Test d'évaluation avancé des taureaux : joindre l'efficacité alimentaire supérieure au développement reproductif optimal et à la qualité de la semence

Introduction

L'évaluation des taureaux pour leurs performances productives fournit des informations cruciales pour la sélection de sujets reproducteurs supérieurs. Traditionnellement, l'évaluation des épreuves de taureaux commerciaux était axée sur le gain moyen quotidien et la circonférence scrotale. Un test de performance plus complet pourrait également inclure la mesure de la consommation alimentaire, une échographie de la composition corporelle et une évaluation approfondie du potentiel reproducteur. Les caractères de performance associés à la production sont utilisés pour déterminer l'efficacité alimentaire (ex. indice de consommation net, ICN), devenant ainsi un outil pour améliorer la rentabilité de l'industrie du bovin de boucherie. Il est également important d'évaluer les caractères de reproduction de façon appropriée pour un secteur vache-veau prospère. Nos études i,ii indiquent que les mesures de fécondité des jeunes taureaux ont été négativement liées à une meilleure efficacité alimentaire.

Par conséquent, il est nécessaire d'identifier les taureaux qui possèdent à la fois une efficacité alimentaire accrue et un potentiel reproducteur souhaitable. Pour atteindre cet objectif, une série d'évaluations complémentaires sur l'efficacité alimentaire et le potentiel reproducteur sont en cours au centre de recherches sur les bovins de boucherie d'Elora (Université de Guelph), dont les suivantes :

  • images d'échographies de testicules
  • thermographie infrarouge du scrotum
  • analyse du plasma sanguin

Ces évaluations visent à évaluer plus précisément le développement sexuel et d'évaluer également la faisabilité de diminuer la durée d'évaluation de la performance productive par des évaluations indirectes de l'efficacité alimentaire.

Échographie testiculaire

L'échographie testiculaire peut être utilisée pour évaluer le développement des testicules et l'épaisseur de la peau de scrotum. À mesure qu'un taureau devient mature, le contenu cellulaire des tubules séminifères (zone de formation des spermatozoïdes) augmente, et la teneur en fluide diminue. En conséquence, l'intensité des pixels des testicules augmente, ce qui indique que le taureau approche la maturité sexuelle. Nos résultats indiquent que les taureaux avec une meilleure efficacité alimentaire ont des valeurs d'intensités de pixels pour les testicules plus basses (maturité sexuelle retardée) que les taureaux ayant une efficacitéii alimentaire plus faible (Figure 1). L'échographie des testicules peut également être utilisée pour mesurer l'épaisseur de la peau et de la graisse du scrotum; des mesures qui sont associées à la thermorégulation des testicules et qui influencent la qualité de la semence.

Diagramme montrant l'échographie des testicules d'un taureau, ainsi que les images qui en résultent et l'analyse de la semence.

Figure 1. Écographie testiculaire et évaluation de la qualité de la semence. A : sonde échographique placée sur le testicule pour le balayage. B : image échographique du testicule avec une intensité de pixels élevée. C : image échographique du testicule avec une intensité de pixels basse. D : la motilité du sperme correspondant à la maturité sexuelle.

Thermographie infrarouge du scrotum

Une gradation uniforme de la température du scrotum est cruciale pour assurer une semence de bonne qualité. Les profils de températures du scrotum peuvent être évalués en faisant appel à la thermographie infrarouge; cette technique permet de visualiser le profil thermique du scrotum. Des profils de températures du scrotum anormaux sont associés à une qualité réduite de la semence (Figure 2). Les taureaux moins efficaces sur le plan alimentaire démontraient une plus grande variation de températures à la base du scrotum, indiquant une meilleure capacité de thermorégulation et, par conséquent, moins d'anomalies des spermatozoïdes.

Thermographie infrarouge des testicules d'un taureau montrant la distribution de la chaleur.

Figure 2. Motifs d'une thermographie infrarouge du scrotum. A : scrotum avec des motifs normaux tel que démontré par le refroidissement graduel (couches) observé du haut vers la base du scrotum. B : scrotum avec des motifs anormaux de température tel que démontré par la distribution aléatoire de la température. Un scrotum avec une thermographie normale a moins d'anomalies du sperme.

Évaluation de la semence

La semence est récoltée à l'aide d'un électroéjaculateur et évaluée pour les niveaux de motilité des spermatozoïdes (motilité totale et motilité progressive) en utilisant un analyseur de sperme assisté par ordinateur. La motilité totale est définie comme étant du sperme qui affiche tout type de mouvement et la motilité progressive fait référence à des spermatozoïdes qui nagent vers l'avant en ligne droite. L'analyse du sperme comprend également l'évaluation des anomalies morphologiques des spermatozoïdes (Figure 3).

