Prosjektnummer
900870
Improving Atlantic salmon smolt robustness to reduce losses in sea by development of screening tests, exercise regimes and markers / Utvikling av seleksjonstester, treningsregimer og markører for å styrke smoltens robusthet og redusere tap i sjø (FitSmolt)
Sammendrag av resultater fra prosjektets faglige rapportering
I første del av prosjektet ble det undersøkt om utvelgelse eller sortering av laks på et tidlig livsstadium kan være en strategi for å øke robustheten til smoltgrupper. Resultatene viste at oppsvømmingstidspunkt for yngel etter klekking ikke er hensiktsmessig. Derimot var utvelgelse av yngel med medfødt høy svømmeutholdenhet en effektiv måte å selektere laks med bedre vekst og økt robusthet som smolt.
Videre ble det undersøkt om svømmetrening ved optimal vannstrøm kunne forbedre robusthetsegenskaper allerede fra yngelstadiet. Resultatene viste at lakseprodusenter kan øke vannhastigheten i kar for stimulering av trening allerede fra yngelstadiet. Dette gav forbedret toleranse for høyere treningsintensitet under smoltifisering og følgelig smolt med overlegen vekst, hjerte- og sirkulasjonshelse og sykdomsmotstand.
I prosjektets siste del ble det undersøkt genetiske og fysiologiske markører assosiert med forbedret robusthet, ved sammenligning av vill- og oppdrettslaks gjennom settefiskfasen. Resultatene viser at tiår med selektiv avl for blant annet rask tilvekst kan ha svekket oppdrettslaksens fysiologiske kapasitet og atletiske robusthet, og at slike egenskaper bør ha et større fokus i fremtidig produksjon av laks på tvers av alle sektorer.
I første del av prosjektet ble det undersøkt om utvelgelse eller sortering av laks på et tidlig livsstadium kan være en strategi for å øke robustheten til smoltgrupper. Resultatene viste at oppsvømmingstidspunkt for yngel etter klekking ikke er hensiktsmessig. Derimot var utvelgelse av yngel med medfødt høy svømmeutholdenhet en effektiv måte å selektere laks med bedre vekst og økt robusthet som smolt.
Videre ble det undersøkt om svømmetrening ved optimal vannstrøm kunne forbedre robusthetsegenskaper allerede fra yngelstadiet. Resultatene viste at lakseprodusenter kan øke vannhastigheten i kar for stimulering av trening allerede fra yngelstadiet. Dette gav forbedret toleranse for høyere treningsintensitet under smoltifisering og følgelig smolt med overlegen vekst, hjerte- og sirkulasjonshelse og sykdomsmotstand.
I prosjektets siste del ble det undersøkt genetiske og fysiologiske markører assosiert med forbedret robusthet, ved sammenligning av vill- og oppdrettslaks gjennom settefiskfasen. Resultatene viser at tiår med selektiv avl for blant annet rask tilvekst kan ha svekket oppdrettslaksens fysiologiske kapasitet og atletiske robusthet, og at slike egenskaper bør ha et større fokus i fremtidig produksjon av laks på tvers av alle sektorer.
Vitenskapelig publisering
– Katja Anttila, Sven Martin Jørgensen, Matthew T. Casselman, Gerrit Timmerhaus, Anthony P. Farrell and Harald Takle (2014), ‘Association between swimming performance, cardiorespiratory morphometry, and thermal tolerance in Atlantic salmon (Salmo salar L.)’, Frontiers in Marine Science, 16 December. See <http://journal.frontiersin.org/article/10.3389/fmars.2014.00076/full>.
– Yangfan Zhang, Gerrit Timmerhaus, Katja Anttilac, Florian Mauduit, Sven Martin Jørgensen, Torstein Kristensen, Guy Claireaux, Harald Takle and Anthony P. Farrell (2016), ‘Domestication compromises athleticism and respiratory plasticity in response to aerobic exercise training in Atlantic salmon (Salmo salar)’, Aquaculture, 463, 1 October, 79–88. See abstract and order details at <http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0044848616302514>.
– Yangfan Zhang, Gerrit Timmerhaus, Katja Anttilac, Florian Mauduit, Sven Martin Jørgensen, Torstein Kristensen, Guy Claireaux, Harald Takle and Anthony P. Farrell (2016), ‘Domestication compromises athleticism and respiratory plasticity in response to aerobic exercise training in Atlantic salmon (Salmo salar)’, Aquaculture, 463, 1 October, 79–88. See abstract and order details at <http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0044848616302514>.
Prosjektorganisering
Prosjektet har vært finansiert gjennom Norges forskningsråd med delfinansiering fra FHF. Førstnevnte har hatt ansvaret for å kvalitetssikre prosjektet faglig og administrativt. Prosjektet har egen prosjektside hos Forskningsrådet (Forskningsrådets prosjektnr. 225219) med supplerende informasjon og publikasjoner.
Prosjektet har vært finansiert gjennom Norges forskningsråd med delfinansiering fra FHF. Førstnevnte har hatt ansvaret for å kvalitetssikre prosjektet faglig og administrativt. Prosjektet har egen prosjektside hos Forskningsrådet (Forskningsrådets prosjektnr. 225219) med supplerende informasjon og publikasjoner.
Resultatene fra dette prosjektet gir næringen grunnlag for å benytte fysisk trening som virkemiddel for å produsere en mer robust laks som tåler oppdrettsbetingelsene bedre. At den trente laksen også hadde bedre vekst, hjertehelse, blodsirkulasjon og sykdomsmotstand er nyttig kunnskap for at næringen skal kunne optimalisere strømforholdene laksen utsettes for, særlig i oppvekstfasen. Kunnskapen om at yngel, som tåler svømmetrening best, også er mest robust – er allerede tatt i bruk i avlsarbeidet.
