Status for forskning på lakselus og hva som skjer i SLRC Frank Nilsen

Transkript

1 Status for forskning på lakselus og hva som skjer i SLRC Frank Nilsen

2 SLRC Lakselus 2011 Omfattande resistens men medisin stadig viktigaste verkemiddel Lakselus 2017 Omfattande resistens, mindre bruk av medisiner, meir bruk av mekanisk avlusing Anlegg nyttar skjerming Kva har dette ført til? Ingeniørar i førarsetet på parasittkontroll Får lakselus av fisken Kraftig redusert fiskevellferden Reduksjon i produksjonsvolumet Stor auke i kostnadane

3 Bruk av varme, spyling og ferskvatn kombinert med handtering UiB Kva veit me egentlig om effekten til desse metodane på lakselus? Kva skjer dersom lus vert varma opp? Kor godt tåler dei ferskvatn? Kan der bli toleranse?

4 OSMOLUS - Effekt av ferskvatn saman med medisiner Finansiert av FHF, Marine Harvest, Lerøy Mål: Teste om FW saman med medisiner vil auke effekten Indentifisere ionepumper, for auke kunnskapen om osmoregulering hos lakselus

5 Lav effekt med ferskvatn (FW) UiB

6 Forsøksoppsett multiresistent lusestamme UiB

7 Medicine name Active compound Final concentration used Bath time Betamax Cypermethrin 0,015 mg/l 30 min Alpha max Deltamethrin 0,002 mg/l 30 min Salmosan Azamethiphos 0,1 mg/l 60 min Paramove H2O mg/l 20 min Paramove H2O mg/l 20 min Aqui-S Eugenol 5 mg/l 60 min Emamectin benzoate 100 µg/1kg injection 7 days before lice exposure

8 Treatment with combination of fresh water (4h) and H2O2 1000ppm (Paramove). Effect on eggstrings (not 100%) UiB

9 Treatment with combination of fresh water (4h) and Eugenol (Aqui-S). UiB

10 Konklusjon Ingen tydelige effekter av ferksvatn og medisiner Der azametifos, cypermetrin og H2O2 ble brukt, var lus som falt av fisken sykelige eller døde, mens ferskvannsog legemiddelkontrolldyr var levedyktige.

11 Ione pumps UiB Gene expression after fresh water treatment in adult lice collected from fish. Blue control lice in seawater, grey animals treated with fresh water, red spots animals lost from the fish during experiment.

12 Copepodids UiB

13 Knock-down of some ione pumps UiB

14 Sporing av lakselus i felt Prosjekt finansiert av FHF, Marine Harvest, Lerøy AS, Bolaks AS

15 Who is infecting who? Release of lice that can be traced genetically Sampling and genotyping Where are offspring of released lice? Effects of temperatures etc, validation of dispersal models

16 Produsere LsAlta copepodittar Genetisk sporbar stamme Genotype lus fra andre lokalitetar

17

18 Evaluering av oppsmitting Smitte dato N fisk N cop Prøve I N lus N LsAlta S LsAlta Oterstegdalen Kelvesteinen

19

20 Evaluering av SNP-genotyping med mikrosatellittar Sample ID Site name No of assessed DPI Total lice in % LsAlta SNP % LsAlta Σ LsAlta fish sample MS MS Oterstegdalen cage no Kelvesteinen cage no

21 Sample Id Site name Sampling date No of fish Total lice LsAlta SNP LsAlta MS 11 Gårdskråneset Syrtangen Rognøy Rognøy Ljøsøy Ø Sauøy Sauøy Storoksen Storoksen

22 Konklusjon Vellykka smitte av anlegg og påvisning av poda lus Kunne ikkje stadfesta LsAlta på andre lokalitetar For få lus (ca 350 lus på 2000 fisk) Bedre SNP-markørar Viderutvikla metoden og bruke den til nye studier Validere spreiingsmodellar

23 Hann lus kan me nytte eigenskapar der til å redusere fitness til lakselus? UiB

24 Male specific non-testis genes A B Gene family consisting of A (7670) and B (183) Belong to the strongest expressed genes in male sea lice Have no annotated blast-hits, no known domains or anything

25 Part I: male specific non-testis genes Gene expression via qpcr, normalised by Elongation factor A B Rel. expression (%) Rel. expression (%)

26 UiB Protein structure A Serine-rich/ Threonine-rich regions Signal peptides B

27 Serine / Threonine Serine and threonine can be O- glycosylated Similarity to mucins / mucinlike glycoprotein Mass is made up of 50 90% carbohydrate Heavily glycosylated High molecular weight Capable of forming gels

28 In situ hybridization A A B Expression in specific region of vasa deferentia / Co-expressed

29 Knockdown effects Injection into young adult males UiB B knockdown A knockdown Control

30 Influence on spermatophore attachment control A/B knockdown «well-formed» spermatophores with cement, but without spermatophores Females with «well-formed» spermatophores Control A knockdown B knockdown A 100% 0% 0% B 100% 0% 33% C 100% 0% 0%

31 Similar genes in Caligus rogercressey TBLASTN search translated nucleotide databases using a protein query Aligning reads (Short reads archive/sra) with bowtie2 against coding regions -> CPM Gene B Gene A Based on read data from Nuñez-Acuña et al. (2014)

32 Konklusjon Identifisert 2 hann-spesifikke gen i lakselus og Caligus Hannlus lagar ikkje spermatofor Gir hoer som ikkje produserer avkom

33 Heat shock proteins Heat shock proteins Conserved Rapid induction upon heat-shock Also reacting to other stressors Inducible and constitutively expressed forms Act as molecular chaperones, refolding damaged proteins

34 Nauplii heat tolerance Transfer nauplii (3 d.p.h) to falcon tube (max 3 ml) Fill falcon tube with prewarmed salt water (up to 15ml) Incubate animals in the falcons in waterbath for 1h 1h recovery in falcons at 10 hatchery Transfer into hatching wells Counting nauplii and copepodids on 7 d.p.h.

35 Hardening Direct heat shock 10 C 10 C 10 C 31 C 10 C Pre-treated heat shock(hardened) 10 C 26 C 10 C 31 C 10 C Egg string Copepodids Copepodids Copepodids Copepodids p-value a (#) Nauplii (#) (%) (#) Nauplii (#) (%) A B C D ,003 Higher survival after heat shock after pre-treatment with non-lethal shock suggests induction of HSPs

36 Characterisation of HSPs Time course of HSP expression after 1h heat shock at 28 C

37 9 heat induced genes UiB

38 H 2 O 2 treatment UiB

39 Reduced salinities UiB

40 Summary Lethal temperature (1h) of nauplii around 31 C; differs a bit between strains Nauplii have a large enough energy storage to induce additional genes 9 HSPs are heat inducible in nauplius stage Induction by other stressors is much less pronounced

41