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Au cours de la campagne 2020-2021 du réseau d’observation MYTILOBS, les sites suivants ont été opérés : Agon en Normandie, le Vivier en Bretagne nord, Pont-Mahé en Bretagne sud, ainsi qu’Aiguillon et Yves dans les Pertuis charentais. Les mortalités observées se sont avérées exceptionnellement faibles comparées à celles qui avaient pu être observées au cours des années précédentes. Le site d’Agon, ordinairement peu impacté, s’est toutefois illustré comme le seul site pour lequel une augmentation significative des mortalités était observée. Les croissances, quant à elles, se sont avérées proches de la moyenne interannuelle, consacrant le site de Pont-Mahé comme le meilleur site pour la croissance parmi ceux opérés par le réseau. Placé dans le cadre du réseau Mytilobs, l’action QuaCytoM a pour objectif le suivi de la variation du niveau de ploïdie des moules adultes issues de divers sites mytilicoles en France. En effet, dans le cadre de leur interaction étroite avec leur milieu, les mollusques bivalves peuvent montrer diverses anomalies génomiques et nos études ont démontré qu’elles étaient impliquées dans les épisodes de surmortalité affectant les moules (Morbleu, Benabdelmouna & Ledu 2016 ; Benabdelmouna et al. 2018). L’action Quacytom est menée depuis 2019 et, durant la période 2019-2021, nos résultats ont montré que les bassins d’Arcachon, de la baie de Bourgneuf, de la Normandie et des Hauts de France ont été constamment marqués par la mauvaise qualité cytogénétique globale de leurs moules. Seul le bassin des pertuis Charentais a présenté une qualité cytogénétique globale qui varie en fonction des années avec tout particulièrement l’année 2021 caractérisée par une grande majorité de moules de bonne qualité cytogénétique (HCQ). Parallèlement à cette variabilité temporelle, le suivi multisites montre aussi une variabilité spatiale, tout particulièrement au niveau des pertuis Charentais dont le secteur sud (pertuis d’Antioche) a produit des moules montrant une meilleure qualité cytogénétique globale comparativement à celles produites au niveau du secteur nord (pertuis Breton). Enfin, les résultats obtenus durant ces suivis 2019-2021 montrent de façon très claire que la qualité cytogénétique des cheptels mytilicoles est un facteur très important qui conditionne grandement leur comportement face aux divers épisodes de mortalité. Il nous parait par conséquent de la plus grande importance de continuer à accorder une attention particulière au critère « qualité cytogénétique » défini par nos travaux et cela au travers de suivis réguliers dans le but final de fournir les descripteurs qualitatifs et quantitatifs de réel intérêt pour la communauté scientifique, les autorités de tutelles et la profession.

The production and supply of triploid oysters Crassostrea gigas has become an increasingly frequent activity in aquaculture companies to satisfy the growing demand of growers. These triploid oysters are usually obtained by crossing male tetraploid oysters with female diploid oysters. Furthermore, studies have shown that it is possible to select oysters for better resistance to infection by OsHV-1 and they are currently produced by commercial hatcheries in France. The effects of ploidy and selection on the physiological functioning of the Pacific cupped oyster are still relatively unknown, especially in tetraploid animals selected for better resistance to infection by OsHV-1. In the framework of sustainable domestication, and by taking into account the natural habitat, it has become necessary to shed more light on the subject. Faced by this lack of knowledge, a physiological study of respiration and clearance rate was performed on 6 stocks of C. gigas oysters whose levels of ploidy (2n, 3n and 4n) and sensitivity to OsHV-1 resistance (selected and non-selected) were different. The experiments were performed in controlled and reproducible habitats where OsHV-1 is absent. The physiological results showed: i) an absence of interaction between ploidy levels and selection; ii) families showed no significant difference as a function of the level of selection to OsHV-1 tolerance; and iii) significant differences in clearance rate and daily weight growth as a function of the oysters' ploidy level. In particular, the results revealed that the clearance rate of tetraploids was lower than that of diploid and triploid oysters with a growth rate equal to that of triploids and higher than diploids. Additional studies are envisaged in the discussion to better understand these results.

Les données de mortalités collectées lors de la campagne 2019-2020 du dispositif d’observation des performances d’élevage montrent que le rang des sites évolue peu au cours des années : les plus fortes mortalités ont été observées dans la Baie de Bourgneuf sur le site de Maison Blanche, et les plus faibles mortalités ont, à nouveau, été observées dans la Baie du Mont Saint-Michel. Sur les 3 sites des pertuis charentais, les taux de mortalités se sont avérés en légère régression par rapport à l’année précédente. Dans l’estuaire de la Vilaine sur le site de Pont-Mahé, les proportions de mortalité ont atteint 51 %, ce qui constitue l’une des plus hautes valeurs mesurées sur ce site depuis 2014. La croissance des individus s’est avérée supérieure à celle observée en 2018 et 2019 sur la grande majorité des sites du réseau. Les meilleures croissances ont été observées, comme cela est généralement le cas, sur les sites de Filière et de Pont-Mahé, et les plus faibles croissances sur les sites de la Baie d’Yves et de la Baie de l’Aiguillon. Les résultats du suivi 2020 de la qualité cytogénétique des individus montrent que la prévalence des moules de bonne qualité cytogénétique était relativement basse au niveau de tous les bassins prospectés, allant de 11% au niveau des Pertuis Charentais à 29% au niveau de la Normandie. La prévalence la plus élevée en moules de mauvaise qualité cytogénétique a été retrouvée au niveau du bassin des Pertuis Charentais qui a été échantillonné avant les mortalités printanières, suivi par la Normandie qui était échantillonné au début de ces mêmes mortalités. Parallèlement, les bassins échantillonnés après les mortalités printanières (Arcachon et Hauts de France) montrent les prévalences les plus basses en moules de mauvaise qualité cytogénétique. Ceci illustre une fois encore que les mortalités touchent essentiellement les moules de mauvaise qualité cytogénétique.

