Les Changements alimentaires: Évolution du système digestif Sujet étudié: Vache laitière Océane GAILLARD Madeleine JEANNEAU Alexandre LEFEVRE Thomas PONSART M1 Agrosciences Groupe 2 1

Sommaire  I) Introduction  II) Pré-ruminant  1) Colostrum  2) Allaitement  3) Sevrage  III) Ruminant  1) Génisse  2) Gestation  3) Vache laitière  IV) Conclusion  V) Bibliographie 2

Évolution de la vache laitière VeauGénisseGestante Vache laitière I. Introduction V. Bibliographie II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion Réflexions, ULg source de savoirs Princesse-lavache.com Agriest élevage.fr Wikipédia 3

Système digestif d’un ruminant I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie Observation et imagerie.fr 4

Composition biochimique I. Introduction III. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie II. Pré-ruminant about.com Stéphan Mangin 1. Colostrum 5

Effets sur le tube digestif  Fort pouvoir tampon du colostrum  Faible dénaturation des protéines au niveau de l'estomac  Régulation de plusieurs métabolismes  Présence de nombreux éléments de régulation du métabolisme du veau: des hormones ainsi que des facteurs de croissance  Facteurs de croissance  Taille, circonférence des villosités intestinales et le taux de prolifération cellulaire des cellules épithéliales adaptés au veau. I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie 1. Colostrum 6

Architecture du tube digestif du veau post-partum  Système digestif monogastrique  Gouttière œsophagienne fermée  Un estomac fonctionnel: la caillette  Pré-estomacs non fonctionnels  Digestion par enzymes endogènes. I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie Lactalis Feed.fr 2. Allaitement 7

Changements alimentaires  Diminution de la part du lait  Incorporation progressive d’aliments solides  Concentrés  Herbe  Fourrage  Incorporation d’eau dans l’alimentation (dès 2 semaines ). I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie Sébastien Champion.fr GDS Creuse.fr 2. Allaitement 8

Changements structuraux  Ouverture de la gouttière œsophagienne  Faible augmentation de la taille de la caillette (2 mois: 60% à 10%)  Augmentation de la taille du rumen (2 mois: 20% à 50%)  Proportionnalité avec la quantité d’alimentation solide.  Développement des papilles de la paroi  Stimulation par les AGV fermentaires  Permet une absorption plus importante. I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie Mickael Rey 2. Allaitement 9

Changements du microbiote  Microbiote du rumen:  Archées  Bactéries (4 à10 jours post-partum)  Uréolytiques  Cellulolytiques  Protéolytiques  Amylolytiques  Lactiques  Protozoaires  Champignons I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie Intech open.com Légende: Augmentation: Diminution: 2. Allaitement 10

Changements sécrétoires  Enzymes de la bouche  Estérases pré gastriques  Enzymes bactériennes du rumen  Uréases  Amylases  Protéases  Cellulases  Lactases  Enzymes endogènes de la caillette  Chymosine  Pepsine  Sucs de la caillette  Acide gastrique  Enzymes pancréatiques  Trypsines  Protéases  Amylases  Enzymes de l’intestin grêle  Protéases  Maltases  Lactases I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie 2. Allaitement 11

Changements alimentaires  2 ème mois : Sevrage du veau  Alimentation après sevrage:  Fourrage  Concentrés  Eau  Herbe I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie Depositphotos.com 3. Sevrage 12

Changements structuraux  Faible développement de la taille de la caillette (8% à maturité)  Augmentation de la taille du rumen (80% à maturité)  Proportionnalité avec la quantité d’alimentation solide.  Développement des papilles de la paroi  Stimulation par les AGV fermentaires  Permet une absorption plus importante. I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie Mickael Rey 3. Sevrage 13

Changements du microbiote  Microbiote du rumen:  Archées  Bactéries (4-10j post-partum)  Uréolytiques  Cellulolytiques  Protéolytiques  Amylolytiques  Lactiques  Protozoaires  Champignons I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie 3. Sevrage 14

Changements sécrétoires  Enzymes de la bouche  Estérases pré gastriques  Enzymes bactériennes du rumen  Uréases  Amylases  Protéases  Cellulases  Enzymes endogènes de la caillette  Chymosines  Pepsines  Enzymes pancréatiques  Trypsines  Protéases  Amylases  Enzymes de l’intestin grêle  Protéases  Maltases  Lactases I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie 3. Sevrage 15

I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie Mickael Rey 3. Sevrage 16

I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie 1. Génisse 17 Structure Mickael Rey

Structure  Rumen  Sac ventral : phase liquide + phase solide  Sac dorsal : gaz  Épithélium composé de papilles.  Réticulum  Épithélium composé d'arêtes en forme d'hexagones. I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie 1. Génisse 18 Épithélium du réticulo-rumen (d’après Rory Michelland, thèse 2009)

Environnement ruminal  Le pH  Compris entre 5,5 et la neutralité  Modification selon le régime alimentaire  Impact sur le microbiote ruminal.  Le potentiel redox (Eh)  Environnement ruminal  fortement anaérobique: potentiel redox (Eh) très négatif (entre -88 et −220 mV). I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie 1. Génisse 19

