Podwójnie ulepszona gorczyca biała (Sinapis alba L. syn. Brassica hirta) – jako źródło białka i oleju

• Autorzy: Krzymanski J.

Warianty tytułu

EN

Double low white mustard (Sinapis alba L. syn. Brassica hirta) is a source of protein and oil

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badania nad ulepszaniem składu chemicznego nasion gorczycy białej na drodze hodowlanej są prowadzone w Instytucie Hodowli i Aklimatyzacji Roślin w Polsce od 30 lat. Prace te podjęto ze względu na olbrzymi deficyt białka paszowego w Europie. Deficyt ten jest pokrywany importem soi i śruty sojowej, głównie GMO. W przedstawionych badaniach wyjściową bazą genetyczną była populacja roślin otrzymanych przez przekrzyżowanie pomiędzy 17 odmianami i liniami lub rodami gorczycy białej. W pracach wykorzystywano selekcję indywidualną pojedynczych roślin połączoną z chowem wsobnym. Wyboru roślin dokonywano na podstawie analiz chemicznych nasion. Początkowo zostały wyselekcjonowane linie i rody charakteryzujące się niską zawartością kwasu erukowego w oleju z nasion lub niską zawartością glukozynolanów w nasionach. Następnie szereg nowych podwójnie ulepszonych linii gorczycy białej zostało wyselekcjono-wanych z mieszańców pomiędzy liniami niskoerukowymi i liniami z bardzo niską zawartością glukozynolanów. Po doświadczeniach polowych, przeprowadzonych w wielu zróżnicowanych śro-dowiskach, nowa podwójnie ulepszona odmiana została wybrana z tego materiału. Niska produk-tywność powiązana z eliminacją kwasu erukowego i sinalbiny (główny glukozynolan gorczycy białej) została przełamana w nowej odmianie, która charakteryzuje się bardzo niską zawartością kwasu erukowego w oleju (mniej niż 1,5%), brakiem sinalbiny oraz bardzo niską zawartością innych gluko-zynolanów w nasionach (mniej niż 15 μM·g-1). W Polsce została ona zarejestrowana jako odmiana Warta w 2011 roku. Tego typu odmiany gorczycy białej mogą przyczynić się do zmniejszenia europejskiego deficytu białka roślinnego, zarówno paszowego jak i spożywczego.

EN

Research on improvement of the chemical composition of white mustard seeds has been carried out in Plant Breeding and Acclimatization Institute in Poznań (Poland) for 30 years. This work was undertaken because of the huge deficit of protein fodder in Europe. This deficit is covered by imports of soybeans and soy meal, mostly GMO. In the presented study, the genetic source was the plant population produced by inter-crossing of 17 varieties and lines or strains of white mustard. Individual plant selection linked with inbreeding was used. Plant selection was made based on chemical analyses of seeds. Lines characterized by low erucic acid content in seed oil or by low glucosinolate content in seeds were bred. Then a number of new double low (“00”) lines of white mustard were selected from the hybrids between low erucic lines and lines with very low glucosinolate content. Based on field experiments carried out in many different environments a new double low (‘00’) variety was selected from this material. Low yielding linked with elimination of erucic acid and sinalbin (the main glucosinolate of white mustard) was overcome in the new variety. This variety is characterized by very low erucic acid content in oil (less than 1.5%), lack of sinalbin and very low content of other glucosinolates in seeds (less than 15 μM·g-1). In Poland, it was licensed as the ‘Warta’ variety in 2011. This type of white mustard varieties can help to reduce the European deficit of plant protein for fodder and food purposes.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Rośliny Oleiste - Oilseed Crops
• Rocznik: 2014
• Tom: 35
• Opis fizyczny: s.21-35

Twórcy

autor

Krzymanski J.