Transmissible cancers are parasitic malignant cell lineages that have acquired the ability to infect new hosts from the same species, or sometimes related species. First described in dogs and Tasmanian devils, transmissible cancers were later discovered in some marine bivalves affected by a leukaemia-like disease. In Mytilus mussels, two lineages of bivalve transmissible neoplasia (BTN) have been described to date (MtrBTN1 and MtrBTN2), both of which emerged in a Mytilus trossulus founder individual. Here, we performed extensive screening of genetic chimerism, a hallmark of transmissible cancer, by genotyping 106single nucleotide polymorphisms of 5,907 European Mytilus mussels. Genetic analysis allowed us to simultaneously obtain the genotype of hosts - Mytilus edulis, M.galloprovincialis or hybrids - and the genotype of tumours of heavily infected individuals. In addition, a subset of 222 individuals were systematically genotyped and analysed by histology to screen for possible nontransmissible cancers. We detected MtrBTN2 at low prevalence in M. edulis, and also in M.galloprovincialis and hybrids although at a much lower prevalence. No MtrBTN1 or new BTN were found, but eight individuals with nontransmissible neoplasia were observed at a single polluted site on the same sampling date. We observed a diversity of MtrBTN2genotypes that appeared more introgressed or more ancestral than MtrBTN1 and reference healthy M.trossulus individuals. The observed polymorphism is probably due to somatic null alleles caused by structural variations or point mutations in primer-binding sites leading to enhanced detection of the host alleles. Despite low prevalence, two sublineages divergent by 10% fixed somatic null alleles and one nonsynonymous mtCOI (mitochondrial cytochrome oxidase I) substitution are cospreading in the same geographical area, suggesting a complex diversification of MtrBTN2since its emergence and host species shift.

Transmissible cancers are parasitic malignant cell lineages that acquired the ability to infect new hosts from the same species, or sometimes related species. First described in dogs and Tasmanian devils, transmissible cancers were later discovered in some marine bivalves affected by a leukemia-like disease. In Mytilus mussels, two lineages of Bivalve Transmissible Neoplasia (BTN), both emerged in a M. trossulus founder individual, have been described to date (MtrBTN1 and MtrBTN2). Here, we performed an extensive screening of genetic chimerism, a hallmark of transmissible cancer, by genotyping hundred SNPs of thousands of European Mytilus mussels. The genetic analysis allowed us to simultaneously obtain the genotype of hosts -M. edulis, M. galloprovincialis or hybrids- and the genotype of tumors of heavily infected individuals. In addition, a subset of individuals were systematically genotyped and analysed by histology in order to screen for possible non-transmissible cancers. We detected MtrBTN2 at low prevalence in M. edulis, and also in M. galloprovincialis and hybrids although at a much lower prevalence. No MtrBTN1 or new BTN were found but a few individuals with non-transmissible neoplasia were observed at a single polluted site on the same sampling date. We observed a diversity of MtrBTN2 genotypes that appeared more introgressed or more ancestral than MtrBTN1 and reference healthy M. trossulus individuals. The observed polymorphism is most likely due to somatic null alleles caused by structural variations or point mutations in primer-binding sites leading to enhanced detection of the host alleles. Despite low prevalence, two divergent sublineages, confirmed by mtCOI sequences, are co-spreading in the same geographic area, suggesting a complex diversification of MtrBTN2 since its emergence and host species shift.

