Vzťah morfológie mliečnej žľazy, dojitelnosti a zloženia kravského mlieka

Ing. Matúš Gašparík

Doctoral thesis

Relation between morphology of mamary gland, milkability and composition of cow milk

Abstract:

Mastitis is still a major problem for dairy farms. Besides advances in active treatment, preventive support of the udder's primary defense mechanisms is important as well. Studies have showed a higher susceptibility to mastitis for dairy cows with poorly formed udder. During machine milking, the forces applied on the teats may result in physiological and pathological changes. As a result, teats may be more susceptible to pathogen entry and infection, which could negatively impact milk production, composition and quality. The aim of this work was to examine the influence of unsuitable teat morphology on udder health and milk composition. Another aims were to compare studied breeds (Holstein and Jersey) and to identify factors that influence the lengthening of the teats during milking.In this thesis, significant differences between selected cows of Holstein and Jersey breeds were observed in teat morphology, in their response to milking and in their susceptibility to mastitis. The internal morphology of the teats had a greater impact on udder health than teat length. Especially in Holstein dairy cows, where the udder health worsened with increasing number of unsuitable teat morphology traits. On the other hand, the negative effect of non-ideal teat length has not been proven to be confirmed for either breed. No effect of unsuitable udder morphology on fat and protein was observed, neither at the teat level nor at the udder level. Also, the higher blood, lactose and somatic cell content of Holstein dairy cows with unsuitable morphology could be associated with a higher incidence of mastitis rather than a direct effect of morphology on milk composition and quality. Furthermore, this work identified a significant effect of breed, lactation stage, lactation order, length and position of teat on the teat elongation rate during milking.Presented results show a great potential for selection of animals for suitable morphology of internal teat structures to improve udder health and increase cows' natural resistance to mastitis. The results of this work also indicate that the next step in improving milking technology will be to optimize for groups or even individual cows based on the morphology of the teats, breed, lactation stage, lactation order and teat position.

Abstract:

Mastitída je stále veľký problém v chovoch mliečneho dobytka. Okrem zefektívňovania aktívnej liečby, je dôležitá aj preventívna podpora primárnych obranných mechanizmov vemena. Štúdie poukazujú na vyššiu náchylnosti pre vznik mastitíd u dojníc sa zle utváraným vemenom. Počas dojenia sily pôsobiace na cecok spôsobujú fyziologické a patologické zmeny, ktoré môžu pôsobiť proti normálnym obranným mechanizmom cecku. Následne sa cecky môžu stať citlivejšie na vstup patogénov a vznik infekcie, ktorá má negatívny vplyv na produkciu, zloženie a kvalitu mlieka. Cieľom tejto práce bolo preskúmať vplyv nevhodnej morfológie cecku na zdravie vemena a zloženie mlieka. Ďalším cieľom bolo porovnať sledované plemená (holštajnské a jersey) a identifikovať faktory, ktoré ovplyvňujú predlžovanie ceckov počas dojenia. V tejto práci boli pozorované významné medziplemenné rozdiely medzi sledovanými holštajnskými a jersey dojnicami v morfológií ceckov, v ich reakcii na dojenie a v ich náchylnosti na mastitídu pri nevhodnej morfológii. Vnútorná morfológia ceckov mala významnejší vplyv na zdravotní stav vemena ako nevhodná dĺžka ceckov. A to hlavne u holštajnských dojníc, kde sa zhoršovalo zdravie vemena zo zvyšujúcim sa výskytom nevhodných vlastnosti vnútornej morfológie cecku. Na druhej strane, negatívny vplyv nevhodne dlhých ceckov sa preukázateľne nepotvrdil ani pre jedno plemeno. V tejto práci nebol pozorovaný žiadny vplyv nevhodnej morfológie vemena na tuk a bielkoviny, ani na úrovni cecku ani na úrovni vemena, ani pre jedno plemeno. Taktiež vyšší obsah krvi, laktózy a somatických buniek u holštajnských dojníc s nevhodnou morfológiou je skôr spájaný s vyšším výskytom mastitíd, ako priamym vplyvom morfológie na zloženie a kvalitu mlieka. Ďalej bol v tejto práci boli identifikovaný významný vplyv plemena, štádia laktácie, poradia laktácie, dĺžky a polohy cecku na mieru predlžovania ceckov počas dojenia.Prezentované výsledky poukazujú na veľký potenciál selekcie zvierat na vhodnú morfológiu vnútorných ceckových štruktúr pre zlepšenie zdravia vemena a zvýšenie prirodzenej rezistencie organizmu na mastitídu. Výsledky tejto práce taktiež naznačujú, že ďalším krokom v zlepšovaní technológie dojenia bude možnosť optimalizácie pre skupiny alebo dokonca pre jednotlivé kravy na základe morfológie ceckov, plemena, štádia laktácie, poradia laktácie a polohy cecku.

Keywords

teat morphology, mastitis, udder health, milking

Keywords

morfológia cecku, mastitída, zdravie vemena, dojenie

Language used: Slovak

Date on which the thesis was submitted / produced: 13. 8. 2019

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Luděk Stádník, Ph.D.
• Reader: Jiří Motyčka, externi, Gustav Chládek, Ing., externi

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Doctoral programme / field:
Animal Science / Special Animal Science