Næringen jobber kontinuerlig med produksjonsoptimalisering for å redusere tap i sjø. For å oppnå en ønsket fremtidig produksjonsøkning, må dødelighet grunnet dårlig smoltkvalitet og sykdom reduseres betydelig. I et nylig avsluttet prosjekt, Preventive Health Measure by Optimizing Swimming Exercise to Counteract Lifestyle Diseases of Atlantic Salmon (FitnessFish) (FHF-900254), er det vist at bevisst bruk av vannhastighet for å trene smolten før sjøutsett bedrer fiskens robusthet blant annet dokumentert som bedre overlevelse i kontrollerte smittetester med post-smolt. Denne og annen dokumentasjon på at smoltens robusthet kan bedres ved optimalisering av driftsmiljøet gir forhåpning om at videre optimalisering gjennom forskning kan gi betydelige forbedringer for næringen. Det er videre vist gjennom ulike robusthetsprosjekt, blant annet finansiert av FHF og Forskningsrådet, at smoltens robusthet er assosiert med svømmekapasitet hos parr. Dette gir grunnlag for å anta at robust fisk kan identifiseres i tidlig livsfase og at svak fisk muligens kan sorteres bort før betydelige kostnader har akkumulert. Forskjeller i robusthet vil være et produkt av genetikk og miljø. Derfor vil identifisering av gener og metoder for å måle robusthet være viktig for at avlsselskapene i fremtiden skal kunne implementere generell robusthet som et effektivt avlsmål.
FHF har redusert tap i sjø og produksjon av robust fisk innenfor sine strategiske satsinger, og dette prosjektet inngår i dette.
Å utvikle kunnskap og verktøy som kan benyttes til å styrke smoltens robusthet. Dette vil kunne bidra til redusert risiko og omfang av sykdomsutbrudd ved at andelen dårlig smolt med lavere kapasitet til å takle patogener og oppdrettsmiljø blir redusert og dermed vil prosjektet kunne ha en positiv effekt på dyrevelferd og kostnadseffektivitet.
Delmål
• Å utforske potensialet for å bruke tidlige utviklingstrekk og svømmekapasitet som sorteringstester for robusthet.
• Å evaluere betydningen av ulike treningsregimer i tidlig livsfase for å etablere retningslinjer for optimale treningsprotokoller for ferskvannsfasen.
• Å utnytte forskjellene i livshistorie mellom vill og oppdrettet laks for å identifisere gener, polymorfismer og funksjonelle variasjoner knyttet til hjertehelse som kan gi kunnskap for å implementere robusthet i fremtidige avlsmål.
• Å evaluere betydningen av ulike treningsregimer i tidlig livsfase for å etablere retningslinjer for optimale treningsprotokoller for ferskvannsfasen.
• Å utnytte forskjellene i livshistorie mellom vill og oppdrettet laks for å identifisere gener, polymorfismer og funksjonelle variasjoner knyttet til hjertehelse som kan gi kunnskap for å implementere robusthet i fremtidige avlsmål.
Man forventer at FitSmolt vil bidra til kunnskap som på sikt kan redusere tapet i sjøfasen. Næringen vil få en evaluering av hvilken betydning oppsvømmingstidspunkt og svømmekapasitet hos yngel har for robusthet hos smolten og om dette kan brukes som praktiske seleksjonsmetoder. Settefiskprodusentene vil få tilbakemelding på betydningen av ulik strømsetting i etterkant av startfôringen og frem mot smoltifisering. Sammenlikningen av villfisk og oppdrettsfisk under identiske forhold vil kunne avklare om hjertehelsen har blitt forringet gjennom domestisering og benyttes til identifisering av gener og funksjonelle variasjoner som kan utnyttes i fremtidige avlsmål.
FitSmolt er organisert i tre ulike hovedarbeidspakker (AP):
AP 1: Evaluering to potensielle metoder for tidlig seleksjon for robusthet; tidlig svømmeaktivitet og svømmekapasitet (leder: Sven Martin Jørgensen).
AP 1: Evaluering to potensielle metoder for tidlig seleksjon for robusthet; tidlig svømmeaktivitet og svømmekapasitet (leder: Sven Martin Jørgensen).
AP 2: Ulike protokoller for trening av yngel bli evaluert (leder: Harald Takle).
AP 3: Hjertekapasitet vil sammenliknes hos ulike stammer av villfisk og oppdrettsfisk. Dette brukes som grunnlag for å identifisere gener, polymorfismer og funksjonelle variasjoner som potensielt kan nyttes som markører for økt robusthet gjennom markørassistert eller genomseleksjon (leder: Matt Baranski).
Forsøkene vil bli utført på landanlegget til Nofima på Sunndalsøra. Analysene vil bli utført på laboratorium hos Nofima og samarbeidspartnere.
Forsøkene vil bli utført på landanlegget til Nofima på Sunndalsøra. Analysene vil bli utført på laboratorium hos Nofima og samarbeidspartnere.
Resultatene vil bli publisert i internasjonale fagfelletidsskrift og presentert på nasjonale og internasjonale konferanser, som Havbrukskonferansen og FHFs formidlingsmøter. I tillegg vil næringen bli oppdatert gjennom publisering i fagtidsskrift, på nettsidene til FoU-institusjonene, og gjennom fagdager og bedriftsbesøk. Prosjektdeltakerne vil etterstrebe å bidra til implementering av ny kunnskap hos settefiskprodusentene når mulig.