Occupying a place of first order in the French coastal landscapes, oyster farming is the first contributor to the French aquaculture sector with an estimated production of 85,000 tons in recent years. However, since 2008, this species has been affected by episodes of massive and recurrent mortalities triggered by the presence of viral infectious agents (Herpes virus OsHV-1 μVar type) in conjunction with environmental factors (i.e. temperature increase). This viral infection induces an alteration of the antimicrobial defenses as well as a destabilization of its microbiota. This process leads to a secondary infection by potentially pathogenic opportunistic bacteria that multiply rapidly and cause irreversible tissue damage leading to the death of the animal. In parallel and although poorly informed, these mortality phenomena also affect the many wild beds present on the French coast. However, the oyster industry relies on a supply of spat that comes mainly from natural collection, now practiced in several oyster basins. However, in all these sectors, reproduction and recruitment show very variable performances from one year to the next. This crisis context (mortality episodes, recruitment failure, growth variability...) requires the implementation of relevant observation means on a national scale allowing to objectively measure through different proxies the general health state of cultivated and wild oyster populations, for the different sensitive phases of their life cycle (reproduction, larval ecology, recruitment, growth, survival). The general objective of the ECOSCOPA project is therefore to mutualize and perpetuate the current observation devices, and to progressively add a series of new relevant physiological and environmental indicators, contributing to a finer analysis of the life cycle of this species in relation to climatic and anthropic pressures. For the year 2020, due to the COVID crisis and the spring confinement period, part of the monitoring could not be completed. The attached report therefore presents partial results. These results concern the monitoring of environmental parameters on the eight workshop sites, a specific experiment on survival according to bathymetry and body temperature of oysters, an exhaustive analysis of the reproductive cycle and recruitment of oysters (VELYGER network) and cytogenetic monitoring of wild spat., Occupant une place de premier ordre dans les paysages côtiers français, l’ostréiculture est le premier contributeur de la filière aquacole française avec une production estimée à 85000 tonnes ces dernières années. Pourtant, depuis 2008, cette espèce est affectée par des épisodes de mortalités massives et récurrentes déclenchées par la présence d'agents infectieux viraux (de type Herpes virus OsHV-1 μVar) en conjonction avec des facteurs environnementaux (i.e. élévation de la température). Cette infection virale induit une altération des défenses antimicrobiennes ainsi qu'une déstabilisation de son microbiote. Ce processus conduit à une infection secondaire par des bactéries opportunistes potentiellement pathogènes qui se multiplient rapidement entrainant des dommages tissulaires irréversibles conduisant à la mort de l’animal. En parallèle et bien que mal renseignées, ces phénomènes de mortalités touchent aussi les nombreux bancs sauvages présents sur la côte française. Or, la filière ostréicole repose sur un approvisionnement en naissain qui provient majoritairement du captage naturel, pratiqué désormais dans plusieurs bassins ostréicoles. Cependant, sur tous ces secteurs, la reproduction et le recrutement présentent des performances très variables d'une année à l'autre. Ce contexte de crise (épisodes de mortalités, défaut du recrutement, variabilité de la croissance...) nécessite la mise en œuvre de moyens d’observation pertinents à l’échelle nationale permettant de mesurer objectivement au travers de différents proxys l’état général de santé des populations d’huîtres cultivées et sauvages, et ce pour les différentes phases sensibles de leur cycle de vie (reproduction, écologie larvaire, recrutement, croissance, survie). L’objectif général du projet ECOSCOPA est donc de mutualiser et pérenniser les dispositifs d’observation actuels, créés antérieurement par les projets RESCO et VELYGER, et d’y ajouter progressivement une série de nouveaux indicateurs physiologiques et environnementaux pertinents, contribuant à une analyse plus fine du cycle de vie de cette espèce en lien avec les pressions climatiques et anthropiques. Pour l'année 2020, en raison de la crise COVID et de la période de confinement printanière, une partie des suivis n'a pu être menée à bien. Le rapport ci-joint présente donc des résultats partiels. Ces résultats concernent les suivis des paramètres environnementaux sur les huit sites atelier, une expérimentation spécifique sur la survie en fonction de la bathymétrie et de la température corporelle des huîtres, une analyse exhaustive du cycle de reproduction et du recrutement de l’huître (Réseau VELYGER) et les suivis cytogénétiques du naissain sauvage.

La campagne 2018-2019 est la sixième campagne consécutive du MYTILOBS après stabilisation des procédures et des protocoles. Au cours de cette campagne, une action supplémentaire visant à caractériser la qualité cyto-génétique des cheptels a été adossée au réseau. Le suivi des 2 points de Roulières et de Boyard a dû être abandonné, et un lot de moules de 2 ans a été ajouté au cheptel sentinelle pour le suivi des mortalités qui l’ont affecté. Les résultats de l’action d’observation mettent en évidence des mortalités toujours très présentes sur les sites du réseau qui avaient été les plus affectés au cours des années précédentes (principalement, la Baie de Bourgneuf et les secteurs d’élevage des Pertuis Charentais). La croissance des moules s’est avérée déficitaire sur les sites de la façade Atlantique, et le remplissage s’est avéré également déficitaire sur les sites de la Manche. Ces performances de croissance très médiocres sont sans doute liées au déficit de précipitation observé au cours de l’hiver 2018-2019. Les résultats de l’action QuaCytoM ont permis de mettre en évidence une qualité cyto-génétique très variable entre les différents bassins d’élevage. Les plus forts taux d’anomalies ont été observés pour les lots prélevées dans les Hauts de France, suivies par celles de la Baie de Bourgneuf, du Bassin d’Arcachon, de Normandie et des Pertuis Charentais. Ces taux d’anomalies se sont également révélés corrélés à la survie des individus dans les installations expérimentales, qui ont par ailleurs reproduit les valeurs observées dans le milieu naturel.

Occupant une place de premier ordre dans les paysages côtiers français, l’ostréiculture est le premier contributeur de la filière aquacole française avec une production estimée à 85000 tonnes ces dernières années. Pourtant, depuis 2008, cette espèce est affectée par des épisodes de mortalités massives et récurrentes déclenchées par la présence d'agents infectieux viraux (de type Herpes virus OsHV-1 μVar) en conjonction avec des facteurs environnementaux (i.e. élévation de la température). Cette infection virale induit une altération des défenses antimicrobiennes ainsi qu'une déstabilisation de son microbiote. Ce processus conduit à une infection secondaire par des bactéries opportunistes potentiellement pathogènes qui se multiplient rapidement entrainant des dommages tissulaires irréversibles conduisant à la mort de l’animal. En parallèle et bien que mal renseignées, ces phénomènes de mortalités touchent aussi les nombreux bancs sauvages présents sur la côte française. Or, la filière ostréicole repose sur un approvisionnement en naissain qui provient majoritairement du captage naturel, pratiqué désormais dans plusieurs bassins ostréicoles. Cependant, sur tous ces secteurs, la reproduction et le recrutement présentent des performances très variables d'une année à l'autre. Ce contexte de crise (épisodes de mortalités, défaut du recrutement, variabilité de la croissance...) nécessite la mise en oeuvre de moyens d’observation pertinents à l’échelle nationale permettant de mesurer objectivement au travers de différents proxys l’état général de santé des populations d’huîtres cultivées et sauvages, et ce pour les différentes phases sensibles de leur cycle de vie (reproduction, écologie larvaire, recrutement, croissance, survie). L’objectif général du projet ECOSCOPA est donc de mutualiser et pérenniser les dispositifs d’observation actuels, créés antérieurement par les projets RESCO et VELYGER, et d’y ajouter progressivement une série de nouveaux indicateurs physiologiques et environnementaux pertinents, contribuant à une analyse plus fine du cycle de vie de cette espèce en lien avec les pressions climatiques et anthropiques. Le rapport ci joint présente donc, pour l'année 2019, de façon successive : (1) les suivis des paramètres environnementaux sur les huit sites atelier ; (2) les suivis (partiels cette année) de croissance et de mortalités de lots sentinelles d'huîtres (Série RESCO) ; (3) une analyse exhaustive du cycle de reproduction et du recrutement de l’huître (Série VELYGER); (4) les résultats du suivi cytogénétique du naissain sauvage et (5) le développement de nouveaux outils et descripteurs écophysiologiques pertinents avec, cette année, une description plus fine du microenvironnement de l’animal et son impact sur ses performances physiologiques de croissance et de défense face aux pathogènes.

