Effects of supplement crude protein level on performance and reproduction of replacement heifers maneged in intensive grazing systems

Abstract

Evaluations of the interaction between nutrition and reproduction of grazing dairy heifers are scarce. Thus, we aimed to evaluate performance, muscle and mammary gland development, oocyte quality, and in vitro production of embryos of crossbred heifers grazing an intensively managed pasture and supplemented with high or low protein concentrates. Eighteen pubertal crossbred heifers (Holstein x Gyr) with an initial weight of 350 ± 8.0 kg were used in a 90-day trial. Two supplement types, 12% crude protein (S12CP) or 24% CP (S24CP), and a control treatment (mineral mixture, CON) were randomly distributed to the heifers. Throughout the experiment, four digestibility trials were performed over four consecutive days. Four ovarium pick-ups were performed to evaluate oocyte quality and in vitro embryo production. Lastly, ultrasounds of carcasses and mammary glands were performed. The intakes of dry matter, digestible energy, and CP were greater for supplemented (SUP) compared with CON heifers. The SUP heifers had a greater average daily gain (645 versus 390 g/d) and rib eye area (58.78 versus 53.32 cm 2 ) than the CON heifers. Oocyte recovery, quality, and follicle features were not affected by supplementation strategy. However, the cleavage rate (47.17% versus 30.31%) and blastocyst rate (27.91% versus 10.12%) were negatively affected by supplementation. The S12CP presented a blastocyst rate much lower than the S24CP (3.02% versus 17.23 %). Carcass ultrasonography indicated a trend for greater rib eye area for S24CP and mammary ultrasonography indicated no effects of supplementation on mammary gland development. In summary, supplementation with concentrate containing 24% CP seems to be an appropriate strategy for satisfactory performance, with greater muscle deposition and no negative impacts on mammary gland development. However, in vitro embryo production was impaired. Keywords: Supplementation. Oocyte quality. Embryo production.

Avaliações sobre a interação entre nutrição e reprodução de novilhas leiteiras em pastejo são escassas. Assim, objetivou-se avaliar o desempenho, o desenvolvimento muscular e da glândula mamária, a qualidade oocitária e a produção in vitro de embriões de novilhas cruzadas em sistema de pastejo intensamente manejado e suplementadas com concentrado de alto e baixo teor proteico. Dezoito novilhas cruzadas (Holândes × Gir) púberes com peso inicial de 350 ± 8,0 kg foram utilizadas no período experimental, com duração de 90 dias. Dois tipos de suplemento (12 e 24% de proteína bruta, S12CP e S24CP) e o tratamento controle (mistura mineral, CON) foram aleatoriamente distribuídos às novilhas. Ao longo do experimento quatro ensaios de digestibilidade foram realizados, durante quatro dias consecutivos. Quatro seções de aspiração folicular foram realizadas para avaliação da qualidade oocitária e da produção in vitro de embriões. Por último, avaliações ultrassonográficas da carcaça e da glândula mamária foram realizadas. O consumo de matéria seca, energia digestível e proteína bruta foram maiores para as novilhas suplementadas (SUP) comparado com as novilhas CON. As novilhas SUP obtiveram melhor ganho médio diário (645 versus 390 g/d) e maior área de olho de lombo (58,78 versus 53,32 cm2) do que as novilhas CON. A taxa de recuperação e qualidade oocitária e as características foliculares não foram afetadas pela estratégia de suplementação. Entretanto, a taxa de clivagem (47,17 versus 30,31%) e taxa de blastocistos (27,91 versus 10,12%) foram negativamente afetadas pela suplementação. O tratamento S12CP apresentou a taxa de blastocistos inferior ao tratamento S24CP (3,02 versus 17,23%). A ultrassonografia da carcaça indicou uma tendência de maior área de olho de lombo para o tratamento S24CP e a ultrassonografia da glândula mamária não indicou efeitos da suplementação no desenvolvimento da glândula mamária. Em resumo, a suplementação com concentrado contendo 24% PB demostra ser uma estratégia apropriada para uma performance satisfatória durante a estação chuvosa em clima tropical, com maior deposição muscular e sem impactos negativos ao desenvolvimento da glândula mamária. Por outro lado, a produção in vitro de embriões foi prejudicada. Palavras-chave: Suplementação. Qualidade oocitária. Produção de embriões.