Estudio Comparativo de los Efectos del Tipo de Forraje y de la Proporción Forraje - Concentrado sobre la Fermentación Ruminal en Cabras y en Fermentadores de Flujo Simple Continuo.

Los fermentadores de flujo continuo (FFC) permiten el estudio de la fermentación ruminal de forma más simple y menos costosa que los ensayos in vivo. Sin embargo, las comparaciones directas rumen – FFC son escasas y las existentes se han llevado a cabo con fermentadores de flujo doble continuo y ganado vacuno (Hannah et al., 1986; Mansfield et al., 1995; Muetzel et al., 2008). La información relativa a pequeños rumiantes es escasa (Carro et al., 2009; Molina et al., 2009) y los diferentes estudios han empleado ingestas variables entre 10,5 (Muetzel et al., 2008) y 90 (Slyter y Rumsey, 1991) g de materia seca (MS)/día/L de volumen efectivo del fermentador. Dado el efecto del pH sobre la fermentación ruminal (Calsamiglia et al., 2008) su estudio parece esencial en lo que a la simulación in vitro se refiere. El objetivo del presente trabajo es comparar los efectos del tipo de forraje (F) y de la relación forraje:concentrado (F:C) sobre la fermentación ruminal en el rumen de caprino y en fermentadores de flujo simple continuo (FFSC). Además, se analiza el efecto del pH utilizando suministrando a los FFSC 30 ó 45 g MS/día

Plasma natural 15N abundance may predict both feed conversion efficiency and residual feed intake in beef cattle across different dietary conditions

Cheap and rapid methods to predict between-animal variability of feed efficiency (FE) areneeded. We evaluated, by using a large dataset on beef cattle (n = 355) fed contrasting diets(grass vs corn based diets), the potential of plasma natural 15N abundance (δ15N) as abiomarker of between-animal variation in FE, measured either as feed conversion efficiency(FCE) or residual feed intake (RFI). Data were analyzed by mixed models, with diet and δ15Nas a fixed effect and experimental farm, batch and pen as random effects. A negative andsignificant correlation was found between FCE and δ15N within each contemporary group,with a lower response (slope) however in grass vs corn diets (δ15N × diet interaction; P =0.002). Likewise, we found a significant but positive relationship between δ15N and RFI, butwithout the influence of diet or any tested random effect. Our results indicate that δ15N is apromising biomarker of between-animal variation of feed efficiency (FCE and RFI) ingrowing beef cattle

Review: Markers and proxies to monitor ruminal function and feed efficiency in young ruminants

Developing the rumen’s capacity to utilise recalcitrant and low-value feed resources is important for ruminant production systems. Early-life nutrition and management practices have been shown to influence development of the rumen in young animals with long-term consequences on their performance. Therefore, there has been increasing interest to understand ruminal development and function in young ruminants to improve feed efficiency, health, welfare, and performance of both young and adult ruminants. However, due to the small size, rapid morphological changes and low initial microbial populations of the rumen, it is difficult to study ruminal function in young ruminants without major invasive approaches or slaughter studies. In this review, we discuss the usefulness of a range of proxies and markers to monitor ruminal function and nitrogen use efficiency (a major part of feed efficiency) in young ruminants. Breath sulphide and methane emissions showed the greatest potential as simple markers of a developing microbiota in young ruminants. However, there is only limited evidence for robust indicators of feed efficiency at this stage. The use of nitrogen isotopic discrimination based on plasma samples appeared to be the most promising proxy for feed efficiency in young ruminants. More research is needed to explore and refine potential proxies and markers to indicate ruminal function and feed efficiency in young ruminants, particularly for neonatal ruminants

Paramètres génétiques de l’efficience alimentaire et faisabilité d’une sélection en population bovine allaitante

La sélection génétique de l’efficience alimentaire est un outil pour améliorer la rentabilité des élevages allaitants. Jusqu’à présent, une évaluation génétique de ce caractère était réalisée en station de contrôle individuel (CI) à partir d’un aliment complet condensé, peu utilisé dans les élevages. L’objectif de cette étude est donc de vérifier si cette sélection est pertinente pour améliorer l’efficience alimentaire dans les élevages, dans un contexte où une même population allaitante doit être à la fois efficiente avec des animaux en croissance alimentés avec des rations fourragères ou des rations concentrées. Pour cela, les populations mâle et femelle du dispositif BEEFALIM 2020 ont été utilisées ainsi que la population de taureaux Charolais passés en stations de CI. Trois critères d’efficience alimentaire ont été utilisés : la consommation moyenne journalière résiduelle (CMJR), le gain moyen quotidien résiduel (GMQR) et le ratio d’efficience alimentaire (EA). Des estimations de paramètres génétiques ont été réalisées pour appréhender les relations génétiques de l’efficience alimentaire entre les populations étudiées. Concernant la voie mâle, une interaction génotype x milieu sur la CMJR existerait, qui pourrait donc entrainer un progrès génétique plus faible concernant la sélection de ce caractère. Il serait donc pertinent de phénotyper à partir de fourrage pour diminuer cette interaction. Concernant les génisses, la précision des estimations est limitée en raison du faible nombre de génisses phénotypées et du fait que celles-ci étaient phénotypées à l’âge de deux ans et avaient donc des croissances moindres et moins comparables aux mâles phénotypés plus jeunes

