O manejo da vaca leiteira durante o período de transição tem sido objeto de estudo de diversas pesquisas devido às severas adaptações dos rebanhos animais ao metabolismo dos carboidratos, lipídeos e minerais no início da lactação. O objetivo deste estudo foi determinar a incidência de transtornos metabólicos subclínicos, dentre eles cetose, lipidose hepática, hipocalcemia, acidose ruminal, deficiência de fósforo, hipomagnesemia, e deficiência de cobre e zinco, em bovinos leiteiros da região Oeste do estado de Santa Catarina, durante os primeiros 30 dias de lactação. Além disso, buscou-se estudar a relação entre a presença destes transtornos subclínicos com a ocorrência de doenças do periparto em bovinos leiteiros. Foram avaliadas amostras de 15 rebanhos leiteiros manejados em sistemas de produção intensiva (Free Stall) e semi-confinamento em propriedades localizadas na região Oeste do estado de Santa Catarina. Dados de produção, reprodução e sanidade do rebanho e de cada animal utilizado no estudo foram registrados em um questionário, baseando-se nos registros da fazenda e nas observações durante a coleta. Foram coletadas amostras de sangue total para dosagem de beta-hidroxibutirato (BHB) e lactato através de monitores portáteis e fitas específicas; amostra de urina para determinação do pH em pHmetro portátil; e amostras de soro para determinações bioquímicas (cálcio total, fósforo, magnésio, AST e CK) por espectrofotometria UV-visível. Cobre e zinco foram dosados por espectrofotometria de absorção atômica. No presente trabalho, foram considerados pontos de corte para cetose subclínica concentrações séricas de BHB > 1,2 mmol/L, para lipidose hepática subclínica concentrações séricas de AST > 132 U/L e CK < 94 U/L, para hipocalcemia subclínica concentrações séricas de cálcio < 7,5 mg/dL, para acidose ruminal concentrações séricas de lactato > 2,2 mmol/L e pH urinário > 8,0; para deficiência de fósforo concentração sérica de fósforo < 2,5 mg/dL, para hipomagnesemia concentração sérica de magnésio < 1,7 mg/dL, para deficiência de cobre concentrações séricas de cobre < 32,8 μg/dL, e para deficiência de zinco concentrações séricas de zinco < 60 μg/dL. Foi encontrada incidência de 9% para cetose subclínica, 11% para lipidose hepática subclínica, 44,5% para acidose ruminal subclínica, 17,1% para hipocalcemia subclínica, 7,4% para hipomagnesemia subclínica, 10,7% para deficiência de cobre subclínica e 8,7% para deficiência de zinco subclínica. De acordo com os resultados da pesquisa, as incidências de cetose, lipidose hepática, acidose ruminal e hipocalcemia subclínicas no Oeste Catarinense são diferentes das encontradas em outros estudos. Os resultados relativos às deficiências subclínicas de magnésio, fósforo, cobre e zinco são os primeiros publicados no Brasil. / The management of dairy cows during the transition period has been studied in several works due to the severe adjustments that the animals are submitted in the metabolism of carbohydrates, lipids and minerals at early lactation. The aim of this study was to determine the incidence of subclinical metabolic disorders, including ketosis, liver lipidosis, hypocalcemia, ruminal acidosis, hypomagnesemia and , phosphorous, copper and zinc deficiency in dairy cattle from the western region of Santa Catarina state, during the first 30 days of lactation. In addition, we attempted to study the relationship between the presence of these disorders and the subclinical occurrence of peripartum diseases of dairy cattle. Blood samples from 15 dairy herds managed in intensive production systems (Free Stall) and semi-confined in properties located in the western region of Santa Catarina state were collected. Milk yield, reproduction and health data of the herd and of the animals were recorded in a questionnaire, based on the records of the farm and on the observations during collection. Whole blood samples were collected for measurement of beta-hydroxybutyrate (BHB) and lactate using portable monitors and specific tapes; urine sample to determine the pH in portable pHmeter; and serum samples for biochemical determination (calcium, phosphorus, magnesium, AST and CK) by UV-visible. Copper and zinc were measured by atomic absorption spectrophotometry. In this study, the cutoff points considered were as follows: for subclinical ketosis serum BHB concentrations > 1.2 mmol/L, for subclinical liver lipidosis serum AST concentrations > 140 U/L and CK concentrations < 94 U/L, for subclinical hypocalcemia serum calcium concentrations < 7.5 mg/dL, for ruminal acidosis serum lactate concentrations > 2.2 mmol/L and urine pH> 8.0, for phosphorus deficiency serum phosphorus concentration < 2.5 mg/dL, for hypomagnesemia serum magnesium concentration < 1.7 mg/dL, for copper deficiency serum copper concentrations < 32.8 mg/dL, for zinc deficiency serum zinc concentrations < 60 g/dL. Incidence of 9% was found for subclinical ketosis, 11% for subclinical liver lipidosis, 44.5% for subclinical ruminal acidosis, 17,1% for subclinical hypocalcemia, 7.4% for subclinical hypomagnesemia, 10.7% for subclinical copper deficiency and 8.7% for subclinical deficiency of zinc. According to the survey results, the incidence of subclinical ketosis, lipidosis, acidosis and hypocalcemia in western Santa Catarina differ from data found in the literature, while the data for magnesium, phosphorus, copper and zinc subclinical deficiencies are the first published in Brazil.

