Production de protéines dans le lait en réponse à des profils en acides aminés intestinaux chez la vache laitière à différents niveaux d'apport de protéines digestibles dans l'intestin : Efficacité globale d'utilisation des protéines et des acides aminés

par Muhammad Naveed ul Haque

Thèse de doctorat en Biologie et agronomie

Sous la direction de Henri Rulquin.

Soutenue en 2012

à Rennes, Agrocampus Ouest .

mots clés

• Protéines du lait
• Vaches laitières
• Acides aminés

Résumé

Diminuer l’apport de protéines digestibles dans l’intestin (PDI) des vaches laitières est un moyen de réduire les rejets azotés dans l’environnement mais cela diminue aussi la production de protéines de lait. Equilibrer l’apport en acides aminés indispensables (AAI) digestibles dans l’intestin permet d’augmenter les matières protéiques du lait sans augmenter l’apport PDI. Cela a été bien démontré pour la lysine (Lys) et la méthionine (Met) avec des raisons à hauts niveaux d’apports PDI. Cependant l’ffet d’équilibrer l’apport d’autres AAI dans les PDI. Cela a été bien démontré pour la lysine (Lys) et la méthonine (Met) avec des rations à hauts niveaux d’apports PDI. Cependant, l’effet d’équilibrer l’apport d’autres AAI dans les PDI a été peu étudié. De plus, les résultats de la littérature ne permettant pas de savoir si un apport équilibré en AAI augmentait l’efficacité d’utilisation des PDI aussi à bas niveau d’apport PDI. Cette thèse avait pour objectifs 1) d’améliorer les recommandations pour les autres AAI que la Lys et la Met, et de comparer l’augmentation de l’efficacité PDI lorsque les régimes étaient corrigés pour 2 (Lys, Met), 4 ou 9 AAI. Il s’agissait 2) de savoir si un profil équilibré en AAI augmentait les matières protéiques quel que soit le niveau d’apport PDI et comment cela s’expliquait au niveau du métabolisme mammaire. Ce travail a permis de proposer un nouveau profil idéal en AAI (histidine : 2,5 % des PDIE ; leucine : 8,9 % ; isoleucine : 5,2%, valine ; 5,1% - 5,9 % ; arginine : 3,1 % phénylalanine : 5,4 %). Les régimes à base d’ensilage de maïs et de tourteau de soja sont principalement limitants en Lys, Met, histidine, leucine. Equilibrer le profil en AAI des PDI permet d’augmenter l’efficacité des PDI de 7 % -8% à bas comme à haut niveau d’apport PDI. L’augmentation des matières protéiques est une fonction du prélèvement en d’AAI par la mamelle. En conclusion cette étude démontre clairement qu’équilibrer le profil en AAI des PDI est un moyen efficace de diminuer l’apport PDI tout en maintenant la production de protéines de lait.

Titre traduit

Milk protein yield in response to amino acid profiles at different levels of metabolizable protein supply in dairy cow Efficiencies of protein and amino utilization

Résumé

Decreasing the supply of protein truly digestible in the small intestine (PDI) to dairy cows is a way to reduce nitrogen excretion in environment however it also decreases milk protein yield without increasing PDI supply. This is evident in the studies where Lysine (Lys) and Methonine (Met) were balanced n high PDI diets. Beyond Lys and Met, literature to see the effects of balancing other EAA on dairy cow’s performance is limited. Further, literature is inconsistent to conclude whether balancing the supply of EAA in low PDI diets could be equally effective as it proved to be in high PDI diets. Our objectives in this thesis were : 1) to refine the proposed ideal requirements of other EAA and to compare the increase in PDI efficiencies when diets were balanced with 2 (Lys, Met), 3 or all 9 EAA ; and 2) to see whether balancing EAA profile increase milk protein yield similarly at low vs. High PDI based diets and how mammary metabolism modifies with these changes. The results of these studies validate following requirements for EAA in dairy cows : 2. 5 % of PDI for Histidine 8. 9% of PDI for Leucine, 5. 2 % of PDI for Phenylalanine. PDI quality of diet based on corn-silage and soybean meal should account for Lys, Met, Histidine and Leucine concentrations. Balancing EAA profile increased PDI efficiency of conversion to milk by 7%-8% similarly in low vs. High PDI based diets. The increase in milk protein yield is a function of EAA uptake by mammary gland. In conclusion this research clearly demonstrate that balancing EAA profile of diet is an effective mean of decreasing PDI intake while maintaining milk protein yield at a similar level observed by providing high PDI based diets.