Due to massive mortality of Crassostrea gigas spat in France since 2008, a “plan de sauvegarde” was set up from 2011 to 2014 (hereafter referred to as PS1 to PS4), in order to reduce the shortage of spat. This plan involved the participation of commercial hatcheries, the French Research Institute for Exploitation of the Sea (Ifremer), and the Direction des Peches Maritimes et de l'Aquaculture (DPMA) of the French Ministry of Agriculture. It was based on selecting diploid lines of C. gigas for their higher resistance to the oyster herpesvirus OsHV-1 (2nR group), and one of these lines was subsequently tetraploidized (4nR group). Both the 2nR and 4nR groups were produced by Ifremer, and then transferred to commercial hatcheries that produced the selected triploids (3nR groups). We report here the mortality rates of the 3nR group for each of the four “plan de sauvegarde” campaigns and compare these with the mortalities of the classic production of commercial hatcheries (both 2n and 3n), benchmarks of selected (2nR group) and unselected (2n-control group) oysters produced by Ifremer, and wild-caught spat, representing a total of 104 diploid and triploids batches. For PS1, the 3nR group had a mean mortality of 67% and did not show any advantage over the 2n- and 3n-commercial groups, suggesting a lack of genetic progress in the 2nR and 4nR groups. For PS2, OsHV-1 resistance was increased in both the 2nR and 4nR groups and, consequently, the 3nR group exhibited a mean mortality of 52%, which was significantly lower than the mortality of the 2n- (87%) and 3n-(76%) commercial groups in 2012. Unfortunately, the mortality of the 3nR group reached 62% and 71% in PS3 and PS4, respectively, although it was expected to be lower than that in PS2. OsHV-1 DNA was quantified in the live oysters at deployment (1356 oysters) and at the endpoint (1171 oysters), as well as in moribund oysters sampled during peak mortality (539 oysters). The results strongly supported the involvement of this pathogen during the main mortality outbreak in May/June. Meanwhile, Vibrio aestuarianus was also suspected to cause unexpected mortality of PS3 oysters in August and September, and it was detected in moribund PS4 oysters during both the mortality events, in May and July. Despite genetic improvement for OsHV-1 resistance, this translated into variable commercial genetic gain. This could be explained by the limited genetic backgrounds of the 2nR and 4nR groups, the reemergence of V. aestuarianus in France since 2012, the changing levels of genetic improvement in both the 3nR group and the commercial groups, as well as the limited broodstock genetic variation where small numbers of males were used. Results on growth and yield are discussed.

Depuis 2014, des épisodes de mortalité anormale affectent les cheptels mytilicoles tant adultes que juvéniles. Dès l’année 2015, une étude spécifique cofinancée par la DPMA et réalisée par l’Ifremer a été initiée, l’action de recherche MORBLEU (Mortalité des moules Bleues). Les années 2015- 2017 ont permis de dégager des éléments de connaissance et des pistes relatifs aux facteurs biotiques et abiotiques qui semblent intervenir dans le phénomène de hausse de mortalité des moules depuis 2014. Pour l’année 2018, les actions d’observation et de suivis du milieu et des moules ont été fortement réduites et trois axes principaux ont été poursuivis : i) l’étude de la relation entre l’évolution des équilibres microbiens planctoniques et l’apparition de mortalités de moules en lien avec le contexte environnemental du phénomène, ii) étude du lien entre la caractérisation génétique, histologique et cytogénétique de moules et la néoplasie disséminée (recherche du chimérisme génétique dans les populations de moules en France par deux approches de génotypage, suivi individuel de l’évolution du profil cytométrique et relation avec le profil histologique,) iii) : Caractériser le potentiel adaptatif de populations de moules face aux épisodes de mortalité (tests in situ et étude de la sensibilité de familles de moules à une infection bactérienne expérimentale).

