Published July 1, 2023
| Version v1
Publication
Open
Body and milk production traits as indicators of energy requirements and efficiency of purebred Holstein and 3-breed rotational crossbred cows from Viking Red, Montbéliarde, and Holstein sires
- 1. University of Padua
- 2. Tohoku University
- 3. Sylhet Agricultural University
Description
ABSTRACT
This study aimed to compare rotational 3-breed crossbred cows of Viking Red, Montbéliarde, and Holstein breeds with purebred Holstein cows for a range of body measurements, as well as different metrics of the cows' productivity and production efficiency. The study involved 791 cows (440 crossbreds and 351 purebreds), that were managed across 2 herds. Within each herd, crossbreds and purebreds were reared and milked together, fed the same diets, and managed as one group. The heart girth, height at withers, and body length were measured, and body condition score (BCS) was determined on all the cows on a single test day. The body weight (BW) of 225 cows were used to develop an equation to predict BW from body size traits, parity, and days in milk, which was then used to estimate the BW of all the cows. Equations from the literature were used to estimate body protein and lipid contents using the predicted BW and BCS. Evidence suggests that maintenance energy requirements may be closely related to body protein mass, and Holstein and crossbred cows may be different in body composition. Therefore, we computed the requirements of net energy for maintenance (NEM) on the basis either of the metabolic weight (NEM-MW: 0.418 MJ/kg of metabolic BW) or of the estimated body protein mass according to a coefficient (NEM-PM: 0.631 MJ/kg body protein mass) computed on the subset comprising the purebred Holstein. On the same day when body measurements were collected, individual test-day milk yield and fat and protein contents were retrieved once from the official Italian milk recording system, and milk was sampled to determine fresh cheese yield. Measures of NEM were used to scale the production traits. Statistical analyses of all variables included the fixed effects of herd, days in milk, parity, and genetic group (purebred Holstein and crossbred), and the herd × genetic group interaction. External validation of the equation predicting BW yielded a correlation coefficient of 0.94 and an average bias of −4.95 ± 36.81 kg. The crossbreds had similar predicted BW and NEM-MW compared with the Holsteins. However, NEM-PM of crossbreds was 3.8% lower than that of the Holsteins, due to their 11% greater BCS and different estimated body composition. The crossbred cows yielded 4.8% less milk and 3.4% less milk energy than the purebred Holsteins. However, the differences between genetic groups were no longer significant when the production traits were scaled on NEM-PM, suggesting that the crossbreds and purebreds have the same productive ability and efficiency per unit of body protein mass. In conclusion, measures of productivity and efficiency that combine the cows' production capability with traits related to body composition and the energy cost of production seem to be more effective criteria for comparing crossbred and purebred Holstein cows than just milk, fat, and protein yields.Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الملخص
هدفت هذه الدراسة إلى مقارنة الأبقار المتهجنة الدورانية ثلاثية التوالد من سلالات فايكنغ ريد ومونتبيليارد وهولشتاين مع أبقار هولشتاين الأصيلة لمجموعة من قياسات الجسم، بالإضافة إلى مقاييس مختلفة لإنتاجية الأبقار وكفاءة الإنتاج. شملت الدراسة 791 بقرة (440 هجينًا و 351 هجينًا أصليًا)، تم إدارتها عبر قطيعين. داخل كل قطيع، تم تربية الهجين والسلالات الأصيلة وحلبها معًا، وتغذية نفس الوجبات الغذائية، وإدارتها كمجموعة واحدة. تم قياس محيط القلب والطول عند الكاهل وطول الجسم، وتم تحديد درجة حالة الجسم (BCS) على جميع الأبقار في يوم اختبار واحد. تم استخدام وزن الجسم (BW) لـ 225 بقرة لتطوير معادلة للتنبؤ بالوزن الحيوي من سمات حجم