Évaluation et détection des effets de modulateurs endocriniens juvénoïdes chez Daphnia Magna testés avec les effluents d'usine de pâte et papier

Roy, Marie-Ève (2008). « Évaluation et détection des effets de modulateurs endocriniens juvénoïdes chez Daphnia Magna testés avec les effluents d'usine de pâte et papier » Mémoire. Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en biologie.

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Résumé

Les perturbateurs endocriniens ont la capacité d'altérer les systèmes hormonaux des invertébrés. Lorsqu'elles sont rejetées dans le milieu aquatique, elles peuvent moduler le signalement de systèmes hormonaux centraux et, par conséquent, avoir un impact sur la physiologie et l'aptitude phénotypique des invertébrés aquatiques. Le changement de sexe et l'accumulation de l'hémoglobine chez Daphnia magna sont connus pour être des réponses aux perturbateurs endocriniens affectant le système de l'hormone juvénile. Cependant, dans plusieurs cas, notamment avec les effluents d'usines de pâte et papier et avec les substances pures des arbres, la détection, les effets et les mécanismes d'action de ces pollutions n'ont jamais été évalués. Notre premier objectif est alors de développer et de tester un bioindicateur de pollutions endocriniennes juvéniles chez le crustacé D. magna. Dans ce but, la modification de l'expression de l'hémoglobine impliquant le récepteur de l'hormone juvénile (JHR) est évaluée en utilisant la méthode PCR avec des amorces spécifiques au gène Hb2 chez les daphnies. De plus, la mesure de l'augmentation du phénotype mâle lorsque les daphnies sont exposées à des effluents d'usine de pâte et papier ou à une substance pure des arbres est faite par la méthode comparative. Nos résultats montrent que le pyriproxyfène, qui est un analogue de l'hormone juvénile servant de contrôle positif, induit plus de 2 fois le gène Hb2 à 1.6 µg/L et cause aussi une augmentation du phénotype mâle chez les rejetons. Les effluents ayant subi un traitement primaire (10% v/v), induisent plus de 2 fois l'expression du gène Hb2, contrairement aux effluents avec traitement secondaire (50% v/v) qui ne cause pas d'induction. Un analogue de l'hormone juvénile détecté dans les effluents primaires, la juvabione, est capable d'augmenter l'expression du gène Hb2, à de faibles concentrations (3.75 µg/L). Une exposition prolongée causant une diminution du niveau d'oxygène cause cependant une faible augmentation de l'expression du gène Hb2. Nos résultats indiquent que l'induction du gène Hb2 peut être utilisée afin de détecter les analogues de l'hormone juvénile; les juvénoïdes. Le second objectif est de détecter les effets physiologiques et phénotypiques des pollutions potentiellement juvénoïdes. Afin de déterminer ces effets sur la première génération de D. magna, nous avons mesuré le temps de mue des femelles et le nombre de néonates par portée. Pour leurs progénitures, le changement de phénotype sexuel sous le contrôle de l'hormone juvénile, la taille et la mortalité sont les paramètres testés. Avec les effluents primaires (2.5% v/v) un nouveau phénotype a été repéré: le phénotype "juvénile". De plus, une prolongation de la mue et une diminution du nombre de néonates par femelle furent observées. En revanche, avec les effluents secondaires, trois des quatres effluents testés n'ont pas démontré ces effets. Nos résultats suggèrent que ces différences entre les deux types d'effluents peuvent être attribuées au fait que le traitement secondaire diminue fortement la concentration de certaines substances naturelles des arbres comme la juvabione. En effet, la juvabione, à faible concentration (2.25 µg/L), empêche le développement de néonates et augmente le temps de la mue. L'analyse des résultats démontre aussi l'importance de faire des tests sur les adultes et sur les néonates pour de meilleurs résultats. En conclusion, l'induction du gène Hb2 combinée à des indicateurs biologiques comme le temps de la mue et le changement de phénotype sexuel, ont permis de détecter les effets potentiellement juvénoïdes et anti-ecdystéroïdes des effluents primaires et de la juvabione. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Hormone juvénile, Gène Hb2, Phénotype, Effluents d'usines de pâte et papier, Daphnia magna.

Type:	Mémoire accepté
Informations complémentaires:	Le mémoire a été numérisé tel que transmis par l'auteur.
Directeur de thèse:	Spear, Philip
Mots-clés ou Sujets:	Indicateur biologique, Toxicité, Résidu industriel, Usine de pâtes et papiers, Crustacé, Phénotype, Système endocrinien
Unité d'appartenance:	Faculté des sciences > Département des sciences biologiques
Déposé par:	RB Service des bibliothèques
Date de dépôt:	01 déc. 2009 16:29
Dernière modification:	01 nov. 2014 02:11
Adresse URL :	http://archipel.uqam.ca/id/eprint/2434

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