Since 2014, France’s blue mussel industry has been facing heavy mortality outbreaks (90-100%) affecting both juveniles and adults. This report presents evidence of heavy genomic abnormalities associated with mortality outbreaks in blue mussels, Mytilus edulis-galloprovincialis, from the Atlantic coast of France. In this study, ploidy characteristics of hemic cells were investigated using Flow CytoMetry (FCM), revealing an unusual, broad continuum of ploidy distribution from hypodiploidy to tetraploidy. FCM was additionally used to evaluate, at individual and populations levels, different thresholds of genomic abnormality (GA%) using the percentage of non-diploid nuclei. Individual mussels were considered to be abnormal when more than 10% of hemocytes in S–G2/M phase were present. At the population level, a threshold of 6% for the mean intensity of the abnormality is proposed, which means in the population, more than 6% of individual mussels have to present with more than 10% of their hemocytes in S–G2/M phase. GA% was found to be significantly predictive of the final mortality. Based on the established thresholds, only two mussel stocks analyzed in this study were considered to have good cytogenetic quality, while all other stocks appeared to be affected. FCM offers a very powerful tool to help manage current blue mussel mortality in France. We also believe that annual and extensive determination of cytogenetic quality of wild and cultivated mussel beds along with exclusive use of FCM-qualified mussel seeds should be a priority.

Chemical pollution by pesticides has been identified as a possible contributing factor to the massive mortality outbreaks observed in Crassostrea gigas for several years. A previous study demonstrated the vertical transmission of DNA damage by subjecting oyster genitors to the herbicide diuron at environmental concentrations during gametogenesis. This trans-generational effect occurs through damage to genitor-exposed gametes, as measured by the comet-assay. The presence of DNA damage in gametes could be linked to the formation of DNA damage in other germ cells. In order to explore this question, the levels and cell distribution of the oxidized base lesion 8-oxodGuo were studied in the gonads of exposed genitors. High-performance liquid chromatography coupled with UV and electrochemical detection analysis showed an increase in 8-oxodGuo levels in both male and female gonads after exposure to diuron. Immunohistochemistry analysis showed the presence of 8-oxodGuo at all stages of male germ cells, from early to mature stages. Conversely, the oxidized base was only present in early germ cell stages in female gonads. These results indicate that male and female genitors underwent oxidative stress following exposure to diuron, resulting in DNA oxidation in both early germ cells and gametes, such as spermatozoa, which could explain the transmission of diuron-induced DNA damage to offspring. Furthermore, immunostaining of early germ cells seems indicates that damages caused by exposure to diuron on germ line not only affect the current sexual cycle but also could affect future gametogenesis.

In the context of mass mortality outbreaks affecting adult and juvenile mussels since 2014 in France, two investigations were conducted to study mussel mortality under laboratory conditions in 2015. The first investigated the horizontal transmission of a putative causal agent of the mortality among two stocks of wild Mytilus edulis and the potential genetic resistance of adults and their progenies. The second evaluated the resistance of pure and hybrid crosses of M. edulis and M. galloprovincialis at the spat stage to a mortality outbreak. For the first time in France, we described several mortality outbreaks affecting spat and adult mussels under laboratory conditions. Mortality was observed for seawater temperatures ranging from 10 to 23 °C, although the significant mortality outbreaks occurred between 12 and 17 °C in adults and at 22 °C in spat. The disease screening revealed that no notifiable pathogen agent, as defined by OIE, was detected in the analyzed moribund mussels. Although bacteria belonging to the Splendidus clade were detected at high prevalence, with the exception of a mortality outbreak occurring in August, their role could not be defined in this study. Survivors of a mortality event occurring in the field in 2014 (Yves stock) still exhibited around 30% of mortality in 2015 under laboratory conditions, which indicated that they were either not fully resistant or that susceptibility varies with mussel age/size. This finding also suggests that a part of the survivors (or all) were carriers of a putative causal agent of the mortality. We demonstrated the horizontal transmission of a putative causal agent from the Yves stock to another stock of wild adult mussels (stock Agnas) which experienced 46% of mortality. In contrast, the Agnas stock had low mortality (5%) in the separate condition. Horizontal transmission of a putative causal agent from the wild adults to their hatchery-produced progenies was also observed. The progenies of the Yves stock, which survived a mortality outbreak in 2014, had lower mortality (27%) than those of the unselected Agnas stock (68%). Similarly, low mortality (

Depuis 2014, des épisodes de mortalité anormale affectent les cheptels mytilicoles tant adultes que juvéniles. Dès l’année 2015, une étude spécifique cofinancée par la DPMA et réalisée par l’Ifremer a été initiée, l’action de recherche MORBLEU (Mortalité des moules Bleues). Les années 2015 et 2016 ont permis de dégager des éléments de connaissance et des pistes relatifs aux facteurs biotiques et abiotiques qui semblent intervenir dans le phénomène de hausse de mortalité des moules depuis 2014. Pour l’année 2017, les trois objectifs principaux étaient de : i) poursuivre la description du phénomène de mortalité ainsi que le contexte environnemental associé en effectuant une nouvelle campagne d’études et d’observations in situ, ii) tester des hypothèses formulées en 2016 pour évaluer les facteurs identifiés, iii) : Caractériser des bases génétiques de la survie sur des lots de moules faisant face aux épisodes de mortalité.