الجسم والتكافؤ والأيام في الحليب، والتي تم استخدامها بعد ذلك لتقدير الوزن الحيوي لجميع الأبقار. تم استخدام معادلات من الأدبيات لتقدير بروتين الجسم ومحتويات الدهون باستخدام BW و BCS المتوقعين. تشير الدلائل إلى أن متطلبات طاقة الصيانة قد تكون مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بكتلة بروتين الجسم، وقد يختلف هولشتاين والأبقار المهجنة في تكوين الجسم. لذلك، قمنا بحساب متطلبات الطاقة الصافية للصيانة (NEM) على أساس إما الوزن الأيضي (NE M - MW: 0.418 ميجا جول/كجم من BW الأيضي) أو من كتلة بروتين الجسم المقدرة وفقًا لمعامل (NE M - PM: 0.631 ميجا جول/كجم من كتلة بروتين الجسم) المحسوبة على المجموعة الفرعية التي تتألف من هولشتاين الأصيلة. في نفس اليوم الذي تم فيه جمع قياسات الجسم، تم استرداد محصول الحليب الفردي في يوم الاختبار ومحتويات الدهون والبروتين مرة واحدة من نظام تسجيل الحليب الإيطالي الرسمي، وتم أخذ عينات من الحليب لتحديد محصول الجبن الطازج. تم استخدام مقاييس NEM لتوسيع نطاق سمات الإنتاج. تضمنت التحليلات الإحصائية لجميع المتغيرات التأثيرات الثابتة للقطيع، والأيام في الحليب، والتكافؤ، والمجموعة الوراثية (هولشتاين الأصيلة والتهجين)، وتفاعل القطيع × المجموعة الوراثية. أسفر التحقق الخارجي من صحة المعادلة التي تتنبأ بالحرب البيولوجية عن معامل ارتباط قدره 0.94 ومتوسط تحيز قدره -4.95 ± 36.81 كجم. كان لدى التهجين تنبؤات مماثلة BW و NE M - MW مقارنة مع Holsteins. ومع ذلك، كان NE M - PM من التهجين أقل بنسبة 3.8 ٪ من هولشتاين، بسبب زيادة BCS بنسبة 11 ٪ وتكوين الجسم المقدر المختلف. أنتجت الأبقار المتهجنة حليبًا أقل بنسبة 4.8 ٪ وطاقة حليب أقل بنسبة 3.4 ٪ من هولشتاين الأصيلة. ومع ذلك، لم تعد الاختلافات بين المجموعات الجينية مهمة عندما تم قياس سمات الإنتاج على NE M - PM، مما يشير إلى أن الهجين والسلالات الأصيلة لها نفس القدرة الإنتاجية والكفاءة لكل وحدة من كتلة بروتين الجسم. في الختام، يبدو أن مقاييس الإنتاجية والكفاءة التي تجمع بين قدرة إنتاج الأبقار والسمات المتعلقة بتكوين الجسم وتكلفة الطاقة للإنتاج هي معايير أكثر فعالية لمقارنة أبقار هولشتاين المهجنة والأصيلة من مجرد غلة الحليب والدهون والبروتين.Translated Description (French)
RÉSUMÉ
Cette étude visait à comparer les vaches de 3 races croisées en rotation des races Viking Red, Montbéliarde et Holstein avec des vaches Holstein de race pure pour une gamme de mesures corporelles, ainsi que différentes mesures de la productivité et de l'efficacité de la production des vaches. L'étude a porté sur 791 vaches (440 croisements et 351 races pures), qui ont été gérées sur 2 troupeaux. Au sein de chaque troupeau, les races croisées et les races pures ont été élevées et traites ensemble, nourries avec les mêmes aliments et gérées comme un seul groupe. La circonférence du cœur, la hauteur au garrot et la longueur du corps ont été mesurées, et le score de condition corporelle (score BCS) a été déterminé sur toutes les vaches en un seul jour de test. Le poids corporel (PB) de 225 vaches a été utilisé pour développer une équation permettant de prédire le PB à partir des traits de taille du corps, de la parité et des jours dans le lait, qui a ensuite été utilisée pour estimer le PB de toutes les vaches. Les équations de la littérature ont été utilisées pour estimer les teneurs en protéines et en lipides du corps à l'aide des BW et BCS prédits. Les preuves suggèrent que les besoins énergétiques d'entretien peuvent être étroitement liés à la masse protéique du corps, et que la composition corporelle de Holstein et des vaches croisées peut être différente. Par conséquent, nous avons calculé les besoins en énergie nette pour l'entretien (NEM) sur la base soit du poids métabolique (NE M-MW : 0,418 MJ/kg de poids corporel métabolique), soit de la masse protéique corporelle estimée selon un coefficient (NE M-PM : 0,631 MJ/kg de masse protéique corporelle) calculé sur le sous-ensemble comprenant le Holstein de race pure. Le même jour où les mesures corporelles ont été collectées, le rendement en lait et les teneurs en matières grasses et en protéines de chaque jour d'essai ont été récupérés une fois dans le système officiel italien d'enregistrement