Quatre photos en noir et blanc de sperme avec des flèches qui pointent en direction d'anomalies.

Figure 3. Anomalies du sperme associées à une fertilité réduite. A : Sperme normal B : Tête détachée. C : Pièce intermédiaire. D: e. Centriole proximal, f. Tête piriforme.

Analyse du plasma sanguin

Les niveaux d'hormones sexuelles dans le sang changent pendant le développement sexuel des taureaux. Les taureaux immatures ont des niveaux élevés de gonadolibérine (Gn-RH) et d'hormone anti-Müllérienne (AMH), et de faibles niveaux d'hormone lutéinisante (LH), d'hormone folliculo-stimulante (FSH) et de testostérone. À mesure que le taureau arrive à maturité, la production d'AMH baisse et les niveaux de LH et de FSH augmentent, stimulant ainsi la production de testostérone par les testicules. En outre, la triiodothyronine (T3) et l'ostéocalcine sont impliqués dans le système reproducteur mâle. La T3 est impliquée dans la production de testostérone par les testicules.

Nos résultats préliminaires indiquent que les taureaux avec une meilleure efficacité alimentaire avaient des niveaux de T3 plus bas, ce qui donne à penser qu'il y a un lien entre la T3, la fertilité et l'efficacité alimentaire chez les taureaux. Il a été trouvé que l'ostéocalcine, une hormone sécrétée par la matière osseuse, régule le métabolisme de l'énergie et la fertilité mâle chez la souris. L'ostéocalcine stimule la production de testostérone par les testicules. Apparemment, la T3 favorise la production d'ostéocalcine, ce qui suggère que l'ostéocalcine peut agir comme un indicateur à la fois des fonctions reproductrices et de l'efficacité alimentaire chez les taureaux (Figure 4). Cela reste à confirmer chez les bovins de boucherie.

Les analytes sanguins peuvent également être utiles pour évaluer indirectement l'efficacité alimentaire, ce qui pourrait faciliter l'évaluation de l'efficacité alimentaire dans les cas où la mesure réelle de l'efficacité alimentaire n'est pas possible. Nous avons observé que les niveaux d'analytes sanguins spécifiques diffèrent chez des bovins présentant différentes efficacités alimentaires, tels que des niveaux plus élevés d'aspartate-aminotransférase et des niveaux plus bas de dioxyde de carbone chez les bovins avec une meilleure efficacité alimentaire.

Développement sexuel et maturité chez le taureau.

Figure 4. Développement sexuel et maturité chez le taureau. Mécanismes d'action suggérés des principales hormones sur la production de testostérone. FSH : hormone folliculo-stimulante; GnRH : gonadolibérine; LH : hormone lutéinisante; T3 : triiodothyronine; et TSH : la thyréostimuline.

Explication de texte : Développement sexuel et maturité chez le taureau

Implications

Cette étude devra permettre d'avoir des renseignements pour soutenir la mise en œuvre d'évaluations complémentaires pour l'évaluation du potentiel reproducteur des taureaux, et l'évaluation indirecte de l'efficacité alimentaire. Cela contribuera à l'objectif ultime d'assurer la concurrence de l'industrie ontarienne du bœuf.

Prochaines étapes

Un projet futur au Centre de recherche sur le bovin de boucherie d'Elora utilisera des taureaux du troupeau d'Elora, de la station de recherche agricole de New Liskeard et des producteurs de bœuf de l'Ontario pour approfondir ce travail. Restez à l'écoute!

Remerciements

Le soutien financier et non financier du ministère de l'Agriculture, de l'Alimentation et des Affaires rurales de l'Ontario, des éleveurs de bovins de l'Ontario, d'Agriculture et Agroalimentaire Canada, de Beef Cattle Research Council, des producteurs de bovins de l'Alberta, de l'Université de Guelph et de Beef Improvement Opportunities sont grandement appréciés.

Références

i Awda, B.J., Miller, S.P., Montanholi, Y.M., Vander Voort, G., Caldwell, T., Buhr, M.M.Swanson, K.C. 2013. The relationship between feed efficiency traits and fertility in young beef bulls. Canadian Journal of Animal Science. 185-192.

ii Fontoura, A.B.P., Montanholi, Y.R., Diel de Amorim, M., Foster, R.A., Chenier, T., Miller, S.P. (2015). Association between feed efficiency, sexual maturity and fertility related measures in young beef bulls. Animal. (en révision).

iii Gonano, C., Montanholi, Y., Schenkel, F., Smith, B., Cant, J., Miller, S. 2014. The relationship between feed efficiency and the circadian profile of blood plasma analytes measured in beef heifers at different physiological stages. Animal. 1-15.


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