Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung

Projekte in den Förderprogrammen des BMEL, betreut durch den Projektträger BLE (ptble)

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Titel: Entwicklung alternativer, ökologisch unbedenklicher, effektiver und für Fische gut verträglicher Bekämpfungsstrategien gegen den Ziliaten Ichthyophthirius multifiliis ohne Einsatz von Therapeutika in Forellenhaltungen
Titel (englisch): Development of effective alternative control strategies against the ciliate Ichthyophthirius multifiliis in trout farms, that are ecologically harmless, well tolerated by fish and omit the use of therapeutics
Beschreibung (dt.): Infektionen mit Ichthyophthirius multifiliis führen insbesondere in Forellenbetrieben teils zu hochgradigen Verlusten. Da derzeit in der EU keine wirksamen Medikamente zur Behandlung dieser Infektion bei Speisefischen zugelassen sind, besteht ein Therapienotstand. In AbiAqua sollen neue Ansätze zur Bekämpfung des Parasiten verfolgt werden. Zum einen soll die Zahl der infektiösen Parasitenstadien im Wasser und deren Verbreitung signifikant reduziert werden. Dies soll durch Nanofiltration und durch Blockierung der Übertragung durch Methoden, welche die Parasitenstadien im Wasser inaktivieren, die Wirtserkennung verhindern oder die Vermehrungsstadien durch geeignete Methoden abfangen, erreicht werden. Ein weiterer Aspekt soll die Entwicklung von neuen Impfstrategien gegen den Parasiten sein. Die verschiedenen Bekämpfungsstrategien sollen im Rahmen dieses Projektes einzeln und in Kombination miteinander getestet werden. Das geplante Projekt soll in drei Phasen durchgeführt werden. In Phase eins sollen zunächst Methodiken für die drei Bekämpfungsansätze Nanofiltration, Transmissionsunterbrechung und Impfung gegen I. multifiliis unter Laborbedingungen entwickelt und unter praxisnahen Bedingungen getestet werden. Nach Vorliegen konkreter Ergebnisse sollen die vielversprechendsten Einzel-Ansätze bezogen auf die jeweilige Altersklasse der Fische unter praxisnahen Bedingungen auch in Kombination getestet werden. In Phase zwei sollen die gewonnenen Erkenntnisse und Methoden aus den Laborversuchen in die Praxis übertragen und unter Feldbedingungen hinsichtlich ihrer Effektivität in zwei Teichwirtschaften in den als geeignet erkannten Kombination getestet werden. Phase drei dient der Zusammenfassung der praxisrelevanten Ergebnisse mit dem Ziel eines möglichst breit angelegten Wissenstransfers von relevanten Management-Strategien in die Praxis. Die Ergebnisse sollen in ein Merkblatt eingehen und in die Ausbildung von Teichwirten und Tierärzten mit einfließen.
Beschreibung (engl.): Infections with Ichthyophthirius multifiliis often lead to high mortalities especially in farmed trout. Currently, no effective therapeutics are approved for treatment of infected fish for human consumption in the EU. New approaches for the reduction of the parasite load will be developed in AbiAqua. The amount of infectious stages of the ciliate in the water is aimed to be reduced by nanofiltration and by blocking the transmission of the pathogen. Methods that can inactivate parasites in the water, that can prevent host finding and may remove pathogens from the water will be tested. Additionally, new vaccination strategies will be developed. All methods will be tested separately and in combinations. The project will be performed in three phases. In phase one, nanofiltration, blocking of transmission and vaccination strategies will be tested under controlled conditions. Effective methods will be combined afterwards under semi-field conditions. In phase two, the scientific results from phase one will be transferred to praxis and will be tested in different combinations in two trout farms with regard to their effectiveness. In phase three, the results of the studies will be summed up to provide presentations and leaflets with management strategies for veterinarians and fish farmers.
Ergebnis (dt.): Im Rahmen des Projekts AbiAqua konnten neue alternative Strategien zur Bekämpfung der Ichthyophthiriose entwickelt werden. Zum einen wurden Methoden der Transmissionsunterbrechung erfolgreich durchgeführt, zum anderen erwiesen sich zwei Impfstrategien als sehr vielversprechend.