du lait, et le lait a été échantillonné pour déterminer le rendement en fromage frais. Des mesures de NEM ont été utilisées pour mettre à l'échelle les traits de production. Les analyses statistiques de toutes les variables comprenaient les effets fixes du troupeau, les jours dans le lait, la parité et le groupe génétique (Holstein de race pure et croisement), et l'interaction troupeau × groupe génétique. La validation externe de l'équation prédisant BW a donné un coefficient de corrélation de 0,94 et un biais moyen de −4,95 ± 36,81 kg. Les croisements avaient des prédictions similaires BW et NEM-MW par rapport aux Holstein. Cependant, le NEM-PM des croisements était inférieur de 3,8% à celui des Holstein, en raison de leur BCS supérieur de 11% et de leur composition corporelle estimée différente. Les vaches croisées produisaient 4,8 % de lait en moins et 3,4 % d'énergie laitière en moins que les Holstein de race pure. Cependant, les différences entre les groupes génétiques n'étaient plus significatives lorsque les traits de production ont été mis à l'échelle sur NEM-PM, ce qui suggère que les hybrides et les races pures ont la même capacité productive et la même efficacité par unité de masse protéique corporelle. En conclusion, les mesures de productivité et d'efficacité qui combinent la capacité de production des vaches avec des traits liés à la composition corporelle et au coût énergétique de la production semblent être des critères plus efficaces pour comparer les vaches Holstein croisées et de race pure que les seuls rendements en lait, en graisse et en protéines.Translated Description (Spanish)
RESUMEN
Este estudio tuvo como objetivo comparar las vacas rotativas de 3 razas cruzadas de las razas Viking Red, Montbéliarde y Holstein con las vacas Holstein de raza pura para una variedad de medidas corporales, así como diferentes métricas de productividad y eficiencia de producción de las vacas. El estudio involucró a 791 vacas (440 cruces y 351 razas puras), que se gestionaron en 2 rebaños. Dentro de cada rebaño, los mestizos y los purasangres fueron criados y ordeñados juntos, alimentados con las mismas dietas y manejados como un solo grupo. Se midió la circunferencia del corazón, la altura a la cruz y la longitud corporal, y se determinó la puntuación de la condición corporal (BCS) en todas las vacas en un solo día de prueba. El peso corporal (BW) de 225 vacas se utilizó para desarrollar una ecuación para predecir el BW a partir de los rasgos de tamaño corporal, la paridad y los días en la leche, que luego se utilizó para estimar el BW de todas las vacas. Se utilizaron ecuaciones de la literatura para estimar el contenido de proteínas y lípidos corporales utilizando el BW y BCS predichos. La evidencia sugiere que los requisitos de energía de mantenimiento pueden estar estrechamente relacionados con la masa proteica corporal, y que Holstein y las vacas cruzadas pueden tener una composición corporal diferente. Por lo tanto, calculamos los requisitos de energía neta para el mantenimiento (NEM) sobre la base del peso metabólico (NE M-MW: 0.418 MJ/kg de peso corporal metabólico) o de la masa proteica corporal estimada de acuerdo con un coeficiente (NE M-PM: 0.631 MJ/kg de masa proteica corporal) calculado en el subconjunto que comprende el Holstein de raza pura. El mismo día en que se recogieron las mediciones corporales, se recuperó una vez del sistema oficial italiano de registro de leche el rendimiento lácteo y los contenidos de grasa y proteína del día de la prueba, y se tomaron muestras de la leche para determinar el rendimiento del queso fresco. Se utilizaron medidas de NEM para escalar los rasgos de producción. Los análisis estadísticos de todas las variables incluyeron los efectos fijos del rebaño, los días en la leche, la paridad y el grupo genético (Holstein de raza pura y cruzada), y la interacción del rebaño × grupo genético. La validación externa de