O Rio Grande de Sul é o estado brasileiro que tem apresentado o maior crescimento na produtividade leiteira do país. Este aumento pode, em parte, ser explicado pelas oportunidades que a produção de leite tem proporcionado em aumentar a renda por hectare melhorando as condições socioeconômicas dos envolvidos na atividade. Porém, a produção ainda se mantém aquém do esperado para o potencial genético do seu rebanho em termos de produtividade e qualidade. O presente trabalho tem como objetivo estudar fatores ambientais e metabólicos que podem estar afetando a quantidade e a qualidade do leite, mediante um estudo retrospectivo que utiliza o banco de dados do controle leiteiro do SARLE-UPF, e um estudo metabólico prospectivo com vacas pertencentes a rebanhos do Planalto Médio do Rio Grande do Sul. No primeiro estudo foram analisados 115 rebanhos que totalizaram 187.796 informações individuais de vacas da raça Holandesa em um período de seis anos (2008-2013), onde se avaliou as influências que as estações do ano, dias em lactação e número de partos acarretaram na composição e produção de leite, enquanto o segundo estudo foram analisadas 119 vacas da raça Holandesa durante o período de transição onde se avaliou os transtornos clínicos e subclínicos e seus efeitos sobre a produção e a composição do leite. O estudo retrospectivo apresenta o efeito da sazonalidade, onde no inverno obtiveram-se as maiores produções de leite e de sólidos totais. Vacas no início da lactação (6 a 60 DEL) e aquelas com dois e três partos foram as mais produtivas. O maior desafio a ser vencido é a diminuição da contagem de células somáticas que se correlacionaram negativamente com a produção e o percentual de lactose. No estudo prospectivo foram encontrados 26,9% de transtornos clínicos e 53,8% de transtornos subclínicos, sendo a hipocalcemia subclínica aquela com maior ocorrência. A produção de leite foi afetada por alguns transtornos clínicos e subclínicos e esteve associada com balanço energético negativo. A gordura láctea e o cociente G:P apresentaram-se aumentadas concomitantemente quando ocorreu aumento dos AGNE, BHB e perda acentuada de ECC. / Rio Grande de Sul is the Brazilian state with the largest increase in milk yield. This increase may be partly explained by the opportunities that dairy production has opened up for raises in income per hectare, thus improving dairy farmers’ socioeconomic conditions. However, milk yield is below expectations for the dairy herd’s genetic potential as far as productivity and quality are concerned. The aim of the present thesis is to investigate environmental and metabolic factors that may affect the quantity and quality of milk. A retrospective study based on the milk recording data obtained by the Division of Dairy Herd Analyses of Universidade de Passo Fundo (SARLE-UPF) and a metabolic prospective study in cows from the Plateau Region of Rio Grande do Sul were conducted. The first study assessed 115 herds, totaling 187,796 individual data on Holstein cows within a six-year period (2008-2013), analyzing the effects of seasons of the year, days in milk, and parity on milk composition and yield. The second study included 119 Holstein cows during the transition period, and assessed clinical and subclinical disorders and their effects on milk yield and composition. The retrospective study demonstrated the effect of seasonality, revealing that the largest productions of milk and total solids occurred in winter. Cows in early lactation (6 to 60 DIM) and those in second and third lactations were the most productive ones. The biggest challenge to be overcome rests with the reduction of somatic cell count, which is negatively correlated with yield and with lactose concentration. The prospective study detected 26.9% of clinical disorders and 53.8% of subclinical disorders, among which the highest incidence was that of subclinical hypocalcemia. Milk yield was affected by some clinical and subclinical disorders and was associated with a negative energy balance. Milk fat and the F:P ratio increased concomitantly when high levels of NEFA and BHB and remarkable loss of BCS were observed.

Essa tese compreende 4 estudos, com o objetivo de avaliar os fatores não-nutricionais que afetam as concentrações de nitrogênio uréico no leite (NUL) de vacas leiteiras de um rebanho comercial, desenvolvendo modelos para sua predição, assim como validando modelos de predição já existentes na literatura. O primeiro experimento foi conduzido para avaliar métodos e tempos de armazenamento das amostras nos resultados da análise do leite (concentração de gordura, proteína, lactose e sólidos totais (ST), contagem de células somáticas (CCS) e NUL). O leite foi coletado do tanque de expansão e colocado em 210 frascos. As amostras foram designadas a um arranjo fatorial de tratamentos 4X5+1. Os métodos de armazenamento foram: 1) refrigerado (R); 2) congelado (C); 3) armazenado em temperatura controlada (TC) e 4) armazenado em temperatura variável (TV). O tempo de armazenamento das amostras foi: 3, 6, 9, 12 e 15 dias, mais dia 0, como controle. Foram realizados análise de variância, análises de regressão até efeito quadrático e contrastes ortogonais. A CCS foi transformada em logaritmo natural (LCCS). A concentração de gordura sofreu diminuições lineares, em função do tempo, para TC e TV, assim como a de ST e o LCCS para todos métodos de armazenamento. O NUL apresentou falta de ajuste para as equações lineares e quadráticas para todos os métodos de armazenamento. Para os demais estudos, foram utilizadas 8.833 observações, provenientes de 855 vacas holandesas, de setembro/2000 a janeiro/2002. Dados zootécnicos foram coletados no dia da amostragem de