Bibliografia

• Abdellatif A.M.M, Vles R.O. 1971. The effects of various fat supplements on the nutritional and pathogenic characteristics of diets containing erucic acid in ducklings. Nutr. Metab., 13: 65-74.
• Abdellatif A.M.M. 1972. Cardiopathogenic effects of dietary rapeseed oil. Nutr. Rev., 30: 2-6.
• Abdellatif A.M.M., Vles R.O. 1970. Pathological effects of dietary rapeseed oil in rats. Nutr. Metab., 12: 285-295.
• Ackman R.G. 1990. Canola fatty acids – An ideal mixture for health, nutrition and food use. [In:] Canola and Rapeseed: production, chemistry, nutrition and processing technology. Ed. F. Shahidi, Van Nostrand Reinhold, New York, 81-98.
• Bell J.M. 1993. Factors affecting the nutritional value of canola meal: A review. Can. J. Anim. Sci., 73: 679-697.
• Busch L., Gunter V., Mentele T., Tachikawa M., Tanaka K. 1994. Socializing Nature: Technoscience and the Transformation of Rapeseed into Canola. Crop Science, 34 (3): 607-614.
• Byczyńska B., Krzymański J. 1969. Szybki sposób otrzymywania estrów metylowych kwasów tłusz-czowych do analizy metodą chromatografii gazowej (A quick way of receiving the methyl esters of fatty acids for analysis by gas chromatography). Tłuszcze Jadalne, 13: 108-114 (in Polish).
• Byczyńska B., Krzymański J. 1977. Testowanie nasion rzepaku na zawartość glukozynolanów (Seeds testing for glucosinolate content). Zeszyty Problemowe IHAR, Wyniki Badań nad Rzepakiem Ozimym lata 1975-76, 2: 206-211 (in Polish).
• Canola Council of Canada, http://www.canolacouncil.org/oil-and-meal/what-is-canola/ (accessed 05.12.2012).
• Canola Council of Canada, http://www.canolacouncil.org/oil-and-meal/what-is-canola/the-history-of-canola/ (accessed 05.12.2012a).
• COBORU 2006. Lista opisowa odmian. Rośliny Rolnicze (Descriptive list of varieties. Agricultural plants), Słupia Wielka, Poland, 2006 (www.coboru.pl, accessed 05.12.2012).
• Cui W., Eskin N.A.M., Biliaderis C.G. 1993. Chemical and physical properties of yellow mustard (Sinapis alba L.) mucilage. Food Chem., 46: 169-176.
• de Lorgeril M., Renaud S., Mamelle N., Salen P., Martin J-L., Monjaud I., Guidollet J., Touboul P., Delaye J. 1994: Mediterranean alpha-linolenic acid rich diet in secondary prevention of coronary heart disease. The Lancet, 343: 1454-1459.
• de Visser C.L.M., Schreuder R., Stoddard F. 2014: The EU’s dependency on soya bean import for the animal feed industry and potential for EU produced alternatives. OCL 2014, 21 (4) D407 DOI, http://dx.doi.org/10.1051/ocl/2014021.
• Downey R.K. 1964. A selection of Brassica campestris L. containing no erucic acid in its seed oil. Can. J. Plant Sci., 44: 295-297.
• Dubnov G., Berry E.M. 2003. Omega-6/Omega-3 Fatty Acid Ratio: The Israeli Paradox. [In:] Simopoulos A.P., Cleland L.G. (eds): Omega-6/Omega-3 Essential Fatty Acid Ratio: The Scientific Evidence. World Review of Nutrition and Dietetics, 92: 81-91.
• European Food Safety Authority. 2008. Glucosinolates as undesirable substances in animal feed, Scientific Panel on Contaminants in the Food Chain (Question N° EFSA-Q-2003-061), Adopted on 27 November 2007. The EFSA Journal, 590: 1-76.
• Finlayson A.J., Krzymański J., Downey R.K. 1973. Comparison of chemical and agronomic characteristics of two Brassica napus L. cultivars, Bronowski and Target. J. Am. Oil Chem. Soc., 10: 407-410.
• Gebauer S.K., Psota T.L., Harris W.S., Kris-Etherton P.M. 2006. n-3 fatty acid dietary recommendations and food sources to achieve essentiality and cardiovascular benefits. Am. J. Clin. Nutr., 83 (6 Suppl.): 1526S-1535S.
• George P., Töregård B. 1978. An investigation into the presence of degradation products from glucosinolates in rapeseed oil – 5th International Rapeseed Conference, Malmö, Sweden 12-16.06.1978, 2: 348-359.
