La graine de lin extrudée (GLE), riche en acide α-linolénique, est un aliment utilisé en élevage bovin laitier pour modifier la composition en acides gras du lait vers un profil nutritionnel favorable à la santé humaine. Cependant, l’effet de la graine de lin sur les animaux est peu documenté. L’objectif était d’évaluer les effets de l’utilisation de la GLE sur les performances animales en élevage bovin laitier, puis d’en estimer les conséquences économiques au niveau de l’exploitation bovine laitière. Une méta-analyse (21 essais expérimentaux) a permis de caractériser la variabilité des performances laitières en conditions expérimentales selon la quantité de GLE et la ration associée. Une étude épidémiologique exposé/non exposé menée dans 1204 élevages sur 194056 vaches a montré une association entre la quantité de GLE et la production laitière (+ 0.4 à +1,3 kg/j) et les taux de matières utiles (-0,03 à -0,20 g/kg de TP et -0,1 à -0,9 g/kg de TB). D’autres associations ont été mises en évidence : amélioration de la fécondité et de la guérison des infections intra-mammaires. Enfin, par simulation, nous avons montré qu’un éleveur produisant un lait de meilleure qualité nutritionnelle via l’utilisation de la GLE dans les conditions d’utilisation de terrain était récompensé par un gain de marge de son atelier laitier via des effets zootechniques positifs malgré le surcoût alimentaire engendré. / Extruded linseed (EL), rich in α-linolenic acid, is a feed used in dairy cattle nutrition in order to modify milk fatty acid profile in a way to potentially improve human health. However, effects of EL on dairy cow performance are little documented. The objective was to assess the effects of EL supplementation on animal performance, then to estimate the economic consequences at a farm level. A meta-analysis (21 experimental trials) allowed us to characterize the variability of animal responses related to the quantity of EL and the basal diet composition. A cohort study performed on 1204 herds and 194056 cows displayed an association between quantity of EL and milk yield (+ 0.4 à +1,3 kg/d), and milk contents (-0,03 to -0,20 g/kg MPC and -0,1 to -0,9 g/kg MFC). Other beneficial associations were highlighted: a decrease in number of days open and a better probability to cure of intramammary infections. Finally, we demonstrated that a farmer willing to modify the fatty acid composition of the milk to improve human health face higher feed costs but can be rewarded by better animal performance that increase profitability of the farm.

L’apport de graines oléagineuses dans la ration de la vache laitière pendant 1 à 3 mois pourrait améliorer la qualité nutritionnelle du lait, mais également pénaliser dans certains cas les performances zootechniques. Peu de données sont disponibles sur les effets de ces stratégies alimentaires sur de plus longues périodes. L’objectif de cette thèse est de quantifier au cours de 2 lactations consécutives, les effets de supplémentations en lin ou en trois différentes formes de colza de rations à base d’herbe conservée en hiver et pâturée en été sur les performances zootechniques de la vache laitière et la composition fine en acides gras du lait. Les effets des suppléments étudiés persistent au sein de chaque période (hiver et été) et sont répétables d’un été à l’autre. Ils sont par ailleurs similaires à ceux observés lors d’études de durée plus courte (1 à 3 mois). Ces stratégies ne permettent pas d’améliorer les performances zootechniques et diminuent parfois le taux protéique du lait, notamment en hiver. Toutefois, elles réduisent les teneurs du lait en acides gras saturés au profit de l’acide oléique et, dans le cas du lin de l’acide α-linolénique. Ces modifications peuvent être considérées comme une amélioration de la qualité nutritionnelle du lait. Cependant, le lin extrudé et le tourteau de colza gras augmentent les acides gras trans et les suppléments diminuent souvent l’acide ruménique du lait au pâturage. La distribution des isomères des acides gras insaturés cis et trans du lait dépend du type de graine et du niveau d’amidon de la ration, mais pas de la forme d’apport du colza, qui influence toutefois l’amplitude des effets observés. Par ailleurs, l’analyse détaillée du profil en acides gras du lait a permis de mieux comprendre le métabolisme des acides linoléiques et linoléniques conjugués, en lien avec la lipogenèse mammaire. / Addition of oilseed supplements to dairy cow diets for 1 to 3 months may improve the milk nutritional quality, but detrimental effects on animal performance may also occur. However, data is scarce on long-term effects of these nutritional strategies. The objective of this thesis was to quantify the effects of extruded linseed and three forms of rapeseed-derived supplements on dairy cow performance and detailed milk fatty acid composition, during 2 consecutive lactations. Basal diet was conserved grass during winter and pasture during summer. Oilseed supplements effects persist within each period (winter and summer) and are repeatable between the 2 summer periods. Long-term effects observed over 2 consecutive lactations are similar to those observed during short-term (1 to 3 months) studies. These oilseed-derived supplements not improve dairy cow performance, but decrease the milk protein content in some instances, especially during winter period. Nevertheless, oilseed supplementations reduce milk saturated fatty acid content and increase milk content in oleic acid and with linseed in α-linolenic acid. Such changes could be considered as an improvement of the milk nutritional quality. However, extruded linseed and fat-rich rapeseed meal increase milk trans fatty acid content, and oilseed supplements often decrease milk rumenic acid at pasture. Isomer distribution of cis and trans unsaturated fatty in milk fat is dependent on the oilseed nature and diet starch content, but not on the rapeseed form. However, rapeseed form modifies the magnitude of observed effects. Furthermore, the detailed analyses of milk fatty acid profile allowed to explore conjugated linoleic and linolenic fatty acids metabolism, and their relationship with mammary lipogenesis.