétique géographique des populations naturalisées de truite arc-en-ciel dans le lac Huron et la baie Georgienne. Les signatures génétiques des stocks d’ensemencement et d’élevage d’origine seront également évaluées. L’étendue des déplacements et du flux génétique entre les populations sera quantifiée et les interactions entre les poissons sauvages, les poissons ensemencés et les évadés seront mesurées. Les résultats génétiques d’une étude pilote menée en 2005 indiquent que des évasions s’étaient produites par le passé, mais il y avait très peu d’indications de croisement entre les évadés et les poissons naturalisés ou les poissons indigènes. Les analyses génétiques des échantillons de truites arc-en-ciel sauvages et de sujets provenant de stocks d’ensemencement et d’élevage d’origine prélevés en 2006 se poursuivent. Des études acoustiques et radiotélémétriques des déplacements de la truite complèteront la recherche génétique.

Recherche : Chris Wilson et Tom Johnston (MRNO); et Doug Geiling (MPO). Information : Chris Wilson, à chris.wilson@mnr.gov.on.ca. Rapport : PCRDA - MPO.

En cours depuis avril 2005

Utilisation du gluten de maïs blanc dans les moulées : une révolution dans le monde des couleurs

Gluten de maïs : jaune et blanc.

Le gluten de maïs est de plus en plus utilisé comme supplément protéique lors de la formulation des moulées en vue d’un éventuel remplacement des protéines animales. Cependant, il a été prouvé que les oxycaroténoïdes de type xanthophylle du gluten de maïs jaune confèrent occasionnellement une couleur jaunâtre à la chair de poissons d’élevage. Ce problème de pigmentation impose une limite quant à l’utilisation du gluten jaune dans les moulées. Le principal objectif de cette étude est de tester l’utilisation du gluten de maïs blanc dans des régimes expérimentaux afin de pouvoir contrer les problèmes liés à la coloration jaunâtre indésirable de la chair des truites. Le deuxième objectif est la supplémentation de la moulée en lysine, un acide aminé essentiel qui se retrouve naturellement dans le gluten de maïs, afin de permettre une meilleure fixation des caroténoïdes dans la chair via la déposition protéique.

Les résultats de cette étude permettront aux chercheurs et aquaculteurs de mieux comprendre les concepts de pigmentation de la chair de la truite par l’effet de la lysine, tout en favorisant l’utilisation du gluten de maïs blanc comme source protéique peu polluante, non colorante et à haute teneur énergétique.

Recherche : G. Dagenais, A. Desmeules, É. Proulx, S. Higgins et l’équipe du Laboratoire régional des sciences aquatiques (LARSA), D. Bureau, M. de Francesco et G. Vandenberg. Information : Grant Vandenberg, à Grant.Vandenberg@san.ulaval.ca. Rapport : CRSNG.

Septembre 2005 – Août 2007

L’Utilisation de l’ADN pour connaître les besoins en phosphore de la truite arc-en-ciel

Truite arc-en-ciel et puces à ADN.

Le phosphore (P) est un nutriment essentiel à la croissance des poissons. Il importe d’établir leurs véritables besoins afin de réduire les rejets de P responsables de l’eutrophisation des plans d’eau récepteurs. Les besoins nutritionnels (BN) sont habituellement évalués grâce à des méthodes empiriques, recourant à des indicateurs plus ou moins sensibles et précis comme la croissance, l’efficacité alimentaire, le P sanguin, le P urinaire et le P dans les os, établies à la suite d’essais d’alimentation à différentes concentrations du nutriment d’intérêt. Diverses études ont déjà démontré que le régulateur majeur de l’expression des gènes impliqués dans le métabolisme du P chez la truite arc-en-ciel est la concentration du P alimentaire. Peut-être existe-t-il d’autres gènes P-répondants chez la truite arc-en-ciel plus sensibles, rapides et précis pour estimer les besoins nutritionnels minimaux.

Le projet vise à développer et à utiliser des puces à ADN pour étudier l’interaction entre les régimes variant en P et les gènes P-répondants. Ce projet permettra de mieux connaître les besoins alimentaires des truites arc-en-ciel et de formuler des régimes mieux adaptés à leurs besoins physiologiques, permettant de minimiser l’excrétion de P dans les effluents aquacoles nécessaire au développement d’une aquaculture durable au Canada.

Recherche : J. Lake, É. Proulx, G. Koffi, G. Germain, C. Robert, C. Gravel et G. Vandenberg. Information : Grant Vandenberg, à Grant.Vandenberg@san.ulaval.ca. Rapport : CRSNG.