Erstmalig konnten chemischen Stimuli identifiziert werden, die infektiöse Ichthyophthirius multifiliis Theronten zur Wirtsfindung und Wirtserkennung nutzen. Die spezifischen Reaktionen ließen sich dazu nutzen, die Schwärmer mittels natürlicher Substanzen zu ungerichtetem Wirtsfindeverhalten zu stimulieren und sie über deren Erkennungsreaktionen in Wirtsnähe an Oberflächen abzufangen. Daneben konnte mittels andauernder Aktivierung und dem damit erhöhten Energieverbrauch der Erregerstadien das Zeitfenster, in dem diese einen neuen Wirt aufgesucht haben müssen, entscheidend verkürzt und die Wirtsinvasion quantitativ minimiert werden. I. multifiliis Schwärmer zeigten nach Zugabe von Aktivierungskomponenten ins Wasser eine verminderte Fähigkeit zur Wirtserkennung. Eine signifikant erhöhte Mortalität der Transmissionsstadien konnte dabei sowohl durch Zugabe von Reinsubstanzen als auch durch Abfangen auf speziellen Fallen-Prototypen erzielt werden. Vom Fisch abgehende Stadien konnten zudem durch Abfangmatten wirkungsvoll entfernt werden. Die Impfung über eine Tauchbadvakzine mit formalininaktivierten I. multifiliis nach Vorbehandlung der Fische in einem Ultraschallbad und die Impfung durch eine intraperitoneale Injektion formalininaktivierter I. multifiliis erwiesen sich als wirksam. Es konnte demnach ein System entwickelt werden, das die Aufnahme des Impfstoffes über die Haut verbessert und so zu signifikant besseren Impferfolgen führt.
Die im Rahmen dieses Projektes entwickelten neuartigen Ansätze bieten klare Vorteile gegenüber der direkten Anwendung von Desinfektionsmitteln und Therapeutika in der Speisefischproduktion. Sie sind ökologisch unbedenklich, ökonomisch für den Teichwirt und einfach in der Handhabung. Durch die Entwicklung neuer Ansätze zur Eindämmung der wichtigsten Parasitose in der Aquakultur konnte ein wertvoller Beitrag zum Ausbau der ökologischen Produktion in Deutschland und zu einer Stärkung des Tierwohls in der Fischzucht geleistet werden.
Ergebnis (engl.): In the AbiAqua project, new alternative strategies to combat ichthyophthirosis could be developed. On the one hand, methods to interrupt parasite transmission were successfully developed, on the other hand, two vaccination strategies proved to be very promising. Chemical stimuli were used for the first time, which infectious Ichthyophthirius multifiliis theronts use for host identification and host recognition. The specific reactions could be exploited by stimulating the theronts to exert undirected host finding behavior using natural substances and to intercept them on surfaces via their recognition reactions in the vicinity of the host. In addition, by means of continuous activation and the increased energy consumption of the pathogen stages, the time window in which they must find a new host was decisively shortened and the host invasion was quantitatively minimized. I. multifiliis theronts showed a reduced ability to recognize hosts after adding activation components to the water. A significantly increased mortality of the transmission stages could be achieved by adding pure substances as well as by trapping on special trap prototypes. Stages leaving the fish could also be effectively removed using specially developed interception mats. Vaccination via an immersion bath vaccine with formalin-inactivated I. multifiliis after pretreatment of the fish in an ultrasound bath and vaccination by intraperitoneal injection of formalin-inactivated I. multifiliis were found to be effective. It was therefore possible to develop a system that improves the uptake of the vaccine through the skin and thus leads to significantly better vaccination results.
The novel approaches developed as part of this project offer clear advantages over direct disinfectants and therapeutic agents in edible fish production. They are ecologically harmless, economical for the fish farmer and easy to use. The development of new approaches to control the most important parasitosis in aquaculture will make a valuable contribution to the expansion of an ecological production of fish in Germany and elsewhere and to strengthening animal welfare in fish farming.
Laufzeit: Beginn: 01.06.2016 / Ende: 31.12.2019
Ausf. Einrichtung: Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover - Institut für Parasitologie - Abt. Fischkrankheiten und Fischhaltung, Hannover
Themenfelder: Tiergesundheit, animal health
Förderprogramme: Bundesprogramm ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landwirtschaft
Schlagworte: Impfung, vaccination, Nachhaltigkeit, sustainability, Aquakultur, aquaculture, Prävention, Prevention, Haltungsverfahren/Haltungstechnik, husbandry techniques, Fische, fish, Parasitologie, parasitology
Förderkennzeichen: 2815NA061
Dokument zum Download: Abschlussbericht.pdf (4,4 MB)
Kontakt: Benutzen Sie unser Kontaktformular
oder E-Mail an
boeln@ble.de

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