Recherche de gisements de captage naturel de Crassostrea gigas en lagune de Thau.Répartition spatiotemporelle du naissain, aspects culturaux et économiques.

Le travail est axé sur la volonté de la filière conchylicole méditerranéenne pour s'approvisionner en naissains d'huîtres creuses sauvages d’origine lagunaire. L'observatoire du captage naturel, mis en place entre 2012 et 2014, a permis de découvrir des gisements de naissains collectés naturellement dans la lagune de Thau selon un protocole défini à l’échelle expérimentale. Bien que très hétérogènes spatialement et temporellement, les densités de naissains sur les collecteurs révèlent des catégories de captage allant de "moyen i. e. 20 à 200 naissains par coupelle" à "excellent i. e. 200 à 2000 naissains par coupelle " sur certaines stations expérimentales. Les expériences de captage naturel à échelle semi-industrielle (avec filière de coupelles en lagune) ont permis de confirmer le succès du captage naturel sur les gisements favorables mais la mise en prégrossissement en zone ostréicole reste un point de blocage à ce stade de développement du projet. Les suivis de survie des lots de naissains autochtones reflètent des survies intéressantes bien que le naissain montre une sensibilité aux phénomènes de surmortalité automnale. L’étude économique montre que la pratique du captage naturel est rentable sur certaines stations situées en dehors des zones ostréicoles dont les niveaux de captage sont "moyens" à "excellents". Le réseau "Biovigilance" (pour la caractérisation de la ploïdie des huîtres sauvages) et les épreuves thermiques de laboratoire caractérisant le statut de zoo-sanitaire vis-à-vis du virus OsHV-1 permettent de définir le statut du naissain autochtone de la lagune de Thau comme étant de relative bonne qualité cytogénétique en 2013 avec un bon bilan zoo-sanitaire OsHV-1 (faiblement infecté, faiblement infectieux). Après la découverte des zones de captage de naissains d’huitre creuse, la poursuite des travaux de recherche devront, le cas échéant, s'orienter vers la recherche des zones de prégrossissement (micronurserie, nurserie) afin de maximiser la survie du captage naturel en lagune méditerranéenne

Larval recruitement of Crassostrea gigas in a french Mediterranean lagoon

We bring new items in connection with the origins of the natural recruitment variability of the Pacific oyster Crassostrea gigas in Thau lagoon. A poor relationship between " number of larvae" and "number of spat" in 2012 shows a biological lock around oysterculture areas during the metamorphosis in spite of better success of recruitment outside shellfish farming zone. A comprehensive analysis of environmental factors effects and the development of prognosis tools are planned to assist oysterfarmers in rationalization of natural oyster recruitment around Mediterranean lagoon

Déterminisme du recrutement larvaire de l’huître creuse (Crassostrea gigas) dans la lagune de Thau.