Septembre 2004 – Janvier 2007

Traitement des effluents des piscicultures par un procédé de coagulation-flocculation optimisé au chitosane

Marinard Biotech est une compagnie québécoise située à Rivière-au-Renard, en Gaspésie. Cette compagnie œuvre dans le domaine des biotechnologies marines. Sa mission est la valorisation des sous-produits de transformation de la pêche en biomolécules d’intérêt commercial. Actuellement une des activités principales de Marinard Biotech est l’extraction de chitosane à partir des résidus de crevettes. Le chitosane est un polysaccharide soluble qui est dérivé de la chitine, une molécule qui se trouve en abondance dans la carapace des crustacés. Ses propriétés chimiques exceptionnelles lui valent d’être utilisé dans des domaines aussi variés que le domaine médical, celui des pâtes à papier, les technologies alimentaires, la cosmétique.

Suite à un travail exploratoire réalisé en 2001, Marinard Biotech a réalisé que, en remplacement total de la polyacrylamine dans le traitement d'eaux usées municipales, l'utilisation du chitosane industriel comme agent floculant réduisait de deux tiers l'utilisation de sels d'aluminium tout en permettant de respecter les normes environnementales en matière d’effluents.

L’utilisation de polymères classiques (polyamines, acrylamides et polyacrilamides) pour le retrait des phosphores dans les effluents des piscicultures en circuit ouvert et pour le maintien de la qualité de l’eau dans les piscicultures en circuit fermé fait partie des voies de recherche qui sont actuellement explorées en Europe et aux États-Unis. L’objectif du projet est de vérifier le potentiel d’utilisation du chitosane pour le traitement des effluents piscicoles dans le contexte québécois.

Recherche : Francis Dupuis (Marinard Aquaculture Ltée); Aquaculture Côte-Nord inc.; Clermont Beaulieu (Marinard Biotech); Sébastien Sauvé (Université de Montréal); Mourad Kharoune (École de technologie supérieure); Mélanie Michaud (Pisciculture Côte-Nord inc.); et Éric Tamigneaux (Centre collégial de transfert de technologie des pêches). Information : Clermont Beaulieu, à cbeaulieu@marinard.com. Rapport : SORDAC.

Avril 2005 – Septembre 2005

Élucidation de la base génomique de la vigueur hybride de l’omble de fontaine

L'omble de fontaine (Salvelinus fontinalis) est une espèce indigène à l'Est du Canada et le Québec en est le principal producteur mondial. L'objectif général de ce projet sera d'élucider les bases physiologiques et génomiques de la vigueur hybride. Pour ce faire, nous appliquerons une approche intégrant la quantification de la vigueur hybride pour plusieurs traits d'importance pour la production aquacole, l'analyse comparée de profils d'expression de gènes et la recherche d'éléments endocriniens régulateurs. Ces connaissances contribueront directement à l'amélioration de la production aquacole en identifiant les combinaisons de lignées génétiques et de régimes thermiques permettant de tirer le maximum de rendement du phénomène de la vigueur hybride chez l'omble de fontaine. L'élucidation des interactions génétiques sous-jacentes à l'expression de la vigueur hybride permettra non seulement d'exploiter ce phénomène pour améliorer la production aquacole de l'omble de fontaine dans l'Est du Canada, mais également de développer des outils permettant de mieux prédire l'expression de ce phénomène et d'en tirer profit pour la production salmonicole et la production aquacole en général.

Recherche : Louis Bernatchez (Université Laval); Céline Audet et Pierre Blier (Université du Québec à Rimouski); Daniel Cyr (Institut national de recherche scientifique – Institut Armand-Frappier); Éric Gaudreault (Aquaculture Forestville); et Pierre East (Pisciculture de la Jacques-Cartier inc.). Information : Louis Bernatchez, à Louis.Bernatchez@bio.ulaval.ca. Rapport : SORDAC.

Avril 2005 – Avril 2008

Essais de nouvelles moulées à faible teneur en phosphore et à haute énergie pour l’omble de fontaine

L’amélioration significative de la qualité des moulées, l’augmentation de leur teneur en énergie et la diminution de l’indice de conversion alimentaire ont permis une réduction très significative des déchets solides, des rejets en phosphore et en azote, et ultimement des coûts d’alimentation chez les éleveurs de truite arc-en-ciel. Toutefois, des observations faites par des éleveurs d’omble de fontaine (Salvelinus fontinalis) semblent montrer que l’omble aurait une capacité plus limitée que la truite arc-en-ciel à utiliser les lipides comme source d’énergie, lorsque nourri avec de la moulée à haute teneur énergétique.