leite, realizada mensalmente. As parições foram divididas em duas épocas: verão e inverno. O objetivo do segundo trabalho foi estudar a influência de fatores não-nutricionais sobre NUL. Foram realizadas análises de regressão linear simples, usando os dados coletados como variáveis independentes e NUL como variável dependente. A produção de leite e a concentração de proteína do leite foram os fatores que mais afetaram as concentrações de NUL. O terceiro estudo teve por objetivo desenvolver modelos para estimar NUL, em função dos dias em lactação, número de lactações e época de parição, em condições de campo. Para estimar NUL, foi utilizado o modelo proposto por Wood (1967) para descrever a curva de lactação. Os modelos foram ajustados por quadrados mínimos. As concentrações de NUL apresentaram comportamento semelhante à curva de lactação, em função dos dias em lactação, diferindo entre as 1ª, 2ª, 3ª e 4ª -5ª lactações, sendo influenciadas pela época de parição. A finalidade do quarto estudo foi validar três modelos de predição de NUL. O modelo 1 foi NUL = NU/12,54, o modelo 2 foi NUL = NU/17,6 e o modelo 3 foi NUL = NU/(0,0259 x PV), sendo NU = nitrogênio urinário e PV = peso vivo. Para avaliação dos modelos, foram medidas a acurácia, a precisão e a robustez. Considerando os três métodos de se estimar o consumo de matéria seca dos animais, é possível afirmar que os três modelos de predição de NUL diferem entre si quanto à acurácia, precisão e robustez, apresentando uso questionável no campo. / This thesis consists of 4 studies, with the objective to assess non-nutritional factors that may affect milk urea nitrogen concentration (MUN) of dairy cows from a commercial herd, developing models for their prediction, as well as, validating prediction models from the literature. The first trial was conducted to evaluate methods and time of storage on the results of milk analysis (concentration of fat, protein, lactose and total solids (TS), somatic cells count (SCC) and MUN). Milk was collected from a bulk tank, poured into 210 vials and preserved with bronopol. Samples were used in a completely randomized design with a 4X5+1 factorial arrangement of treatments. One factor was storage method: 1) refrigerated (R), 2) frozen (F), 3) stored at controlled temperature (CT) and 4) stored at variable temperature (VT). The other factor was storage time of samples: 3, 6, 9, 12 and 15 days after collection, plus day 0, used as control. Analysis of variance, regression analysis up to quadratic effect and orthogonal contrasts were done. Somatic cells count was analyzed as natural log transformation (LSCC). Fat concentration showed significant linear decreases, in function of time, for CT and VT, as well as, total solids concentration and LSCC for all storage methods. Milk urea nitrogen showed lack of fit, through time, for all storage methods. For the other 3 studies, 8,833 observations were used, coming from 855 Holstein cows, from September/2000 up to January/2002. Data were collected on the milk sampling day, which was done monthly. Calving seasons (CS) were divided in summer and winter. The objective of the second study was to investigate further the influence of non-nutritional factors on MUN. Simple linear regression analyses were done, using all other collected data as independent variable and MUN as dependent variable. Milk production and milk protein concentration were the most associated factors with MUN concentrations. The objective of the third study was to develop models to estimate MUN, in function of days in milk (DIM), lactation number and calving season, for field conditions. To estimate MUN, a model, proposed by Wood (1967) to describe the lactation curve, was used. Models were adjusted by least square methodology. Concentrations of MUN showed similar pattern to the lactation curve, in function of DIM, differing among 1 st , 2 nd , 3 rd and 4 th -5 th lactations and being influenced by calving season. The objective of the fourth study was to validate three models for predicting MUN. Model 1 was MUN = UN/12.54, model 2 was MUN = UN/17.6 and model 3 was MUN = UN/(0.0259 x BW), where UN = urinary nitrogen and BW = body weight. To evaluate those models, accuracy, precision and robustness were tested. Considering the three methods of estimating dry matter intake of animals, it’s possible to conclude that the three models for predicting MUN differ among themselves, regarding accuracy, precision and robustness, presenting questionable use in the field.

A transformação da pecuária brasileira na última década é resultado da adoção de novas técnicas de produção. Embora o Brasil esteja ocupando lugar de destaque no mercado mundial de produção e exportação de carne, sabe-se que a produtividade encontra-se, ainda, aquém do esperado. A exploração de raças zebuínas, que representam mais de 80% do rebanho, em sistemas extensivos a pasto, contribui para a baixa produtividade. Três fatores influenciam a escolha da raça e sistema de produção mais adequados: o ambiente a ser explorado, as fontes de alimento disponíveis e o mercado a ser atendido. O emprego do cruzamento, explorando a diferença entre raças, pode melhorar o desempenho do rebanho e contribuir com a eficiência de todo sistema de produção. Os objetivos deste estudo foram avaliar o desempenho prédesmame, as exigências e a eficiência do par vaca/bezerro de três sistemas de produção: vacas Nelore (NL) com bezerros NL (10), vacas NL com bezerros Angus x Nelore (ANL: 9) e vacas ANL e Simental x Nelore (SNL) com bezerros do cruzamento de três raças (TC: 20). As vacas foram alimentadas, individualmente, com dieta total contendo 11.3% PB e 2,23 Mcal EM/kg de matéria seca (MS). A partir dos 