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Bibliographie de l'Institut Maurice-Lamontagne

Poissons / Oncorhynchus mykiss / Truite arc-en-ciel, Truite américaine

COUILLARD, C.M., B. LÉGARÉ, A. BERNIER, Z. DIONNE, 2011. Embryonic exposure to environmentally relevant concentrations of PCB126 affect prey capture ability of Fundulus heteroclitus. Mar. Environ. Res., 71(4): 257-265.

[Résumé disponible seulement en anglais]
Early life stages from a marine fish species, Fundulus heteroclitus, were exposed to sublethal doses of 3,3',4,4',5 pentachlorobiphenyl (PCB126) to evaluate its effects on ecologically relevant responses: growth and behavior. A few hours after fertilisation, eggs were treated topically with PCB126 (2.5–50 pg egg-1). Four days post-hatching (dph), morphological changes (body length and malformations), spontaneous locomotor activity (active swimming speed, rate of travel, % inactivity), prey capture ability (Artemia franciscana nauplii) and whole body EROD activity were evaluated in larvae. Untreated larvae collected at 0.5, 1, 2, 3, 4 dph were also examined. PCB126 did not increase the mortality or malformation rates. Body length and spontaneous locomotor activity were altered only in larvae treated with the highest dose. Treatment with PCB126 caused a dose-responsive reduction in prey capture ability (rate of decline in the number of Artemia) and induction of EROD activity. The lowest observed effective dose for both of these responses was 5.0 pg PCB126 egg-1 or 5.0 TCDD-toxic equivalents pg g-1 egg, using a TCDD-toxic equivalent factor of 0.005 and an egg mass of 5 mg. Prey capture efficiency (number of Artemia captured per feeding strike) was reduced at ≥10.0 pg egg-1. In untreated developing larvae, prey capture ability and efficiency increased as post-hatching development progressed and EROD activity remained low. The pattern of behavioral responses observed in PCB126-exposed Fundulus larvae differed from that observed in less-developed larvae indicating that other mechanisms than retarded development were involved. Behavioral dysfunction was a more sensitive response to PCB126 than morphological alterations and it occurred at environmentally relevant concentrations.©2011 Elsevier Ltd.

MALTAIS, D., R.L. ROY, C.M. COUILLARD, 2010. Hybrid ELISAs for vitellogenins of the endangered Copper Redhorse (Moxostoma hubbsi) and the Shorthead Redhorse (Moxostoma macrolepidotum (Cypriniformes, catostomidae). Ecotoxicol. Environ. Saf., 73(5): 883-892.

[Résumé disponible seulement en anglais]
The shorthead redhorse (sr) Moxostoma macrolepidotum is endemic in North America, while in Canada the copper redhorse (cr) Moxostoma hubbsi is classified as endangered. A commercial heterologous carp vitellogenin (VTG) sandwich ELISA underestimates VTGs in these species. Hybrid ELISAs, using anti-carp VTG antibodies and purified sr- and cr-VTGs as standards, were validated to measure VTGs in plasma and surface mucus of redhorse species. The hybrid ELISAs showed good precision, sensitivity and accuracy. Following induction with β-estradiol 3-benzoate (E2B), levels of plasma VTG (mean ± SEM) in male sr increased from 2.7 ± 1.5 μg/ml to 16.5±2.2 mg/ml. In immature cr, plasma VTG increased to 70.1±13.8 mg/ml after induction, from an initial value of 37.7±51.0 μg/ml. Levels of VTG in mucus from E2B-injected fish were highly correlated (p<0.0001) with levels in plasma, but not in a non-induced mature female. Hybrid assays are a good compromise between homologous and heterologous assays, especially for small-bodied or endangered fish species. The performance of the hybrid assays strongly suggests they could be used to determine exposure of these species to estrogenic contaminants and contribute to restoration efforts of the copper redhorse. Crown Copyright ©2010 Elsevier Inc.

COUILLARD, C.M., 2009. Utilisation des poissons pour évaluer les effets biologiques des contaminants dans l'estuaire du Saint-Laurent et le fjord du Saguenay;Use of fish to assess biological effects of contaminants in the St. Lawrence Estuary and Saguenay Fjord. Rev. Sci. Eau;J. Water Sci., 22(2): 291-314.