L’objectif de la présente étude est de vérifier si la substitution de lipides par des protéines dans les moulées destinées à l’omble de fontaine exerce des effets sur les fonctions hépatiques et conséquemment, une réduction des performances de croissance. Neuf moulées (matrice de 3 teneurs lipidiques x 3 teneurs protéiniques) seront formulées en collaboration avec Skretting Canada. Des études en laboratoire et sur des fermes d’élevage commercial seront réalisées afin de déterminer l’effet des moulées sur les performances de croissance, les fonctions hépatiques (niveaux histologique et physiologique), la composition corporelle et les rejets d’éléments nutritifs.

Recherche : Éric Boucher (Partenariat interprovincial); Yves Boulanger (Pisciculture des Alléghanys); Francis Dupuis (Marinard Aquaculture); Jean Maheu (Pisciculture Val-des-Bois); François Roberge (Pisciculture Mont-Tremblant); et Grant W. Vandenberg (Université Laval). Information : Éric Boucher, à Eric.Boucher@san.ulaval.ca. Rapport : SORDAC et PCRDA - MPO.

Avril 2005 – Avril 2007

Déphosphatation des boues piscicoles par chaulage

La problématique de l'importance d'enlever le phosphore des effluents piscicoles est bien établie et constitue le cœur de la Stratégie de développement durable de l'aquaculture en eau douce au Québec (STRADDAQ). La majorité du phosphore dans les eaux de production origine des restes de nourriture et des fèces de poissons qui se retrouvent principalement sous la forme particulaire.

Ces particules peuvent être interceptées par des procédés simples de traitement comme des zones de décantation ou des tamis rotatifs. Le phosphore particulaire ainsi que d’autres matières en suspension (MES) interceptées des eaux de production forment une boue de faible siccité (dilution élevée) qu'il faut extraire rapidement pour en minimiser la solubilisation du phosphore particulaire. Les volumes de boues non négligeables associés aux coûts de capitalisation des réservoirs et du transport pour leur disposition militent en la faveur de l’accroissement de la siccité des boues pour en réduire les volumes. Toutefois, l’épaississement par simple décantation prend du temps durant lequel une partie du phosphore particulaire se solubilise. Une fois solubilisé, le phosphore quitte l’épaississeur dans le surnageant pour se retrouver à l’émissaire de la pisciculture avec les eaux de production à moins qu’on le précipite chimiquement et qu’on le récupère.

Le projet de recherche vise à identifier les critères de conception pour précipiter le phosphore et l’empêcher de se solubiliser par l’ajout de chaux vive ou hydratée. Des essais en laboratoire seront réalisés avec des solutions synthétiques de phosphore et avec des boues piscicoles, puis des essais seront réalisés sur le terrain. Les boues utilisées seront fraîches (avant solubilisation) ou proviendront du surnageant du silo de stockage de boues. L'effet du type de moulée sur l'efficacité de la précipitation du phosphore sera testé. Ce projet devrait indiquer la meilleure forme et le dosage de chaux à utiliser, en fonction des caractéristiques des boues.

Recherche : Yves Comeau, Francis Ardelean et Denis Bouchard (École Polytechnique de Montréal); Robert Champagne et Dominic Marcotte (MAPAQ); et Daniel Gagnon (Ministère du Développement durable, de l’Environnement et des Parcs du Québec - MDDEP). Information : Yves Comeau, à Yves.Comeau@polymtl.ca. Rapport : SORDAC.

Avril 2005 – Juin 2006

La maîtrise génétique de caractères de l’omble de fontaine fait avancer son élevage

D’importants progrès ont été réalisés dans la maîtrise génétique de caractères de l’omble de fontaine (Salvelinus fontinalis) qui ont de l’importance dans la production aquacole grâce à ce projet de recherche, qui comporte trois volets. En premier lieu, nous avons adopté une approche génétique quantitative classique pour évaluer l’héritabilité des caractères liés à la croissance ainsi que la maturation, ce qui nous a permis d’estimer les corrélations génétiques et de prévoir les changements dus à la sélection. En deuxième lieu, nous avons étudié les fondements génétiques et moléculaires de la résistance aux maladies et de la maturation chez cette espèce. En troisième lieu, nous avons établi la carte génétique de l’omble de fontaine afin de déterminer la position des locus quantitatifs (QTL) pour d’autres gènes ayant une incidence sur les caractères de croissance. D’autres travaux portant sur la variation génétique, les gènes candidats pour la résistance aux maladies et le fondement moléculaire de la maturité précoce sont en cours. En outre, nous avons mis au point de nouveaux outils moléculaires pour la caractérisation de plusieurs gènes candidats, notamment deux hormones de croissance, plusieurs protéines de signalisation intracellulaires et deux loci du complexe majeur d'histocompatibilité.