• Hooper L., Thompson R.L., Harrison R.A., Summerbell C.D., Ness A.R., Moore H.J., Worthington H.V., Durrington P.N., Higgins J.P.T., Capps N.E., Riemersma R.A., Ebrahim S.B.J., Smith G.D. 2006. Risks and benefits of omega 3 fats for mortality, cardiovascular disease, and cancer: systematic review. British Medical Journal, 332: 752-760.
• Jankowski K., Budzyński W. 2003. Rola elementów struktury plonu w kształtowaniu plonu niektórych jarych roślin oleistych (The role of yield components in the management of yielding of some spring oilseed crops). Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XXIV: 443-454 (in Polish).
• Krzymański J. 1968. Variation in thioglucosides in rapeseed meal (Brassica napus). The Meeting of Associate Committees of the National Research Council on Plant Breeding. 20.02.1968, Winnipeg, Canada.
• Krzymański J. 1970. Genetyczne możliwości ulepszania składu chemicznego nasion rzepaku ozimego (Genetic possibilities to improve the chemical composition of winter oilseed rape). Hodowla Roślin, Aklimatyzacja i Nasiennictwo, 14: 95-133 (in Polish).
• Krzymański J. 1995. Biosynteza i fizjologiczne funkcje glukozynolanów w roślinie (Biosynthesis and physiological functions of glucosinolates in plant). Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XVI: 113-126 (in Polish).
• Krzymański J., Bartkowiak-Broda I., Krótka K. 1987. Recent achievements in breeding work on winter rape (Brassica napus L.). In: Proceedings of 7th International Rapeseed Congress, Poznan, Poland, 40-45.
• Krzymański J., Piętka T., Ratajska I., Byczyńska B., Krótka K. 1991a. Development of low glucosinolate white mustard (Sinapis alba syn. Brassica hirta). Proceedings of 8th International Rapeseed Congress, Saskatoon, Canada, 5: 1545-1548.
• Krzymański J., Piętka T., Ratajska I., Byczyńska B., Krótka K. 1991b. Selekcja gorczycy białej o niskiej zawartości glukozynolanów (Selection of white mustard for low glucosinolate content). Zeszyty Problemowe IHAR – Rośliny Oleiste, XIII: 115-122 (in Polish).
• Love H.R., Rakow G., Raney J.P., Downey R.K. 1991. Breeding improvements towards canola quality Brassica juncea. Proceedings of 8th International Rapeseed Congress, Saskatoon, Canada, 164-169.
• Michalski K. 2003. Oznaczanie glukozynolanów za pomocą NIRS w nasionach ulepszonej gorczycy białej dla potrzeb prac hodowlanych (Determination of glucosinolate content by means of NIRS in white mustard seeds for breeding purposes). Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, 24: 307-316 (in Polish).
• Michalski K., Czernik-Kołodziej K., Krzymański J. 1995. Quantitative analysis of glucosinolates in seeds of oilseed rape – Effect of sample preparation on analytic results. Proceedings of 9th International Rapeseed Congress, Cambridge, UK, 3: 911-913.
• Muśnicki Cz., Toboła P., Muśnicka B. 1997. Produktywność alternatywnych roślin oleistych w warun-kach Wielkopolski oraz zmienność ich plonowania (The productivity of alternative oil crops in conditions of Great Poland and variability of their seed yield). Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, 18: 269-278 (in Polish).
• Ochodzki P., Piotrowska A. 1997. Zmienność składu chemicznego odtłuszczonych nasion rzepaku o niskiej zawartości włókna (Variation of chemical composition of defatted rape seeds selected for low fiber content). Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XVIII: 511-524 (in Polish).
• Olsson G. 1960. Self-incompatibility and outcrossing in rape and white mustard. Hereditas, 46: 241-252.
• Piętka T., Krótka K., Krzymański J. 2004. Gorczyca biała podwójnie ulepszona – alternatywna jara roślina oleista (Double improved white mustard (Sinapis alba L.) – Polish alternative spring oilseed crop. Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XXV: 403-413 (in Polish).