Les organismes aquatiques de l'estuaire du Saint-Laurent (ESL) et du fjord du Saguenay (FS) sont exposés à des mélanges complexes de composés toxiques pouvant avoir lin impact sur les populations, seuls ou en interaction avec d'autres facteurs environnementaux. Lobjectif de cet article est de résumer l'information sur les effets biologiques des contaminants dans l'ESL et le FS obtenue à l'aide de poissons sentinelles. Trois études de cas démontrent la complémentarité de l'information obtenue avec différentes espèces. Les études sur l'anguille d'Amérique (Anguilla rostrata) montrent comment des poissons migrateurs peuvent être un vecteur important de contamination pour les prédateurs de haut niveau trophique de l'ESL. Des lésions prénéoplasiques au foie chez les anguilles en migration, probablement liées à une exposition aux hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) sur leurs aires de croissance, sont un exemple d'effet à long terme de contaminants qui ne persistent pas dans les tissus des poissons. La présence d'adduits à l'ADN a été démontrée chez les poulamons atlantiques (Microgadus tomcod) résidents dans l'ESL et permet de comparer les niveaux d'exposition aux HAP génotoxiques entre l'ESL et d'autres estuaires de la côte Atlantique. Les études sur le poulamon ont aussi révélé une interaction entre leur période de jeûne hivernal et les produits organiques persistants (POP) menant à une augmentation transitoire des concentrations de POP dans le foie et à une dysfonction hépatique. Des échantillonnages sur le terrain, couplés à des expositions en cages in situ et à des expériences en laboratoire, ont permis de mettre évidence chez des plies canadiennes (Hipoglossoides platessoides) exposées à des sédiments contaminés de la baie des Anglais, des altérations immunitaires causant une augmentation de la susceptibilité aux maladies infectieuses. Les futures études devraient poursuivre le développement de biomarqueurs pour différents groupes de contaminants et les utiliser chez des espèces de poissons clés, à des stades sensibles de leur cycle de vie, en combinant différentes approches expérimentales multistresseurs à des études de surveillance sur le terrain.©2009 RSE inc.

MALTAIS, D., R.L. ROY, 2009. Purification and partial characterization of vitellogenin from shorthead redhorse (Moxostoma macrolepidotum)and copper redhorse (Moxostoma hubbsi) and detection in plasma and mucus with a heterologous antibody. Fish. Physiol. Biochem., 35: 241-254.

[Résumé disponible seulement en anglais]
Vitellogenin (VTG), the egg yolk precursor protein, was purified from plasma of estradiol-3- benzoate (E2B)-treated male shorthead redhorse (Moxostoma macrolepidotum) and immature copper redhorse (Moxostoma hubbsi) by a two-step chromatographic procedure without precipitation. Intact VTGs appeared as dimers with apparent molecular masses, determined by gel filtration, of ˜425 kDa (copper redhorse) and ˜450 kDa (shorthead redhorse). In native polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE), dimeric redhorse VTGs appeared as a 520 kDa band. Both VTGs were reduced to a single monomer of ˜150 kDa in sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) under reducing and nonreducing conditions, indicating that monomers are not linked by disulfide bonds in the dimer form. The purified proteins were characterized as phospholipoglycoproteins. Isoelectric focusing of both VTGs revealed components with isoelectric points ranging from 5.3 to 6.0, suggesting charge heterogeneity. The amino acid composition of both VTGs contains a high proportion of nonpolar amino acids and was similar to those of other teleosts. An antibody developed against carp (Cyprinus carpio) VTG showed cross-reactivity with VTG from both redhorse species. Using this antibody, VTG was detected in plasma and surface mucus of E2B-treated redhorse. This is the most extensive report on purification and characterization of vitellogenin from catostomidid species.©2009 Springer

COUILLARD, C.M., B. LAPLATTE, É. PELLETIER, 2009. A fish bioassay to evaluate the toxicity associated with the ingestion of benzo[a]pyrene-contaminated benthic prey. Environ. Toxicol. Chem., 28(4): 772-781.

[Résumé disponible seulement en anglais]
A bioassay was developed to assess the toxic effects of ingested prey contaminated by polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) using the teleost Fundulus heteroclitus as a predator and the polychaete Nereis virens as a benthic vector. Ten groups of nine male adult Fundulus were exposed for 21 d to 10 different diets of Nereis contaminated with benzo[a]pyrene (BaP) by spiking dead Nereis with BaP (spiked Nereis [SN] diets, 0–26 μg of BaP per gram dry wt) or by exposing living Nereis to a diet, to sediments, or to both contaminated with BaP (exposed Nereis [EN] diets, 0–16 μg/g dry wt). Another group was exposed to commercial fish food, used as reference diet. Condition and prevalence of histopathological changes were not affected. Exposure to the SN diets containing at least 3.5 μg of BaP per gram dry weight caused an induction of ethoxyresorufin-O-deethylase activity in the intestine but not in the liver. In contrast, fish exposed to the highest doses (≥13.4 μg of BaP per gram dry wt) had increased cellular proliferation rate in the liver but not in the intestine. Quantifiable levels of free BaP tetrol–like metabolites were detected in the bile of fish exposed to diets containing more than 6.8 μg/g dry weight of BaP, and exhibited a dose–response relationship in fish exposed to SN diets. For a similar dose of BaP, EN and SN diets had similar effects. Thus, the BaP metabolic products that could have been produced in Nereis apparently did not contribute to the biomarkers responses. This bioassay can be applied to a variety of prey contaminated naturally or experimentally with PAHs. The present study supports the use of intestinal biomarkers, in addition to hepatic biomarkers, in environmental monitoring to assess the impact of dietary exposure to PAHs.©2009 SETAC

D'AMOURS, O., P. ARCHAMBAULT, C.W. MCKINDSEY, L. ROBICHAUD, 2008. The influence of bivalve aquaculture on ecosystem productivity. World Aquacult., 39(3) : 26-31.