Caractériser les déterminants physiologiques et génétiques de l’efficience alimentaire des bovins allaitants : le programme BEEFALIM 2020

Dans le contexte actuel de forts coûts des intrants alimentaires et d’impact des productions bovines sur le changement climatique, l’efficience alimentaire apparaît comme un levier d’action pour la durabilité économique et environnementale de l’élevage allaitant. De plus, la valorisation par les bovins d’aliments cellulosiques, non éligibles à l’alimentation humaine et favorisant un maintien des prairies et des services environnementaux associés, représente également un enjeu majeur, en particulier dans les régimes d’engraissement des jeunes bovins. Dans l’objectif d’étudier les déterminants, aussi bien physiologiques que génétiques, de l’efficience alimentaire des bovins allaitants tout en prenant en compte le fait que la filière allaitante repose sur différents types d’animaux (jeunes bovins à l’engraissement mais également mères allaitantes et génisses de renouvellement) et différents types d’alimentation, un vaste programme de recherche a été mené. Intitulé BEEFALIM 2020, celui-ci s’est étalé entre 2013 et 2021 et a permis la production de nombreuses connaissances scientifiques. Cet article introductif présente la structure et les objectifs de BEEFALIM 2020, décrit les dispositifs expérimentaux utilisés et reprend les principaux enseignements du programme en préambule aux trois articles scientifiques qui en rapportent les résultats dans le détail

The effect of sheep genetic merit and feed allowance on nitrogen partitioning and isotopic discrimination

Animal nitrogen (N) partitioning is a key parameter for profitability and sustainability of ruminant production systems, which may be predicted from N isotopic discrimination or fractionation (Δ¹⁵N). Both animal genetics and feeding level may interact and impact on N partitioning. Therefore, this study aimed to assess the interactive effects of genetic merit (G) and feed allowance (F) on N partitioning and Δ¹⁵N in sheep. The sheep were drawn from two levels of G (high G vs. low G; based on New Zealand Sheep Improvement Limited (http://www.sil.co.nz/) dual (wool and meat) growth index) and allocated to two levels of F (1.7 (high F) vs. 1.1 (low F) times Metabolisable Energy requirement for maintenance) treatments. Twenty-four Coopworth rams were divided into four equal groups for a N balance study: high G × high F, high G × low F, low G × high F, and low G × low F. The main factors (G and F) and the interaction term were used for 2-way ANOVA and regression analysis. Higher F led to higher N excretions (urinary N (UN); faecal N (FN); manure N), retained N, N use efficiency (NUE), and urinary purine derivatives excretion (P < 0.05). On the other hand, higher UN/N intake, and plasma Δ¹⁵N were observed with the lower F (P < 0.05). Higher G led to increased UN, FN, manure N, apparent N digestibility, and urinary purine derivatives excretion (P < 0.05). Higher F only increased UN in high G sheep, with no effect on low G sheep (P < 0.05). Regression analysis results demonstrated potential to use plasma Δ¹⁵N to reflect the effects of G and F on NUE and UN/N intake. Further research is urged to study interactive effects of genetic and feeding level on sheep N partitioning

An isotope dilution model for partitioning of phenylalanine and tyrosine uptake by the liver of lactating dairy cows

An isotope dilution model to describe the partitioning of phenylalanine (PHE) and tyrosine (TYR) in the bovine liver was developed. The model comprises four intracellular and six extracellular pools and various flows connecting these pools and external blood. Conservation of mass principles were applied to generate the fundamental equations describing the behaviour of the system in the steady state. The model was applied to datasets from multi-catheterised dairy cattle during a constant infusion of [1-13C] phenylalanine and [2,3,5,6-2H] tyrosine tracers. Model solutions described the extraction of PHE and TYR from the liver via the portal vein and hepatic artery. In addition, the exchange of free PHE and TYR between extracellular and intracellular pools was explained and the hydroxylation of PHE to TYR was estimated. The model was effective in providing information about the fates of PHE and TYR in the liver and could be used as part of a more complex system describing amino acid metabolism in the whole animal