Les résultats de ce projet ont été l’objet de plusieurs articles dans des revues scientifiques qui font référence, notamment Aquaculture et Evolution. Les laboratoires qui ont participé au projet ont assuré la formation de quelque 13 employés hautement qualifiés qui œuvrent actuellement dans des domaines reliés à l’aquaculture. Tous les membres de l’équipe de recherche font partie du Réseau Aquaculture Québec, qui mène des travaux de recherche en endocrinologie, ainsi qu’en génétique moléculaire et quantitative des ombles (Salvelinus sp.) et d’autres espèces. Le projet a également été financé par la SODIM (Société de développement de l’industrie maricole inc.) et la SORDAC (Société de recherche et de développement en aquaculture continentale).

Recherche : Louis Bernatchez (Université Laval); Céline Audet et Pierre Blier (Université du Québec à Rimouski); et Pierre Belhumeur et Daniel Cyr (Université de Montréal). Information : Louis Bernatchez, à Louis.Bernatchez@bio.ulaval.ca. Rapport : AquaNet.

Avril 2003 – Février 2006

Optimisation de la technologie de traitement des rejets piscicoles

Parmi les systèmes de traitement des rejets particulaires piscicoles actuellement utilisés dans les entreprises québécoises, se retrouvent les filtres à membrane (filtres à tambour), les séparateurs circulaires (swirl) et les sédimenteurs. Certaines entreprises ont aussi aménagé de nouveaux bassins de type « Cornell » qui ont la capacité de s’autonettoyer. Ces bassins sont munis d’un drain de surface et d’un drain de fond afin d’évacuer rapidement les rejets particulaires piscicoles par le drain de fond dans une faible proportion du débit d’eau. Cette concentration des rejets permet d’accroître l’efficacité des équipements de récupération. Cette récupération rapide des rejets piscicoles permet de récupérer une proportion importante (environ 70 %) du phosphore qui se retrouve aussi sous forme solide. Cependant, en raison des différentes configurations des stations piscicoles québécoises, l’efficacité des systèmes de traitement peut varier et être supérieure ou inférieure aux valeurs théoriques. Actuellement, les données de performance des systèmes de traitement utilisés dans des stations piscicoles québécoises en opération sont peu nombreuses.

La mise en œuvre de la STRADDAQ nécessite l’utilisation de systèmes performants pour le traitement des rejets des stations piscicoles et leur emploi dans une plus grande proportion des stations piscicoles québécoises. L’objectif de ce projet est donc d’obtenir des données sur le fonctionnement et les performances de différents systèmes de traitement actuellement en usage au Québec. L’évaluation des performances de récupération portera autant sur les équipements de traitements que sur les bassins d’élevage. Ces données permettront d’optimiser les systèmes de traitement actuels ainsi que d’orienter la conception des futurs systèmes de traitement des rejets piscicoles.

Recherche : Robert Champagne et Dominic Marcotte (MAPAQ); et sept pisciculteurs. Information : Robert Champagne, à Robert.champagne@mapaq.gouv.qc.ca. Rapport : SORDAC.

Avril 2005 – Juin 2006

Des fèces de poisson plus stables dans l’eau : un plus pour l’environnement

Fèces d’ombles de fontaines nourris de moulées différentes.

L’une des stratégies étudiées pour la réduction des impacts environnementaux des effluents piscicoles, provenant d’installations terrestres (en eau douce principalement), consiste à séparer rapidement les fèces (matières solides) dès leur production par le poisson. Ceci peut éviter la solubilisation du phosphore et de l’azote contenus dans les fèces et ainsi réduire le développement des Cyanobactéries et l’eutrophisation des plans d’eau récepteurs. Le phosphore est le principal élément limitant en eau douce pour la croissance algale et les fèces contiennent de 60 à 80 % du phosphore total émis par le poisson, le reste étant sous forme soluble, d’où l’importance de maintenir captif le phosphore contenu dans les fèces. Le projet vise deux objectifs, le premier consiste à mettre au point une méthode fiable et reproductible pour la mesure de la stabilité des fèces et le deuxième à tester différents additifs alimentaires afin d’accroître de façon substantielle la stabilité des fèces dans l’eau.

Recherche : G. Vandenberg, M.-C. Lamarche, C. Comeau, M. Kharoune, R. Lambert, N. Le François, P. Lessard, D. Proulx et A. Desmeules. Information : Grant Vandenberg, à Grant.Vandenberg@san.ulaval.ca. Rapport : FQRNT.

Juillet 2004 – Juillet 2007