Depuis 2014, des épisodes de mortalité anormale affectent les cheptels mytilicoles tant adultes que juvéniles. Dès l’année 2015, une première année d’étude a été réalisée au travers de l’action MORBLEU (Mortalité des moules Bleues). Elle a été menée dans les Pertuis charentais et la baie de Bourgneuf. Dans ce même contexte, elle a été reconduite en 2016 afin de poursuivre l’analyse des données collectées en 2015, renouveler une campagne d’étude et d’observation in situ, formuler des hypothèses autour de facteurs favorisants ces épisodes de mortalité de moules, développer des essais permettant de tester ces hypothèses dans le futur et produire des lots de moules pour ces essais et pour caractériser le potentiel adaptatif des animaux face aux épisodes de mortalité. Au terme de cette deuxième année d’étude un état des connaissances acquises et des questions à approfondir sont ici abordés. 1. Décrire le phénomène : observation de la dynamique des épisodes de mortalité 2015 et 2016. Pour l’année 2016, les mortalités de moules observées dans les Pertuis charentais et en Vendée présentent des niveaux « exceptionnels » au regard des données historiques. Ils sont supérieurs (50% à 85%) à ceux constatés en 2015 et proches de l’année 2014 avec une tendance à l’expansion du phénomène vers le Sud (Pertuis d’Antioche) et le Nord (nord Baie de Bourgneuf). 2. Dans quel contexte environnemental les épisodes de mortalité de moules sont-elles survenues en 2016 ? Trois années se détachent de l’analyse hydrobiologique et climatique établie sur les 16 dernières années. 2014, 2015, 2016 présentent des conditions climatiques hivernales et printanières plutôt chaudes et pluvieuses, bien que 2015 se distingue par un hiver plus froid et moins pluvieux et de moindre mortalités. 3. Peut-on mettre en évidence une fragilisation des moules selon les sites en lien avec des substances dissoutes ? Les analyses menées sur les données 2015, seules complètes, ne permettent pas d’établir une relation entre les épisodes de mortalité de moules et le matériel dissous, qu’il s’agisse des éléments traces métalliques, des contaminants hydrophiles ou des sels nutritifs. 4. Evolution à moyen terme et dynamique saisonnière des équilibres microbiens : y aurait-il un lien avec les épisodes de mortalité de moules ? Les données sur la dynamique des communautés bactériennes planctoniques obtenues en 2015 (approche NGS, métabarcoding) montrent que des déséquilibres importants apparaissent au moment où les premières mortalités sont observées. Pour les secteurs étudiés, il semble qu'il pourrait exister un lien entre la dynamique microbienne printanière et l'initiation des épisodes de mortalité de moules. 5. Une part génétique ? Les animaux affectés en 2015 et 2016 : une espèce, une population particulière touchée ? La composition génétique de moules provenant des sites ateliers de MORBLEU/Mytilobs en 2015 et 2016 montre que ces animaux étaient des animaux appartenant à l’espèce M. edulis du Golfe de Gascogne, avec détection de rares hybrides edulis/galloprovincialis. Par ailleurs, sur ces échantillons 2015 et 2016, la recherche d’un processus néoplasique a été recherché néoplasie. Les résultats ont permis d’observer des chimères génétiques edulis/edulis pouvant laisser être interprétés comme un processus néoplasique transmissible. 6. Une qualité cytogénétique variable dans les cheptels mytilicoles en relation avec les épisodes de mortalité 2015 et 2016 ? En 2016 comme en 2015, les analyses de cytométrie en flux réalisées sur l’hémolymphe révèlent une grande variabilité des lots de moules pour le critère « qualité cytogénétique ». La qualité cytogénétique initiale est aussi significativement corrélée avec les performances de survie des moules. La qualité cytogénétique des cheptels mytilicoles est un facteur important qui pourrait conditionner leur fragilité face aux divers épisodes de mortalité. 7. Un état physiologique particulier des moules faisant face aux mortalités ? L’étude de l’expression des gènes a été initiée. Les données permettent de voir des tendances différentielles au niveau de la régulation de l’expression des gènes en fonction des conditions testées. L’annotation du transcriptome de novo est en cours. 8. Caractériser le potentiel adaptatif de populations de moules face aux épisodes de mortalité : des niveaux de survie différents selon l’historique et l’origine de lots ? Sur la base de résultats préliminaires obtenus en 2015, des productions de lots de moules contrastés en termes de survie ont été réalisées à l’écloserie du LGPMM pour permettre un testage élargi avec un lot Sélectionné et un lot Témoin dans huit sites différents. Ce suivi réalisé vise à étudier les interactions entre les génotypes et les environnements. Les résultats de l’action MORBLEU acquis au cours de l’année 2016 confortent et renforcent les données et les pistes établies en 2015. Ils permettent de percevoir des liens entre les processus et d’identifier plusieurs facteurs susceptibles de moduler ou favoriser l’expression des épisodes de mortalité de moules décrites depuis l’hiver 2014 dans les Pertuis Charentais.

The French oyster production of Crassostrea gigas is based on two sources of spat: wild-caught (WC) and hatchery-produced (HP). Massive mortality related to the ostreid herpesvirus type 1 (OsHV-1) has affected both sources in France since 2008. We investigated the mortality in juvenile C. gigas due to the horizontal transmission of OsHV-1 within (separated condition) and between (mixed condition) the two spat sources in three environments from April to June 2010. In the separated condition, no mortality was observed in the HP batches, while the WC batches experienced moderate to high mortality (40–80 %). In contrast, the WC and HP batches experienced high mortality in all tested environments for the mixed condition. At the beginning of the trial, the HP batches were all negative for OsHV-1 DNA detection by real-time PCR, while the WC batches were all positive for OsHV-1 DNA detection by real-time PCR, even though the percentage of virus DNA-positive oysters and viral load were low. During the experiment, all batches that exhibited mortality were positive for OsHV-1 with a high viral load, while OsHV-1 was never detected for the HP batches of the separated condition. Together, our results demonstrated that OsHV-1 was horizontally transmitted from the WC oysters to the HP oysters. Our study is the first to indicate that the mortality related to OsHV-1 in HP oysters can be avoided using ponds or tanks. However, these oysters were always protected from OsHV-1, and HP oysters could also experience mortality and spread the disease similar to the WC oysters if such care is not used. Finally, the persistence of OsHV-1 at a sub-clinical level in certain oysters supports the hypothesis that the virus can be reactivated and cause viral replication. The use of the two spat sources is discussed to better understand the spread of the disease among oyster stocks.