38 dias de idade, os bezerros tiveram acesso, ad libitum, à silagem de milho. Vacas e bezerros foram pesados a cada 14 dias, quando a quantidade de MS era ajustada para manter o peso e o escore de condição corporal (ECC) constantes. As vacas NL lactantes eram mais leves (P = 0,05) e apresentaram menor (P = 0,03) ECC do que as vacas cruzadas (ANL, SNL): 494 ± 10 kg e 5,0 ± 0,02 vs. 522 ± 9 kg e 5,1 ± 0,02. A produção de leite foi determinada aos 42, 98, 126 e 180 dias pós-parto, utilizando a técnica de pesagem dos bezerros antes e após a mamada. A ingestão de energia metabolizável (IEM) para manter o peso constante foi menor (P < 0,0001) para as vacas NL (195 ± 3,0 kcal·kg- 0,75·d-1) comparadas às vacas cruzadas (229 ± 2,9 kcal·kg-0,75·d-1). O grupo genético dos bezerros não influenciou a IEM das vacas NL. Os bezerros foram abatidos aos 190 dias de idade, quando a composição corporal foi estimada, a partir da composição do corte da 9-10-11ª costelas e, a energia retida calculada. Os bezerros NL foram mais leves (P = 0,0006) ao desmame e depositaram menos energia (P = 0,0005) no corpo vazio do que os bezerros cruzados ANL e TC: 169 ± 7,9 kg e 295 ± 23 Mcal para os bezerros NL, 212 ± 8,3 kg e 422 ± 24 Mcal para os bezerros ANL e 230 ± 5,6 kg e 449 ± 16 Mcal para o grupo TC. O par vaca/bezerro NL apresentou menor (P = 0,07) IEM total (190 dias pré-desmame) do que os pares NL/ANL e o grupo de vacas e bezerros cruzados: 3757 ± 78, 3970 ± 83, 4597 ± 56 Mcal, respectivamente. A diferença entre os dois grupos de vacas NL é representada pelo maior (P = 0,005) consumo de silagem dos bezerros ANL comparados aos bezerros NL. O grupo genético do bezerro não influenciou a produção de leite das vacas NL, que produziram menos leite (828 ± 46 kg; P < 0,0001) do que as vacas cruzadas (1244 ± 45 kg) em 190 dias de lactação. A eficiência energética, definida como kcal de energia retida no ganho dos bezerros/IEM total do par vaca/bezerro, foi maior (P = 0,003) nos grupos com bezerros cruzados (ANL, TC): 78 ± 4,9 para o par vaca/bezerro NL, 97 ± 3,5 para o grupo de vacas cruzadas com bezerros TC e 107 ± 5,1 kcal/Mcal para o grupo de vacas NL com bezerros ANL. Nas condições do estudo, o emprego do cruzamento aumentou a eficiência do par vaca/bezerro. Entretanto, a avaliação de todo sistema de produção deve considerar a taxa reprodutiva, o desempenho e eficiência pós-desmame e, finalmente, a qualidade de carcaça. / The Brazilian livestock sector has been changing, propelled by the introduction of new technologies. Although Brazil has an important position at the international market, as the lead exporter, productivity may be greatly enhanced. Zebu breeds and their crosses represent almost 80% of the cattle herd, which is produced mainly on pasture. This production system has lower productivity than systems with more intensive feeding. The breed and the production system should be matched to: the environment, the available feed resources, and the market demands. The difference between or among breeds could be used in crossbreeding programs to increase cow\'s herd productivity and the efficiency of the whole production system. The objectives of this study were to evaluate the preweaning performance, cows\' energy requirements and cow/calf efficiency of Nellore (NL) calves from NL cows (10), crossbred (Angus sired) calves from NL cows (ANL: 9), and three-breed-cross calves from Angus x Nellore (ANL) and Simmental x Nellore (SNL) cows (TC: 20). Cows were individually fed a total mixed diet containing 11.3% CP and 2.23 Mcal ME/kg of dry matter (DM). At 38 days of age, corn silage was available to calves ad libitum. At 14 days intervals cows and calves were weighed and the amount of DM was adjusted to keep body weight (BW) and body condition score (BCS) of cows constant. The NL lactating cows were lighter (P = 0.05) and had lower (P = 0.03) BCS than crossbreds (ANL, SNL); 494 ± 10 kg and 5.0 ± 0.02 vs. 522 ± 9 kg and 5.1 ± 0.02. Milk production at 42, 98, 126, and 180 days postpartum were measured using the weigh-suckle-weigh technique. The NL cows had lower (195 ± 3.0 kcal·kg-0.75·d-1; P < 0.0001) metabolizable energy intake (MEI) adjusted to zero BW change than crossbreds (229 ± 2.9 kcal·kg-0.75·d-1). Calf breed type did not affect the MEI of NL cows. At 190 days of age calves were slaughtered and their body composition estimated using 9-10-11th rib section to obtain energy deposition. The NL calves were lighter (P = 0.0006) at weaning and had lower (P = 0.0005) retained energy (RE) than ANL and TC calves: 169 ± 7.9 kg and 295 ± 23 Mcal for NL, 212 ± 8.3 kg and 422 ± 24 Mcal for ANL, and 230 ± 5.6 kg and 449 ± 16 Mcal for TC calves. Straightbred NL cow/calf pair had lower (P = 0.07) total MEI (190 days) than NL/ANL and crossbred cow/calf pairs: 3757 ± 78, 3970 ± 83, and 4597 ± 56 Mcal, respectively. That difference is represented by calf silage consumption; the ANL calves had greater (P = 0,005) MEI from silage than NL calves. Calf breed type did not have effect on milk production of NL cows, which produced less milk (828 ± 46 kg; P < 0.0001) than crossbred cows (1244 ± 45 kg) during 190 days in milk. Cow/calf pairs with crossbred calves (ANL, TC) had greater (P = 0.003) energetic efficiency (kcal of RE/Mcal of total MEI by cow/calf) than straightbred NL pairs: 78 ± 4.9 for NL cow/calf pairs, 97 ± 3.5 for crossbred cows with TC calves, and 107 ± 5.1 kcal/Mcal for NL/ANL cow/calf pairs. In the conditions of this study, the crossbreeding systems have been evaluated increased the cow/calf efficiency. However, evaluation of whole production system must consider reproductive rate, postweaning productivity and efficiency and subsequently, carcass quality.