• Piętka T., Krzymański J. 2007a. ‘Bamberka’ zeroerukowa gorczyca biała (‘Bamberka’ zero-erucic white mustard). Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XXVIII: 119-124 (in Polish).
• Piętka T., Krzymański J., Bartkowiak-Broda I. 2011. White mustard (Sinapis alba L.) breeding for oil and meal quality. Proc. of 13th International Rapeseed Congress, Prague, Czech Republic, 891-894.
• Piętka T., Krzymański J., Krótka K. 2010. Pierwsza podwójnie ulepszona odmiana gorczycy białej (Sinapis alba L.) (First double improved variety of white mustard (Sinapis alba L.). Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XXXI: 177-200 (in Polish).
• Piętka T., Krzymański J., Michalski K., Krótka K. 1998. Postępy prac nad tworzeniem gorczycy białej podwójnie ulepszonej (Progress in the breeding of white mustard (Sinapis alba L.) for double low quality). Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XIX: 455-462 (in Polish).
• Piętka T., Ogrodowczyk M., Krzymański J. 2007b. Progress in breeding research on double low white mustard (Sinapis alba L.) in Sustainable Development in Cruciferous Oilseed Crops Production. In: Proceedings of 12th International Rapeseed Congress, Wuhan, China, 1: 203-205.
• Potts D.A., Rakow G.W., Males D.R., Woods D.L. 2003. The development of canola – quality Brassica juncea. Can. J. Plant Sci., 83: 117-118.
• Roine P., Uksila E., Teir H., Rapola J. 1960. Histopathological changes in rats and pigs fed rapeseed oil. Zeitschrift für Ernährungswissenschaft, 1: 118-124.
• Sawicka B., Kotiuk E. 2007. Gorczyce jako rośliny wielofunkcyjne (Mustards as multifunction plants). Acta Sci. Pol. Agric., 6: 17-27 (in Polish).
• Słomiński B.A., Kienzle H.D., Jiang P., Campbell L.D., Pickard M., Rakow G. 1999. Chemical composition and nutritive value of canola-quality Sinapis alba mustard. Proceedings of the 10th International Rapeseed Congress, Canberra, Australia (www.regional.org.au/au/gcirc/1/274 htm, accessed 05.12.2012).
• Słomiński B.A., Rakowska M., Krzymański J. 1983. The nutritive value of low glucosinolate rapeseed meal processed at different heat-moisture conditions. Proc. 6th Inter. Rapeseed Conf., Paris 17-19.05.1983, 2: 1456-1459.
• Stefansson R.B., Downey R.K. 1995. Rapeseed. [In:] Slinkard A.E., Knott D.R. (eds). Harvest of Gold: The History of Crop Breeding in Canada. University Extension Press, University of Saskatchewan, 140-152.
• Stefansson R.R., Hougen F.W. 1964. Selection of rape plants (Brassica napus) with seed oil practically free of erucic acid. Can. J. Plant Sci., 44: 359-364.
• Stefansson R.R., Hougen F.W., Downey R.K. 1961. Note on the isolation of rape plants with seed oil free of erucic acid. Can. J. Plant Sci., 42: 218-219.
• Stefansson R.R., Kondra Z.P. 1975. Tower summer rape. Can. J. Plant Sci., 55: 343-344.
• Szostak W.B. 2008. Rola oleju rzepakowego w profilaktyce przewlekłych chorób niezakaźnych (The role of rapeseed oil in the prevention of chronic non-communicable diseases). Teraz Rzepak Teraz Olej: t. 2 rozdział II.
• Tan S.H., Mailer R.J., Blanchard Ch.L., Agboola S.O. 2011. Canola proteins for human consumption: extraction, profile, and functional properties. Food Sci., 76: R16-R28.
• Toboła P., Muśnicki Cz. 1999. Zmienność plonowania jarych roślin oleistych z rodziny krzyżowych (Yielding variability of spring sown oilseed crops of cruciferous family). Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XX: 93-100 (in Polish).
• USDA 2014. Foreign Agricultural Service – EU-27 Oilseeds and Products Annual 2013 – www. indexmundi.com/agriculture/?country=eu&commodity=soybean-meal&graph=imports, accessed 28.06.2014.
• Wathes D.C., Abayasekara D.R., Aitken R.J. 2007. Polyunsaturated fatty acids in male and female reproduction. Biol. Reprod., 77 (2): 190-201.
• Weber F.E., Taillie S.A., Stauffer K.R. 1974. Functional characteristics of mustards mucilage. J. Food Sci., 39: 461-466.