Since 2014, blue mussel industry in France has been facing heavy mortality outbreaks (90–100%) affecting both juveniles and adults. This report presents evidence of heavy genomic abnormalities associated with mortality outbreaks in blue mussels from the Atlantic coast of France. Ploidy characteristics of hemic cells were investigated using Flow CytoMetry (FCM), revealing an unusual, broad continuum of ploidy distribution from hypodiploidy to tetraploidy. FCM was additionally used to evaluate, at individual and populations levels, different thresholds of genomic abnormality (GA%)using the percentage of non-diploid nuclei. Individual mussels were considered to be abnormal when more than 10% of hemocytes in S–G2/M phase were present. At the population level, a threshold of 6% for the mean intensity of the abnormality is proposed. GA% was found to be significantly predictive of the final mortality Based on the established thresholds, only two mussel stocks analyzed in this study were considered to have good cytogenetic quality, while all other stocks appeared to be affected. FCM offers a very powerful tool to help manage current blue mussel mortality in France. We also believe that annual and extensive determination of cytogenetic quality of wild and cultivated mussel beds along with exclusive use of FCM-qualified mussel seeds should be a priority.

International audience; Genitors of the Pacific oyster Crassostrea gigas were submitted during gametogenesis to a short pulse exposure to the herbicide diuron at a realistic environmental concentration. Histological analysis showed no effect of diuron on gametogenesis course, sex ratio and reproductive effort. A non-significant increase in testosterone and progesterone levels was observed in genitors exposed to the herbicide. At cell level, diuron exposure was shown to modulate the phagocytic activity of circulating hemocytes. The results of a transcriptional analysis showed that diuron affected the expression of genes belonging to functions known to play a major role during oyster gametogenesis such as gene transcription regulation, DNA replication and repair, DNA methylation and cytokinesis. Taking into account the results we previously obtained on the same genitors, this study showed a negative effect of diuron on oyster reproduction by inducing both structural and functional modifications of the DNA

French production of the Pacific cupped oyster, Crassostrea gigas, is currently threatened by two pathogens, OsHV-1 and V. aestuarianus. While oysters selected for their higher resistance to OsHV-1 are now available for the industry, the impact of V. aestuarianus on such oysters is unknown, especially for triploids. In addition, experimental infection has used the virus or the bacteria alone, but there have been no investigations of dual exposure to these pathogens. This study is the first report of single or dual exposure in spat (Spat1 and Spat2), juvenile and adult naïve oysters. For each of the two stocks evaluated, unselected oysters and oysters selected for their higher resistance to OsHV-1 infection were tested, as well as their triploid siblings of the selected oysters produced using cytochalasin B. We confirmed that resistance to OsHV-1 infection and susceptibility to V. aestuarianus increased with age and size, although selected oysters were not significantly impacted by OsHV-1 whatever their ploidy, size or age. We found different mortality patterns depending on the pathogen tested. The mortality pattern was similar for oysters exposed to OsHV-1 or to both pathogens in the Spat1 trial (4 months old and 1.9 g). The mortality pattern was similar for oysters exposed to V. aestuarianus or to both pathogens in the Adult trial (25 months old and 63.1 g). Surprisingly, mortality was much higher (ranging from 75.9% to 100%), in particular for the selected oysters, for the Spat2 (8 months old/3.9 g) and Juvenile trials (16 months old/18.4 g) given a dual exposure, regardless of the level of selection for OsHV-1 and the ploidy state. Our findings highlight an important threat for oyster farmers: oysters exposed to both pathogens could experience dramatic mortality rates, even in oysters selected for their higher resistance to OsHV-1. Finally, our study demonstrated for the first time that triploid oysters were more susceptible to experimental challenges with V. aestuarianus at the spat stage than their diploid siblings. However, the difference in mortality between the triploids and diploids remained limited and ranged from 22.9% to 6.6% for spat and adults, respectively with a relatively regularly decrease in the difference with increased age.

The effect of ploidy on the mortality of Crassostrea gigas spat caused by the ostreid herpesvirus (OsHV-1) genotype μVar was investigated at five sites along the Atlantic coast in France in 2011. Sibling diploids and triploids were produced using either unselected or selected OsHV-1-resistant oysters. No significant interactions were found between the factors of environment, genotype and ploidy at the endpoint dates. The mean mortality rates at the sites were 62 and 59% for diploids and triploids, respectively, and the two rates were not significantly different. The mean mortality rates were 33 and 32% for sibling diploids and triploids, respectively, when OsHV-1-resistant parents were used, and 91 and 85%, respectively, when unselected parents were used. The results were confirmed through other broodstocks tested in 2013. Our study is the first to clearly show that mortality related to OsHV-1 is similar between diploids and triploids in C. gigas when the same germplasm is used for both ploidy. Furthermore, OsHV-1 resistance was not substantially altered by triploidization, indicating that the achieved selective breeding of diploid oysters for OsHV-1 resistance can be translated into improved survival in triploids.