O Rio Grande de Sul é o estado brasileiro que tem apresentado o maior crescimento na produtividade leiteira do país. Este aumento pode, em parte, ser explicado pelas oportunidades que a produção de leite tem proporcionado em aumentar a renda por hectare melhorando as condições socioeconômicas dos envolvidos na atividade. Porém, a produção ainda se mantém aquém do esperado para o potencial genético do seu rebanho em termos de produtividade e qualidade. O presente trabalho tem como objetivo estudar fatores ambientais e metabólicos que podem estar afetando a quantidade e a qualidade do leite, mediante um estudo retrospectivo que utiliza o banco de dados do controle leiteiro do SARLE-UPF, e um estudo metabólico prospectivo com vacas pertencentes a rebanhos do Planalto Médio do Rio Grande do Sul. No primeiro estudo foram analisados 115 rebanhos que totalizaram 187.796 informações individuais de vacas da raça Holandesa em um período de seis anos (2008-2013), onde se avaliou as influências que as estações do ano, dias em lactação e número de partos acarretaram na composição e produção de leite, enquanto o segundo estudo foram analisadas 119 vacas da raça Holandesa durante o período de transição onde se avaliou os transtornos clínicos e subclínicos e seus efeitos sobre a produção e a composição do leite. O estudo retrospectivo apresenta o efeito da sazonalidade, onde no inverno obtiveram-se as maiores produções de leite e de sólidos totais. Vacas no início da lactação (6 a 60 DEL) e aquelas com dois e três partos foram as mais produtivas. O maior desafio a ser vencido é a diminuição da contagem de células somáticas que se correlacionaram negativamente com a produção e o percentual de lactose. No estudo prospectivo foram encontrados 26,9% de transtornos clínicos e 53,8% de transtornos subclínicos, sendo a hipocalcemia subclínica aquela com maior ocorrência. A produção de leite foi afetada por alguns transtornos clínicos e subclínicos e esteve associada com balanço energético negativo. A gordura láctea e o cociente G:P apresentaram-se aumentadas concomitantemente quando ocorreu aumento dos AGNE, BHB e perda acentuada de ECC. / Rio Grande de Sul is the Brazilian state with the largest increase in milk yield. This increase may be partly explained by the opportunities that dairy production has opened up for raises in income per hectare, thus improving dairy farmers’ socioeconomic conditions. However, milk yield is below expectations for the dairy herd’s genetic potential as far as productivity and quality are concerned. The aim of the present thesis is to investigate environmental and metabolic factors that may affect the quantity and quality of milk. A retrospective study based on the milk recording data obtained by the Division of Dairy Herd Analyses of Universidade de Passo Fundo (SARLE-UPF) and a metabolic prospective study in cows from the Plateau Region of Rio Grande do Sul were conducted. The first study assessed 115 herds, totaling 187,796 individual data on Holstein cows within a six-year period (2008-2013), analyzing the effects of seasons of the year, days in milk, and parity on milk composition and yield. The second study included 119 Holstein cows during the transition period, and assessed clinical and subclinical disorders and their effects on milk yield and composition. The retrospective study demonstrated the effect of seasonality, revealing that the largest productions of milk and total solids occurred in winter. Cows in early lactation (6 to 60 DIM) and those in second and third lactations were the most productive ones. The biggest challenge to be overcome rests with the reduction of somatic cell count, which is negatively correlated with yield and with lactose concentration. The prospective study detected 26.9% of clinical disorders and 53.8% of subclinical disorders, among which the highest incidence was that of subclinical hypocalcemia. Milk yield was affected by some clinical and subclinical disorders and was associated with a negative energy balance. Milk fat and the F:P ratio increased concomitantly when high levels of NEFA and BHB and remarkable loss of BCS were observed.

Estratégias para minimizar o efeito do balanço energético negativo (BEN) em vacas leiteiras vêm sendo estudadas constantemente no passar dos anos, pois o período de transição é caracterizado por grande estresse metabólico. O objetivo deste estudo foi avaliar parâmetros metabólicos, produtivos e reprodutivos em vacas da raça Holandesa após a aplicação de drench no pós-parto imediato e 24 h após, como alternativa para minimizar o BEN e proporcionar melhor desempenho produtivo e reprodutivo aos animais. Foram utilizadas 129 vacas, 64 no grupo 1 (1ª e 2ª lactação) e 65 no grupo 2 (≥ 3ª lactação), distribuídas em: verão (n= 63) e inverno (n= 66) e região da Serra Gaúcha (Fazenda A, n= 48) e Planato Médio (Fazenda B, n= 81). Foram coletadas amostras de sangue para obtenção de soro e plasma e determinação de β-hidroxibutirato (BHB) com sistema Abbot Precision Xtra. Foi medido o escore de condição corporal e a temperatura corporal, e realizado acompanhamento de controle leiteiro para avaliar produção e composição de leite. Foi realizada ultrassonografia ovariana para avaliação de ciclicidade ovárica e primeira ovulação pós-parto. O tratamento drench provocou uma tendência a diminuir os valores de BHB sérico no período experimental, sendo que, no período de verão essa diminuição foi significativa na Fazenda A. Na Fazenda B, nas semanas 3 e 4, o tratamento com drench aumentou significativamente a produção de leite nos grupos 1 e 2. A exceção foi no grupo 1 no período de verão, onde o efeito foi negativo. Também na Fazenda B, o tratamento com drench teve efeito positivo no percentual de gordura nas vacas do grupo 1 e efeito negativo nas vacas do grupo 2. Parâmetros reprodutivos não tiveram interações significativas. Em conclusão, o tratamento com drench preveniu a ocorrência de cetose subclínica, aumentou a produção leiteira no inverno e no verão em vacas de 3 ou mais lactações e também aumentou o percentual de gordura no leite em vacas de uma ou duas lactações. / Strategies to minimize the effect of negative energy balance (NEB) in dairy cows are being studied constantly over the years, since the transition period is characterized by excessive metabolic stress. The present study had the objective to evaluate metabolic, productive and reproductive parameters in dairy cows after application of drench in the immediate postpartum period and 24 hours after as an alternative to minimize NEB providing better productive and reproductive performance of animals. 129 cows, 64 were used in group 1 (1st and 2nd lactation ) and 65 in group 2 ( ≥ 3rd lactation ), distributed in: summer ( n = 63 ) and winter ( n = 66 ) and Serra Gaucha (Farm A, n = 48) and Planato Médio (Farm B, n = 81 ) . Blood samples were collected to obtain serum and plasma and determination of β-hydroxybutyrate (BHB) with the Abbott Precision Xtra system . Body condition score and body temperature, were also obtained by milk information system to evaluate production and milk composition was measured. Ovarian ultrasonography was performed for evaluation of cyclicity and days to first ovulation postpartum. The drench treatment had a trend towards significance in the reduction of mean serum BHB during the experimental period, whereas in the summer period this decrease was significant in farm A. On farm B at weeks 3 and 4, drench significantly increased milk production in groups 1 and 2. Except for group 1 during the summer, where the effect was negative. Also on farm B, drench had a positive effect on fat percentage in cows of group 1 and negative effect on cows in group 2. Reproductive parameters showed no significant interactions. In conclusion, drench prevented the occurrence of subclinical ketosis, increased milk production during winter and during summer in cows of third or more lactation and also increased of milk fat percentage in cows of first and second lactations.