Changements du microbiote  Microbiote du rumen  Les bactéries  Cellulolytiques  Pectinolytiques  Amylolytiques  Protéolytiques  Utilisatrices de lactate  Entre et bactéries/ g de contenu ruminal.  Majoritairement : strictement anaérobies.  Les archées méthanogènes  10 8 et 10 9 archées/ g de contenu ruminal  Peu diversifiés  Les protozoaires  10 3 à 10 6 protozoaires/ g de contenu ruminal  Majoritairement ciliés, anaérobies strictes  Les champignons  10 3 et 10 4 champignons/ g de contenu ruminal  Totalement anaérobies. 20 I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie 1. Génisse

Changements du microbiote  Modifications de la composition de la ration  Rations riches en concentrés (20% de foin et 80% de céréales) : densités bactériennes  Activité fibrolytique  Bactéries cellulolytiques  Bactéries xylanolytiques  Bactéries amylolytiques I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie 1. Génisse 21 Sébastien Champion.fr

I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie Génisse

Changements du microbiote  Les additifs microbiens  Pallier les troubles digestifs des animaux  Initier des effets digestifs bénéfiques  Empêcher le développement d’organismes pathogènes nuisibles.  Amélioration des performances zootechniques  Augmenter le gain de poids vif  Augmenter la production laitière. I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie Génisse

I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie 2. Gestation 24

Additifs microbiens  Bactéries:  Exemple : Chez les vaches en début de lactation :  Forte consommation d'aliments solubles (concentrés, farine)  pH du rumen acide (régime acidogène)  Addition de L. acidophilus  Augmentation de la production de lait.  Champignons:  Exemple: Chez les vaches en début de lactation :  Ajout d‘ Aspergillus oryzae  Augmentation de la production de lait (probiotique). I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie 3. Vache laitière 25

I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie 3. Vache laitière 26

Conclusion  Système digestif du pré-ruminant différent par rapport à celui du ruminant  Changements constants du microbiote ruminal  Peu de changements physiologiques après la maturité du bovin  Alimentation solide essentielle pour le développement optimal de la flore microbienne. I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie 27

Bibliographie  Mickael REY - Implantation du microbiote et mise en place des fonctions du rumen chez le veau de race laitière et effet de la supplémentation en levures vivantes -15/11/2012 – Thèse - Université de Toulouse -[En ligne] (consultée le 30/11/2016)  Clément DUSART – La digestion ruminale: Mise en place d’un modèle d’étude in vitro à long terme en cultures BATCH – 2014 – Thèse – Université de Toulouse - [En ligne] (consultée le 01/12/2016)  Pauline OTZ – Le suivi d’élevage en troupeau bovin laitier: Approche pratique – 20/09/2006 – Thèse – Université Claude Bernard (Lyon) - [En ligne] (consultée le 03/12/2016)  Benoît ROUILLE, Jean DEVUN et Philippe BRUNSCHWIG - Les sources de protéines dans l’alimentation du bétail: L’autonomie alimentaire des élevages bovins français – 19/03/2014 – Article scientifique – Oilseed and fats Crops and Lipids - [En ligne] (consulté le 01/12/2016 )  Guillaume FORGEAT - Déficit énergétique avant et après vêlage chez la vache laitière: Les liens entre les indicateurs – 19/11/2013 – Thèse – Université Claude Bernard (Lyon) – [En ligne] (consulté le 03/12/2016 )  L’alimentation des veaux – [En ligne ] (consulté le 29/11/2016)  L’alimentation des bovins - [En ligne] (consulté le 29/11/2016)  Stéphan MANGIN - Transfert d’immunité colostrale chez le veau (Étude bibliographique) – 2002 – Thèse – École Nationale Vétérinaire D’Alfort – [En ligne] (consulté le 30/11/2016)  Roger Walter. Alimentation de la vache laitière [en ligne]. 3 e édition. France : Editions France agricole, Disponible sur : &hl=fr&sa=X&ved=0ahUKEwjcpfrLi87QAhVpBMAKHfEfDnkQ6AEINTAH#v=onepage&q&f=false (consulté le 29/11/2016) &hl=fr&sa=X&ved=0ahUKEwjcpfrLi87QAhVpBMAKHfEfDnkQ6AEINTAH#v=onepage&q&f=false  J.L TROCCON, R. TOULLEC - Aliments d’allaitement pour veaux d’élevage – 1989 – Article scientifique – INRA Productions animales – [En ligne] (consulté le 30/11/2016)  L. DELTEIL, C. BRECHET, E. FOURNIER, M-C. LEBORGNE - Nutrition et alimentation des animaux d’élevage – Tome 1 - Troisième édition – 11/2012 – Éditeur: Educagri (consulté le 02/12/2016)  Auteurs: Collectif - Nutrition et alimentation des animaux d’élevage – Tome 2 - Troisième édition – 05/2010 – Éditeur: Educagri (consulté le 02/12/2016) I. Introduction II. Pré-ruminantIII. RuminantIV. Conclusion V. Bibliographie 28