SLOMAN, K.A., G.R. SCOTT, Z. DIAO, C. ROULEAU, C.M. WOOD, D.G. McDONALD, 2003. Cadmium affects the social behaviour of rainbow trout, oncorhynchus mykiss. Aquat. Toxicol., 65: 171-185.

SCOTT, G.R., K.A. SLOMAN, C. ROULEAU, C.M. WOOD, 2003. Cadmium disrupts behavioural and physiological responses to alarm substance in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). J. Exp. Biol., 206: 1779-1790.

ROULEAU, C., Z.-H. XIONG, G. PACEPAVICIUS, G.-L. HUANG, 2003. Uptake of Waterborne Tributyltin in the Brain of Fish : Axomal Transport as a Proposed Mechanism. Pages 3298-3302 in C. Rouleau, Z.-H. Xiong, G. Pacepavicius & G.-L. Huang. Uptake of Waterborne Tributyltin in the Brain of Fish: Axonal Transport as a Proposed Mechanism (Environ. Sci. Tech., 37: 3298-3302.

NOVALES FLAMARIQUE, I., H.I. BROWMAN, 2001. Foraging and prey-search behaviour of small juvenile rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) under polarized light. J. Exp. Biol., 204(14): 2415-2422.

NAGLER, J.J., A.P. SCOTT, C.R. TYLER, J.P. SUMPTER, 1996. Gonadotropins I and II do not stimulate the in vitro secretion of 17 alpha, 20 beta-dihydroxy-4-pregnen-3-one 20-sulphate by rainbow trout gonads during final sexual maturation. Fish. Physiol. Biochem., 15: 149-156.

HODSON, P.V., R. PARISELLA, B. BLUNT, B. GRAY, K.L.E. KAISER, 1991. Quantitative structure-activity relationships for chronic toxicity of phenol, p-chlorophenol, 2-4 dichlorophenol, pentachlorophenol, p-nitrophenol and 1, 2, 4, -trichlorobenzene to early life stages of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Can. Tech. Rep. Fish. Aquat. Sci., 1784, 55 p .

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Des truites arcs-en-ciel ont été exposées pendant 85 jours au phénol, p-chlorophénol, 2,4-dichlorophénol, p-nitrophénol ou 1,2,4-trichlorobenzène. Pendant cette période, il y avait successivement le développement des oeufs, l'éclosion, la résorption du vitellin, et l'alimentation des jeunes pendant quatre semaines avec une nourriture artificielle. Les effets principaux étaient une réduction du taux de croissance et une augmentation du taux de mortalité. L'inhibition de croissance et une augmentation du taux de mortalité. L'inhibition de croissance était la réponse la plus sensible, parce qu'elle arrivait à des niveaux d'exposition équivalents ou inférieure à ceux qui changeaient les taux de mortalité. Quelquefois, il y avait d'autres réponses comme un changement de la vitesse de développement, de l'efficacité de croissance, et du pourcentage d'humidité dans les tissus. En général, les changements dus aux produits chimiques étaient plus grands que les variations normales mesurées entre les expériences. Les seuils d'exposition associés avec la toxicité chronique ont été calculés par des régressions entre les réponses et les logarithmes des concentrations de chaque composé chimique testé. Les seuils étaient les concentrations estimées pouvant induire un changement de 25 % relativement à la réponse du témoin. L'ordre de toxicité indiqué par les seuils était phénol < p-nitrophénol < p-chlorophénol < 2,4-dichlorophénol < 1,2,4-trichlorobenzène. De plus, pour avoir une base de données plus large, les seuils pour les réponses au pentachlorophénol ont été calculés à partir d'une étude déjà publiée. Ces données ont défini une Relation Quantitative entre la Structure et la Toxicité (RQST), c'est-à-dire, entre le logarithme des seuils de concentration et le logarithme du coefficient de distribution des composées chimiques entre le n-octanol et l'eau. Ce RQST était parallèle à une RQST calculée pour la toxicité létale aigue des mêmes produits chimiques. Les deux RQSTs suggèrent qu'il y a un rapport constant de 0.10 entre la toxicité chronique et la toxicité aigue, parce que le rapport entre les pentes était de 0.10.