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The used treatments were: Control (M): Inclusion of 22,5mg / kg DM of Monensin Sodium; Barbatimão (B1000): inclusion of 1000mg / kg MS of active Ingredient of dry extract of barbatimão ; Barbatimão (B500): inclusion of 500mg / kg MS of active Ingredient of dry extract of barbatimão; Sucupira (S250): inclusion of 250 mg / kg DM of crude oil of Sucupira; Sucupira (S500): inclusion of 500mg / kg DM of crude oil of Sucupira. Where utilized five crossbred lactating cows. The design utilized was a 5x5 Latin square design with periods of 21 days, 14 for adaptation of animals and seven for data collection. For the variables consumption of crude protein (CP), ether extract (EE), non-fibrous carbohydrates (NFC), and total carbohydrate (TC), there was no statistically significant difference (p> 0.05) between neither treatment. The averages of dry matter intake for the B1000, S500 and S250 treatments did not differ (p <0.05) to the treatment M. For the variable percentage of dry matter intake relative to body weight all natural additives statistically similar means (p <0.05) M, except B500 treatment, which averaged more than M (p <0.05). The results of the fiber intake of neutral detergent fiber (NDF) and percentage of NDF intake in relation to body weight showed that only treatment S500 was able to affect these variables similarly to monensin (p <0.05). There was no statistically significant difference (p> 0.05) between treatments evaluated for the average pH and ammonia nitrogen concentration of rumen fluid. No statistically significant difference (p> 0.05) between the averages of DM, OM, CP, EE, TC and NDF in neither of the treatments. The digestibility of NFC was no statistical difference (p <005) only between treatment M and B500, in which the digestibility for B500 was smaller than M (78.62 vs 71.16). For the averages of milk production, corrected milk production and milk composition were no statistically significant differences (p> 0.05). There was also no statistically significant difference (P> 0.05) between the averages of treatments when evaluating production efficiency. / Vários aditivos sintéticos são utilizados na alimentação de ruminantes com intuito de melhorar a eficiência produtiva. No entanto, a sociedade consumidora vem cada vez mais criticando o uso desses produtos. A demanda cada vez mais crescente por alimentos saudáveis e seguros vem causando grande pressão em diversos setores da agropecuária. Deste modo, com o intuito de desenvolver tecnologias sustentáveis, foram utilizadas duas plantas do Cerrado, o Barbatimão e a Sucupira, que possuem atividade antimicrobiana comprovada. O objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos dos aditivos naturais Barbatimão e Sucupira sobre o consumo e digestibilidade aparente total da matéria seca e nutrientes, fermentação ruminal, produção e composição do leite e eficiência produtiva. Os tratamentos utilizados foram: Controle(M): inclusão de 22,5mg/kg MS de Monensina Sódica; Barbatimão (B1000): inclusão de 1000mg/kg MS do Princípio Ativo do Extrato Seco de Barbatimão; Barbatimão (B500): inclusão de 500mg/kg MS do Princípio Ativo do Extrato Seco de Barbatimão; Sucupira(S250): inclusão de 250mg/kg MS de Óleo Bruto de Sucupira; Sucupira(S500): inclusão de 500mg/kg MS de Óleo Bruto de Sucupira. Foram utilizadas cinco vacas mestiças em lactação. O delineamento utilizado foi o quadrado latino 5x5, com períodos de 21 dias, sendo 14 para a adaptação dos animais e sete para coleta de dados. Para as variáveis consumo de proteína bruta(PB), extrato etéreo(EE), carboidrato não fibroso(CNF) e carboidrato total(CT), não foi encontrada diferença estatisticamente significativa (p>0,05) entre nenhum tratamento. As médias de consumo de matéria seca para os tratamentos B1000, S500 e S250 não diferiram (p<0,05) ao tratamento M. No entanto, para o tratamento B500 a média de consumo de MS e MO foi maior quando comprado ao M. Para a variável porcentagem de consumo de MS em relação ao peso vivo todos aditivos naturais apresentaram médias estatisticamente semelhantes (p<0,05) a M, com exceção do tratamento B500, cuja média foi superior a M (p<0,05). Os resultados do consumo de fibra em detergente neutro (FDN) e porcentagem de consumo de FDN em relação ao peso vivo mostraram que apenas o tratamento S500 foi capaz de afetar estas variáveis de maneira semelhante à monensina (p<0,05). Não foi observada diferença estatisticamente significativa (p>0,05) entre os tratamentos avaliados para as médias de pH e concentração de nitrogênio amoniacal do líquido ruminal. Não ocorreu diferença estatística significativa (p>0,05) entre as médias de digestibilidade da MS, MO, PB, EE, CT e FDN em nenhum dos tratamentos utilizados. Para a digestibilidade dos CNF houve diferença estatística (p<005) apenas entre o tratamento M e B500, em que a digestibilidade para B500 foi menor que M (78,62 vs 71,16). Para as médias de produção de leite, produção de leite corrigida e composição do leite não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas (P>0,05). Também não foi encontrada diferença estatisticamente significativa (P>0,05) entre as médias dos tratamentos ao se avaliar a eficiência produtiva.