Since spat mortality events that were firstly detected in 2008, Mediterranean shellfish industry seeks to exploit the Pacific oyster spat from lagoon natural recruitment. The CRCM, Cepralmar and Ifremer developed accordingly a research project named PRONAMED Phase 1 and 2 - 2010-2014, in order to define the economic potential of spatfall and improve knowledge of the reproductive cycle of Crassostrea gigas in this specific environmental context. The results of the past three year‘s study (2012, 2013, 2014) showed that broodstock have the ability to provide larvae after sexual maturation and spawning. A coincidence was noted between moon phase (new and full moon) and spawnings with an amplifying effect of storms on the intensity of spawning (Ubertini et al. In prep). The works exposed here focus on larval cycle and spat recruitment. The results showed that larval development until pediveliger settlement, influenced by water temperature and abundance of Chaetoceros sp, faced no major biological lock. The supply of larvae from different areas of the lagoon has been governed by hydrodynamics and a new method of lagoon larval connectivity assessment was thus developed: the dynamic connectivity. A good fit was noted between high dynamic connectivity areas and the most effective collection stations (Lagarde et al. 2015). It was shown that survival, during metamorphosis, relied on the abundance of total nanophytoplankton (pico + nanophytoplankton). Moreover, shellfish farming areas were less efficient for spat collection that some others located off shellfish farms (Lagarde et al. 2015). An additional experiment on collectors management showed that their deployment in growing area under the condition of dewatered, arranged in line, horizontally, led to the best results. This report is a first work of exploration, explanation and synthesis on reproduction and larval recruitment determinism of the Pacific oyster in Mediterranean lagoon. The abilities of Thau lagoon to provide oyster spat has been explored and now the next objectives are to refine its economically viability and delineate the best spatfall areas. From a scientific point of view, the resulting conceptual diagram of this three-year-study should be confirmed by a detailed analysis of the life history of recorded larval cohorts combined to a more reliable simulation model development. At the interface between social demand and research, PRONAMED project enables the first steps towards a new type of sustainable exploitation of shellfish resource in Mediterranean lagoon.Depuis les évènements de surmortalité de naissains apparus en 2008, la filière conchylicole méditerranéenne cherche à exploiter le naissain d’huître creuse issu de captage naturel en lagune. Pour ce faire, le CRCM, le Cépralmar et l’Ifremer ont élaboré un projet de recherche, PRONAMED phase 1 et 2 - 2010-2014, dans le but de définir le potentiel économique de cette activité et améliorer les connaissances du cycle de reproduction dans ce contexte environnemental spécifique. Les résultats de travaux de recherche des années 2012, 2013 et 2014 montrent que les huîtres adultes ont la capacité de fournir des larves après maturation sexuelle et ponte. Une coïncidence a été remarquée entre phase lunaire (nouvelle et pleine lune) et ponte ainsi qu’un effet amplificateur des orages sur l’intensité des pontes dans certains cas (Ubertini et al. in prep). Les travaux présentés ici portent sur le cycle larvaire et le recrutement de naissain. Les résultats montrent que la phase de développement larvaire jusqu’à la fixation des pédivéligères, sous influence de la température de l’eau et de l’abondance de Chaetoceros sp, ne rencontre pas de verrou biologique majeur. L’approvisionnement en larves des différentes zones de la lagune est régi par l’hydrodynamique et une nouvelle méthode d’évaluation de la connectivité larvaire plus adaptée au contexte lagunaire a dû être développée : la connectivité dynamique. Une bonne adéquation est à noter entre les zones de connectivité dynamique élevées et les stations de captage les plus efficaces (Lagarde et al. 2015). Il est montré que la survie pendant la métamorphose est sous influence de l’abondance de nanophytoplancton total (pico+nanophytoplancton) et que d’une manière générale, les zones conchylicoles sont moins favorables au captage naturel de naissains d’huîtres que certaines zones situées en dehors des parcs conchylicoles (Lagarde et al. 2015). Une expérience complémentaire portant sur la gestion de collecteur à coupelle montre qu’un déploiement des collecteurs, en zone conchylicole sous condition d’exondation, disposés en ligne (pas en fagot) et à l’horizontale est optimal. Ce rapport constitue un premier travail d’exploration, d’explications et de synthèse du déterminisme de la reproduction et du recrutement larvaire de l‘huître creuse en lagune méditerranéenne. L’objectif de la filière conchylicole est maintenant de pouvoir exploiter au mieux les capacités de la lagune de Thau à fournir du naissain d’huître creuse. Il conviendra maintenant de non seulement définir précisément le périmètre des zones de captage économiquement viables en lagune de Thau mais aussi caractériser les zones de nurserie dans les zones ostréicoles. D’un point de vue scientifique, le schéma conceptuel résultant de ces trois années d’acquisition de données devra être testé par une analyse fine des traits de vie des cohortes larvaires enregistrées et fiabilisé en vue du développement de modèle de simulation, in fine. A l’interface entre demande sociétale et recherche, le projet PRONAMED permet les premiers pas vers un nouveau type d’exploitation sobre et durable d’une ressource conchylicole aujourd’hui encore en crise en lagune méditerranéenne

Strategies to fine-map genetic associations with lipid levels by combining epigenomic annotations and liver-specific transcription profiles

Characterization of the epigenome promises to yield the functional elements buried in the human genome sequence, thus helping to annotate non-coding DNA polymorphisms with regulatory functions. Here, we develop two novel strategies to combine epigenomic data with transcriptomic profiles in humans or mice to prioritize potential candidate SNPs associated with lipid levels by genome-wide association study (GWAS). First, after confirming that lipid-associated loci that are also expression quantitative trait loci (eQTL) in human livers are enriched for ENCODE regulatory marks in the human hepatocellular HepG2 cell line, we prioritize candidate SNPs based on the number of these marks that overlap the variant position. This method recognized the known SORT1 rs12740374 regulatory SNP associated with LDL-cholesterol, and highlighted candidate functional SNPs at 15 additional lipid loci. In the second strategy, we combine ENCODE chromatin immunoprecipitation followed by high-throughput DNA sequencing (ChIP-seq) data and liver expression datasets from knockout mice lacking specific transcription factors. This approach identified SNPs in specific transcription factor binding sites that are located near target genes of these transcription factors. We show that FOXA2 transcription factor binding sites are enriched at lipid-associated loci and experimentally validate that alleles of one such proxy SNP located near the FOXA2 target gene BIRC5 show allelic differences in FOXA2-DNA binding and enhancer activity. These methods can be used to generate testable hypotheses for many non-coding SNPs associated with complex diseases or traits

A map of open chromatin in human pancreatic islets

Tissue-specific transcriptional regulation is central to human disease. To identify regulatory DNA active in human pancreatic islets, we profiled chromatin by formaldehyde-assisted isolation of regulatory elements coupled with high-throughput sequencing (FAIRE-seq). We identified approximately 80,000 open chromatin sites. Comparison of FAIRE-seq data from islets to that from five non-islet cell lines revealed approximately 3,300 physically linked clusters of islet-selective open chromatin sites, which typically encompassed single genes that have islet-specific expression. We mapped sequence variants to open chromatin sites and found that rs7903146, a TCF7L2 intronic variant strongly associated with type 2 diabetes, is located in islet-selective open chromatin. We found that human islet samples heterozygous for rs7903146 showed allelic imbalance in islet FAIRE signals and that the variant alters enhancer activity, indicating that genetic variation at this locus acts in cis with local chromatin and regulatory changes. These findings illuminate the tissue-specific organization of cis-regulatory elements and show that FAIRE-seq can guide the identification of regulatory variants underlying disease susceptibility