EFFECTS OF HEAT STRESS AND BETA-CAROTENE SUPPLEMENTATION ON POSTPARTUM REPRODUCTIVE PERFORMANCE IN DAIRY COWS - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2010

EFFECTS OF HEAT STRESS AND BETA-CAROTENE SUPPLEMENTATION ON POSTPARTUM REPRODUCTIVE PERFORMANCE IN DAIRY COWS

EFFETS D'UN STRESS THERMIQUE ET D'UNE SUPPLEMENTATION EN BETA-CAROTENE SUR LES PERFORMANCES DE REPRODUCTION POST-PARTUM DE VACHES LAITIERES

Résumé

EXP.1 The objectives were to analyses the potential impact of heat stress in different regions, determine the monthly distribution of calving throughout the year and to investigate environmental sources of variation of days open (DO) in first lactation cows. The climate data were obtained from from the 25 official provincial meteorological stations covering the 33 provinces included in the study. Reproductive data were obtained from the bureau of Biotechnology in Livestock Production, Department of Livestock Development, Ministry of Agriculture and Cooperatives. These data contained information from 13,548 lactation records collected from years 2004 to 2006. The lower mean temperature-humidity index was observed in December (72) and the highest mean in April (80). THI differed significantly between regions (P<0.0001), and months (P<0.0001). Significant interactions between region and month (P<0.0001) was found on THI. THI values were different among regions (P<0.0001). The highest frequencies of calving were observed in September and October (13.1 - 14.91%) and the lowest frequencies were observed in February (4.14 - 5.12%). The average DO in the first lactation cows was 151.70 days. Significant effects of MOC (P<0.0001), region (P<0.0001) were found on DO. February calving cows had longest DO (219 ± 11 days) while cows calving in October and November had a significantly shorter mean DO (133 ± 7 and 133 ± 7 days). EXP. 2 The aims of this study were 1) to investigate the effect of heat stress on the resumption of ovarian activity and plasma non-esterified fatty acids (NEFA), insulin-like growth factor-1 (IGF-1) and cortisol concentrations in post partum first lactation dairy cows, and 2) to investigate the effect of heat stress on embryonic loss in first lactation dairy cows. This study was conducted in a commercial dairy farm. There were 68 first lactation cows included in the study. The proportion of normal ovarian cyclicity in mild stress (72 ≤ THI < 78) was higher than in severe stress (78 ≤ THI < 89) group (P<0.01). The interval from calving to first ovulation, interval from calving to first AI, days open and first service conception rate were not statistically different between MS and SS. BCS and body weight were unaffected by THI classification group. Plasma concentrations of NEFA, IGF-1 and cortisol, were not different between groups. Milk production was different (P=0.03) between MS and SS. Neither the number nor the different types of embryonic mortality were affected by heat stress. EXP. 3 The objective was to investigate whether a supplement of beta-carotene given during the dry period is able to 1) increase blood concentrations of beta-carotene postpartum 2) improve ovarian function and progesterone production 3) enhance uterine involution and uterine health 4) improve milk production and milk composition 5) modify hormone and metabolic status in cow 6) increase colostral IgG content 7) modify hormone, metabolic status and enzyme activity in the neonatal calf. Forty high producing Holstein cows were included in the experiment. The beta-carotene supplement was given individually to the cows (1g/d beta-carotene) started at drying-off until calving. The results showed that supplementation of beta-carotne during the dry period increased blood concentrations of beta-carotene in cows (P<0.0001). On day 28 postpartum the percentage of neutrophils in the BC group was lower than in the C group (cervical smear; C: 21.0 ± 3.22% vs BC: 9.7 ± 3.14%, P<0.05 and uterine smear; C: 32.0 ± 3.86% vs BC: 20.9 ± 3.76%, P<0.05). Plasma concentrations of hydroxyproline in the BC group were higher than in the C group on day 21 postpartum (BC: 20.8 ± 1.33µmol/L vs. C: 15.0 ± 1.33µmol/L; P<0.01). The dietary supplement of beta-carotene during the dry period had no effect on ovarian activity, progesterone production, cervix and uterine horn diameters, milk production and milk composition, hormone and metabolic status in cow, colostral IgG content, hormone, metabolic status and enzyme activity in the neonatal calf.