A presente tese foi dividida em 5 Experimentos. Os objetivos do Experimento 1 foram avaliar a utilização da gonadotrofina coriônica equina (eCG) e/ou do cipionato de estradiol (ECP) na dinâmica folicular e taxa de concepção de vacas holandesas submetidas a inseminação em tempo fixo (IATF). No D0, todos os animais (n = 782) receberam 2 mg de benzoato de estradiol (BE) e um dispositivo intravaginal de progesterona (CIDR). Oito dias depois, o CIDR foi retirado e todos os animais receberam PGF2?. Simultaneamente, os animais foram divididos em 4 grupos: G1) eCG + ECP no Dia 8; G2) eCG no Dia 8 + GnRH após 48h; G3) ECP no Dia 8; G4) GnRH após 48h. Amostras de sangue e exames utlra-sonográficos foram realizados frequentemente em um subgrupo de animais (n = 96). As análises estatísticas de todos os experimentos foram efetuadas com o proc GLIMMIX e proc MIXED do SAS. O uso de eCG e o escore de condição corporal (ECC) dos animais afetaram as concentrações circulantes de progesterona no diestro. Os animais do G2 apresentaram maior taxa de concepção que os do G4 (33,8% vs. 28,9%). Além disso, para animais de menor ECC, ficou evidente o benefício da aplicação de eCG (G2 = 44,4% vs. G4 = 6,1%). No Experimento 2 (n = 26), o objetivo foi comparar o efeito da administração da eCG no dia da remoção do CIDR em animais de menor (2,0-2,5) ou maior (3,0-3,5) ECC. Foram avaliadas algumas características do corpo lúteo (CL) como o volume e histologia, assim como as concentrações plasmáticas de progesterona no diestro. Independentemente da condição corporal dos animais, a eCG aumentou o volume do CL e a concentração plasmática de progesterona no diestro. O ECC afetou negativamente o volume e concentração de progesterona sérica no diestro. Não foi encontrado diferença na proporção de células grandes/pequenas, assim como no fluxo sanguíneo no CL entre os grupos experimentais. No Experimento 3, foi comparado a taxa de concepção em vacas de leite de alta produção (n = 388) após o uso do protocolo G2 do Experimento 1 (Capítulo I), com ou sem adição de ECP no momento da retirada do CIDR (novo ou usado). Não foi verificado efeito da adição do tratamento com ECP e nem do tipo do dispostivo na taxa de concepção. No Experimento 4 (n = 199), apesar no aumento verificado no diâmetro folicular no grupo tratado com GnRH 56h (17,8 mm) comparado com GnRH 48h (16,5 mm); e do atraso no momento da ovulação após a retirada do CIDR (GnRH 56h = 75,3h; GnRH 48h = 79,8h) não foi constatado qualquer diferença na concepção ao se atrasar a aplicação do GnRH de 48h para 56h em vacas inseminadas 16h depois do GnRH. No Experimento 5 (n = 185), a taxa de concepção não diferiu em animais que receberam o GnRH 48h ou 56h (momento da IATF) após a retirada do CIDR, indicando a possibilidade do emprego de um protocolo com apenas 3 manejos em vacas de leite de alta produção. / The current thesys has been divided in 5 Experiments. Objectives of Experiment 1 were to evaluate the effects of equine chorionic gonadotropin (eCG) and/or estradiol cypionate (ECP) on follicular dymanics and conception rate in Holstein cows receiving fixed timed artificial insemination (TAI). On D0, all cows (n = 782) received 2 mg of estradiol benzoate (EB) and one intravaginal progesterone device (CIDR). Eight days later, CIDR was removed and all animals were treated with PGF2?. Simultaneously, animals were divided in 4 groups: G1) eCG + ECP on Day 8; G2) eCG on Day 8 + GnRH 48h later; G3) ECP on Day 8; G4) GnRH 48h later. Blood samples and ultrasound exams were frequently performed in a subset of the animals (n = 96). All the statistical analyses for all experiments were performed with proc GLIMMIX and proc MIXED of SAS. Equine chorionic gonadotropin (eCG) treatment and body condition score (BCS) affected circulating progesterone in the diestrus. Cows in G2 had greater conception rates than cows in G4 (33,8% vs. 28,9%). In addition, in cows with lower BCS, eCG seems to be even more affective (G2 = 44,4% vs. G4 = 6,1%). In Experiment 2 (n = 26), the objective was to compare the effect of eCG the day of CIDR removal in animals with lower (2,0-2,5) or higher (3,0-3,5) BCS. Some variables such as corpus luteum (CL) volume, histology and circulating progesterone concentration in the diestrus were evaluated. Regardless of the body condition of the animals, eCG increased CL volume and circulating progesterone concentration in the diestrus. BCS negatively affected CL volume and circulating progesterone. There were no differences in large/small CL cell ratio, as well as CL blood flow between experimental groups. In Experiment 3, it was compared conception rate in dairy cows (n = 388) after using the same protocol G2 from Experiment 1 (Chapter I), with or without an ECP treatment at the time of CIDR (new or used) removal. Both ECP treatment and type of CIDR did not significantly affected conception rates. In Experiment 4 (n = 199), despite the fact that follicular diameter was increased in group GnRH 56h (17,8 mm) compared with GnRH 48h (16,5 mm); and of the delayed time of ovulation after CIDR removal (GnRH 56h = 75,3h; GnRH 48h = 79,8h), there were no differences in conception rates after delaying the GnRH treatment from 48h to 56h in cows inseminated 16h after GnRH. In Experiment 5 (n = 185), conception rate did not differ in animals that received GnRH 48h or 56h (at the time of TAI) after CIDR removal, indicating the possibility of using a protocol with only 3 handlings in high producing dairy cows.