la ecuación que predice el PC arrojó un coeficiente de correlación de 0,94 y un sesgo promedio de -4,95 ± 36,81 kg. Los cruces tenían BW y NE M-MW predichos similares en comparación con los Holstein. Sin embargo, NE M-PM de cruces fue 3.8% menor que el de los Holstein, debido a su 11% mayor BCS y diferente composición corporal estimada. Las vacas mestizas produjeron un 4,8% menos de leche y un 3,4% menos de energía láctea que las Holstein de raza pura. Sin embargo, las diferencias entre los grupos genéticos ya no fueron significativas cuando los rasgos de producción se escalaron en NEM-PM, lo que sugiere que los cruces y las razas puras tienen la misma capacidad productiva y eficiencia por unidad de masa proteica corporal. En conclusión, las medidas de productividad y eficiencia que combinan la capacidad de producción de las vacas con rasgos relacionados con la composición corporal y el costo energético de producción parecen ser criterios más efectivos para comparar vacas Holstein de raza cruzada y de raza pura que solo la leche, la grasa y los rendimientos de proteínas.Files
pdf.pdf
Files
(641.1 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:6d49550e3cf2bf7be14d4c7e29d9c4a4
|
641.1 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- سمات إنتاج الجسم والحليب كمؤشرات لمتطلبات الطاقة وكفاءة هولشتاين الأصيلة والأبقار المهجنة الدورانية ثلاثية السلالات من أبناء فايكنغ ريد ومونتبيليارد وهولشتاين
- Translated title (French)
- Traits de production corporelle et laitière en tant qu'indicateurs des besoins énergétiques et de l'efficacité des vaches Holstein de race pure et des vaches croisées rotatives de 3 races des géniteurs Viking Red, Montbéliarde et Holstein
- Translated title (Spanish)
- Los rasgos de producción de cuerpo y leche como indicadores de los requisitos energéticos y la eficiencia de las vacas de raza pura Holstein y las vacas de raza mixta de 3 razas de los toros Viking Red, Montbéliarde y Holstein
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4376131529
- DOI
- 10.3168/jds.2022-22830
References
- https://openalex.org/W1974687365
- https://openalex.org/W1977404830
- https://openalex.org/W1999258914
- https://openalex.org/W2013931329
- https://openalex.org/W2021243698
- https://openalex.org/W2021997965
- https://openalex.org/W2024055184
- https://openalex.org/W2038105646
- https://openalex.org/W2042425138
- https://openalex.org/W2051845451
- https://openalex.org/W2057229729
- https://openalex.org/W2061363731
- https://openalex.org/W2063997443
- https://openalex.org/W2085060245
- https://openalex.org/W2086466414
- https://openalex.org/W2112146341
- https://openalex.org/W2118942623
- https://openalex.org/W2123541101
- https://openalex.org/W2128576604
- https://openalex.org/W2134778516
- https://openalex.org/W2135654175
- https://openalex.org/W2152453282
- https://openalex.org/W2153027495
- https://openalex.org/W2159759971
- https://openalex.org/W2159793531
- https://openalex.org/W2205800375
- https://openalex.org/W2256074757
- https://openalex.org/W2493828646
- https://openalex.org/W2549055047
- https://openalex.org/W2590689225
- https://openalex.org/W2745366990
- https://openalex.org/W2745862728
- https://openalex.org/W2765763949
- https://openalex.org/W2769972173
- https://openalex.org/W2894166334
- https://openalex.org/W2898467274
- https://openalex.org/W2911303515
- https://openalex.org/W2931906411
- https://openalex.org/W2953425257
- https://openalex.org/W2975521136
- https://openalex.org/W2984071861
- https://openalex.org/W2995701940
- https://openalex.org/W3003709170
- https://openalex.org/W3038888227
- https://openalex.org/W3083967769
- https://openalex.org/W3120927501
- https://openalex.org/W3138195265
- https://openalex.org/W3183396967
- https://openalex.org/W3197913746
- https://openalex.org/W3200910782
- https://openalex.org/W4281684966
- https://openalex.org/W4293739671
- https://openalex.org/W4308404780
- https://openalex.org/W5014302