Triploidy induction in shellfish aims to obtain faster growth and sterility of reared individuals. Triploid Pacific oysters are most often not totally sterile, but have greatly reduced reproductive capacities compared to those recorded in diploid individuals. The description of gamete output in triploid aquatic animals is most often confined to the assessment of fecundity in females. The present work aims at further describing gamete quality of triploid Pacific oysters and comparing it to values observed in diploid individuals. Diploid and triploid oysters (produced by mating tetraploid males × diploid females) were reared in standard conditions and then transferred to the wild to allow the offspring to attain reproductive maturity. At the end of gametogenesis, the reproductive characteristics of both groups were estimated. After gonad sampling, gametes could be observed in 92.9% diploid oysters compared with 42.0% in triploids. A higher number of spermatozoa was produced in diploids (344 ± 106 × 10 9 spermatozoa) compared with triploids (5 ± 7 × 10 9 spermatozoa). Furthermore, the percentage of motile sperm and sperm swimming speed were higher in diploids compared with triploids. In contrast, a higher intracellular ATP content was found in triploids (99.1 ± 34.0 nmole 10 − 9 sperm) than in diploids (63.6 ± 20.7 nmole 10 − 9 sperm). A higher number of oocytes was collected from diploid oysters (19.1 ± 3.8 × 10 6 oocytes), than from triploid ones (0.1 ± 0.1 × 10 6 oocytes). The D-larval yield was 45% higher for crosses (female × male) triploid × diploid, than the control (diploid × diploid). Furthermore, the lowest D-larval yield was measured for triploid × triploid crosses. Considering the present data, a partial estimation of the reproductive potential of triploid Pacific oysters (triploid × triploid crosses) could be close to 0.06% of that of diploid individuals. However, this estimation is probably over-evaluated because it does not take into account the low sperm production of triploids (1.5% compared to diploids), the unknown frequency of spontaneous spawning in triploids and the low viability of the progeny. The consequences of the low reproductive potential of triploid Pacific oysters on natural populations and on hatchery practices are discussed. In conclusion, the present work confirms that triploidy leads to a limited reproductive potential as estimated by gamete characteristics and embryo developmental success. Statement of relevance This study is relevant to aquaculture because triploids are produced by aquaculture and the consequences of their low gamete quality, described in this paper, on the natural environment but also on hatchery practices are discussed.

Chromosome identification is essential in oyster genomic research. Fluorescence in situ hybridization (FISH) offers new opportunities for the identification of oyster chromosomes. It has been used to locate satellite DNAs, telomeres or ribosomal DNA sequences. However, regarding chromosome identification, no study has been conducted with simple sequence repeats (SSRs). FISH was used to probe the physical organization of three particular SSRs, (GGAT)(4), (GT)(7) and (TA)(10) onto metaphase chromosomes of the Pacific oyster, Crassostrea gigas. Hybridization signals were observed in all the SSR probes, but the distribution and intensity of signals varied according to the oligonucleotide repeat. The intercalary, centromeric and telomeric bands were observed along the chromosomes, and for each particular repeat every chromosome pair presented a similar pattern, allowing karyotypic analysis with all the SSRs tested. Our study is the first in mollusks to show the application of SSR in situ hybridization for chromosome identification and karyotyping. This technique can be a useful tool for oyster comparative studies and to understand genome organization in different oyster taxa.

We describe two methods of producing viable and fertile autotetraploid Pacific oyster (Crassostrea gigas Thunberg) based on the use of normal-sized oocytes produced by normal diploid females. Our methods showed that the oocyte size is not a limiting factor for the success of the induction to autotetraploidy. These methods offer means of direct introgression of genetic progress from elite diploid lines to tetraploids used as broodstock, avoiding a triploid step with the risk of transferring undesirable traits from highly fecund triploids. High variability in the level of cytogenetic stability was found among the different tetraploid oysters tested showing that induction method has an important impact on the long-term cytogenetic stability of the tetraploids. It appears that induction method based on the use of triploid females induces a greater cytogenetic instability among tetraploids so obtained, and this compared to tetraploids originating from the two methods described in our present study. As the aneuploidies and reversions observed in tetraploids can have serious consequences for the sustainability of tetraploid broodstock itself as well as their triploid offspring, the two tetraploid induction methods described in the present work offer means to produce tetraploids with optimal cytogenetic, genetic and zootechnical performances, Nous décrivons deux nouvelles méthodes de production d’huîtres du Pacific (Crassostrea gigas Thuneberg) autotétraploïdes basées sur l’utilisation d’ovocytes de taille normale issus de femelles diploïdes normales montrant ainsi que la taille des ovocytes n’est pas un facteur limitant pour la réussite de l’induction à la tétraploïdie. Ces méthodes permettent l’amélioration génétique des souches tétraploïdes en y transférant le progrès génétique réalisé dans le compartiment diploïde et ceci tout en évitant le risque de transférer les caractères indésirables potentiellement transmis par les femelles triploïdes hyper fécondes. Des différences très nettes concernant la stabilité cytogénétique ont été trouvées entre les différents groupes de tétraploïdes testés montrant que la méthode d’induction a un impact important sur la stabilité cytogénétique à long terme des huîtres tétraploïdes obtenues. Il apparait que la méthode d’induction basée sur l’utilisation de femelles triploïdes induit une plus grande instabilité cytogénétique et cela comparativement aux méthodes d’induction que nous décrivons dans ce travail. Sachant que les aneuploïdies et les reversions observées chez les tétraploïdes posent de sérieuses menaces sur la pérennité des stocks de géniteurs tétraploïdes ainsi que sur la qualité de leurs descendants triploïdes, nos deux méthodes décrites dans ce travail offrent l’opportunité de produire de nouveaux stocks de tétraploïdes avec des performances zootechniques, cytogénétiques et génétiques optimales.