O Brasil é um dos maiores produtores de leite do mundo, porém é necessário que se produza não só em quantidade, mas com qualidade adequada ao consumo e ao beneficiamento. Com a entrada em vigor da Instrução Normativa 51 (2002), a qualidade do leite nacional passou a ser monitorada, sendo exigido um padrão mínimo. Dentre os aspectos analisados, estão os teores de proteína e gordura e a contagem de células somáticas. Diante disso, o objetivo desse trabalho foi de estimar componentes de variância, coeficientes de herdabilidade e comparar modelos de diferentes ordens de ajuste por meio de funções polinomiais de Legendre, sob modelos de regressão aleatória, com a finalidade de predizer o modelo mais adequado para descrever as mudanças nas variâncias associadas aos teores de proteína, gordura e à contagem de células somáticas de vacas holandesas de primeira lactação. Foi utilizado um banco de dados com 27.988 dados de teores de gordura e proteína e 27.883 de escore de células somáticas, referentes a 4.945 vacas e a matriz de parentesco continha 30.843 animais. Foram utilizados quatro modelos, com polinômios ortogonais de Legendre de ordens de 3 a 6 e variância residual homogênea. Os modelos que melhor se ajustaram para gordura foram o de 5ª e 6ª ordens, para proteína, o de 4ª ordem e para escore de células somáticas foram os de 4ª e 6ª ordens. As estimativas de herdabilidade variaram de 0,07 a 0,56 para teor de gordura; de 0,13 a 0,66 para teor de proteína e de 0,08 a 0,50 para escore de células somáticas, nos diferentes modelos estudados. De acordo com os resultados, modelos de regressão aleatória são adequados para descrever variações no teor de gordura e proteína e no escore de células somáticas em função do estágio de lactação em que a vaca se encontra. / Brazil is one of the largest milk producers in the world, but it is necessary to produce not only in quantity but in quality suitable for consumption and processing. With the entry into force of the Federal Normative Instruction 51 (IN-51), the national quality of milk started to be monitored, with a required minimum standard. Among the aspects studied are the protein and fat contents and somatic cell count. Thus, the aim of this study was to estimate variance components, heritability coefficients and compare models with different orders of adjustment of Legendre polynomials, by random regression models in order to predict the most appropriate model to describe variances associated with changes in levels of protein, fat and somatic cell count of first lactation Holstein cows. We used a database with 27,988 data from fat and protein content and a database with 27,883 of somatic cell score, relative to 4,945 cows and the relationship matrix contained 30,843 animals. We used four models with orthogonal Legendre polynomials of orders 3-6 and homogeneous residual variance. The models that best adjusted for fat were of the 5th and 6th orders, for protein was of the 4th order and somatic cell score were of the 4th and 6th order. The heritabilities estimated ranged from 0.07 to 0.56 for fat, 0.13 to 0.66 for protein and 0.08 to 0.50 for somatic cell score in the different models studied. According to the results, random regression models are suitable to describe variations in fat and protein contents and somatic cell score according to the stage of lactation.

Silagens são fontes abundantes de compostos orgânicos voláteis. Durante o processo de secagem de amostras em estufas de ventilação forçada, grande parte destes compostos é perdida. Não se conhece, entretanto, a magnitude de participação destes produtos de fermentação no conteúdo energético de silagens e seus efeitos no desempenho de animais. O objetivo deste trabalho foi dimensionar a contribuição da fração volátil no valor nutricional de silagens. No primeiro experimento, avaliaram-se os efeitos do etanol e do ácido lático no consumo de matéria seca e no processo de digestão de novilhos canulados alimentados com rações contendo silagem de milho. A maior concentração ruminal de amônia foi a única alteração noticiada para o tratamento etanol. O enriquecimento da ração com ácido lático elevou o pH ruminal e diminuiu a razão acetato/propionato. Quando o teor de matéria seca foi determinado em estufa, os valores de NDT foram, em média, 1,5 a 1,6 unidades percentuais inferiores àqueles obtidos pelos cálculos utilizando a matéria seca determinada por destilação com tolueno. O segundo experimento determinou os efeitos da fração volátil da silagem de cana-de-açúcar e da proporção de forragem no consumo de matéria seca e no processo de digestão de novilhos canulados. Cerca de 21% da matéria seca da silagem de cana constituiu-se de compostos voláteis. A presença destes compostos na ração não alterou o consumo de matéria seca, mas aumentou as taxas fracionais de absorção de valerato e etanol com o ruminorretículo evacuado. O menor teor de forragem alterou a maior parte das variáveis tradicionalmente associadas aos acréscimos de concentrados na dieta. A fração volátil representou contribuição equivalente a 10% do valor energético da silagem de cana-de-açúcar determinado por digestibilidade. O terceiro ensaio foi delineado para verificar os efeitos do etanol na cinética de degradação ruminal in vitro. A inclusão de etanol nas doses 0, 5, 10, 15 ou 20% da MS diminuiu linearmente a degradação da cana-de-açúcar. No quarto experimento, avaliaram-se os efeitos do etanol e do ácido acético no desempenho de vacas leiteiras de alta produção. As vacas suplementadas com etanol produziram mais leite que àquelas alimentadas com as rações controle e ácido acético, por causa do maior consumo de MS. A razão ELl leite/CMS (Mcal/kg) foi similar entre os tratamentos. A composição química e a qualidade sensorial do leite não foram alteradas pelos compostos voláteis suplementados. A fração volátil representou 11 a 21 % da matéria seca das silagens estudadas e pode ser responsável por até 10% do valor nutricional, com base nas respostas de animais. / Silages are abundant sources of volatile organic compounds. At drying of samples by using forced ventilated oven, most of those compounds disappear. There is no agreement on the contribution of these fermentation end-products on energy content of silage and its effects on animal performance. The objective of this work was to rescale the contribution of the volatile fraction to the nutritional value of silages. In the first trial, the effects of ethanol and lactic acid on dry matter intake and digestion were studied in cannulated steers fed corn silage based diets. The highest concentration of rumen ammonia was the only change reported for the ethanol treatment. Diet enrichment with lactic acid increased the rumen pH and decreased acetate/propionate ratio. When the dry matter content was determined by oven, the TDN value averaged 1.5 to 1.6 units lower than those obtained by toluene distillation. In the second trial, the effects of the volatile fraction from sugarcane silage and forage proportion were determined. About 21% of dry matter of sugarcane silage consisted of volatile compounds. The fate of these compounds did not alter the DM intake but increased the fractional absorption rate of valerate and ethanol within empty reticulorumen. The lower content of forage changed most of variables traditionally associated with high concentrate diets. The contribution of volatile fraction represented 10% of the energy value of sugarcane silage determined by digestibility. The third trial was designed to determine the effects of ethanol on the rumen degradation kinetics in vitro. The addition of 0, 5, 10, 15 or 20% of ethanol (DM bases) linearly decreased the sugarcane degradation. In the fourth experiment, we evaluated the effects of ethanol and acetic acid on performance of high producing dairy cows. Cows supplemented with ethanol yielded more milk per day than that fed acetic acid and control diets, due to the higher DM intake. The NEl milk/ DMI (Mcal/kg) was similar across treatments. The chemical composition and sensory quality of milk were not altered by the compounds. Volatile compounds represented a range from a 11 a 21% of the DM from the studied silge sources and they might be responsable for additional 10% on the nutritional value based on animal performance.