EXP. 1 Les objectifs étaient d'étudier l'impact potentiel d'un stress thermique dans différentes régions de Thaïlande, de déterminer la répartition mensuelle des vêlages au cours de l'année et de déterminer les sources de variation environnementales de l'intervalle vêlage fécondation (IVF) chez des vaches primipares. Les données climatiques ont été obtenues dans les 25 stations météorologiques provinciales officielles couvrant les 33 provinces inclues dans cette étude. Les données de reproduction ont été fournies par le bureau de " Biotechnology in Livestock Production, Department of Livestock Development, Ministry of Agriculture and Cooperatives ". Ces données concernaient 13 548 lactations de 2004 à 2006. Le plus faible index température-humidité (ITH) a été obtenu en décembre (72) et le plus élevé en avril (80). L'ITH a différé suivant les régions (P<0,0001) et les mois (P<0,0001) et une interaction a été observée entre la région et le mois (P<0,0001). Les vêlages ont été les plus fréquents en septembre et octobre (13,1 - 14,91%) et les moins fréquents en février (4,14 %). L'intervalle moyen vêlage-fécondation était de 151,70 jours. Le mois de vêlage (P<0,0001) et la région (P<0,0001) ont eu un effet sur l'IVF. Les vaches ayant vêlé en février ont eu l'IVF le plus long (219 ± 11 jours) alors que les vaches ayant vêlé en octobre et novembre ont eu l'IVF le plus court (133 ± 7 et 133 ± 7 jours). EXP. 2 Les objectifs étaient 1) d'étudier les effets d'un stress thermique sur le retour de l'activité ovarienne et sur les concentrations plasmatiques en acides gras non estérifiés (AGNE), insulin-like growth factor-1 (IGF-1) et cortisol chez des vaches laitières primipares en post-partum, et 2) d'étudier les effets d'un stress thermique sur la perte embryonnaire de vaches laitières primipares. Cette étude a été réalisée dans une ferme laitière commerciale et comprenait 68 vaches primipares. La proportion de cyclicité ovarienne normale lors d'un stress thermique modéré (SM ; 72 ≤ ITH < 78) était plus élevée qu'en présence d'un stress thermique sévère (SS ; 78 ≤ ITH < 89) (P<0,01). L'intervalle vêlage - 1ère ovulation, l'intervalle vêlage - 1ère IA, l'IVF et la fertilité à la 1ère IA n'étaient pas différents suivant le niveau de stress thermique (SM ou SS). La note d'état corporel et le poids vif n'étaient pas influencés par les groupes d'ITH. Les concentrations plasmatiques en AGNE, IGF-1 et cortisol ne différaient pas entre les groupes d'ITH. La production de lait était différente entre groupes (SM > SS, P=0,03). Ni le nombre, ni les différents types de mortalité embryonnaire n'ont été affectés par le stress thermique. EXP. 3 L'objectif était d'étudier si la supplémentation en béta-carotène pendant le tarissement pouvait 1) augmenter les concentrations sanguines en béta-carotène post-partum 2) améliorer la fonction ovarienne et la progestéronémie 3) améliorer l'involution et la santé utérines 4) améliorer la production laitière et la composition du lait 5) modifier le statut hormonal et métabolique de la vache 6) augmenter la concentration colostrale en IgG 7) modifier le statut hormonal et métabolique et l'activité enzymatique chez le veau nouveau-né. Quarante vaches laitières hautes productrices de race Prim'Holstein ont été utilisées. Un supplément en beta-carotène à été donné individuellement à la moitié des vaches (1g/j ; groupe BC) à partir du tarissement et jusqu'au vêlage. Une supplémentation en béta-carotène pendant le tarissement a augmenté les concentrations en béta-carotène des vaches (P<0,0001). Vingt-huit jours post-partum, le pourcentage de neutrophiles était plus élevé dans le groupe BC que dans le groupe témoin (T) (frottis cervical ; T : 21.0 ± 3.22% vs BC : 9.7 ± 3.14%, P<0,05 et frottis utérin; T: 32.0 ± 3.86% vs BC: 20.9 ± 3.76% ; P<0,05). La concentration plasmatique en hydroxyproline était plus élevée dans le groupe BC que dans le groupe T 21 jours post-partum (T : 15.0 ± 1.33µmol/L vs. BC : 20.8 ± 1.33µmol/L ; P<0,01). La supplémentation en béta-carotène pendant le tarissement n'a pas eu d'effets sur l'activité ovarienne, la progestéronémie, les diamètres du cervix et des cornes utérines, la production laitière et la composition du lait, le statut métabolique et hormonal des vaches, la concentration colostrale en IgG, le statut hormonal et métabolique et l'activité enzymatique du veau nouveau-né.
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Dates et versions

tel-00583697 , version 2 (06-04-2011)
tel-00583697 , version 1 (06-06-2020)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00583697 , version 2
  • PRODINRA : 48116

Citer

Winai Kaewlamun. EFFECTS OF HEAT STRESS AND BETA-CAROTENE SUPPLEMENTATION ON POSTPARTUM REPRODUCTIVE PERFORMANCE IN DAIRY COWS. domain_other. AgroParisTech, 2010. English. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00583697v2⟩
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