Zmienność indukowana i rekombinacyjna zawartości tokoferoli u zmutowanych linii i mieszańców Brassica napus oraz u mieszańców oddalonych B. oleracea var. botrytis x B. napus

• Autorzy: Olejniczak J. , Wojciechowski A. , Marwede V. , Mollers C.

Warianty tytułu

EN

Induced and recombinative variability of tocopherol content in mutant lines and hybrids of B. napus and wide hybrids B. oleracea var. Botrytis x B. napus

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wartość pokarmowa produktów roślin oleistych zależy od zawartości oleju, białka, glukozynolanów, spektrum kwasów tłuszczowych oraz karotenoidów i tokoferoli. Przeciwutleniacze (tokoferole) odgrywają ważną rolę w stabilności oksydacyjnej olejów roślinnych, zwiększając ich wartość odżywczą i trwałość fizjologiczną. Tokoferole wiążą wolne rodniki powstające w procesie metabolizmu różnych składników w organizmie człowieka. Wolne rodniki powodują uszkodzenia w strukturze DNA, które są przyczyną wielu chorób. W związku z tym otrzymanie form z rodzaju Brassica o zwiększonej zawartości i poprawionym spektrum tokoferoli jest ważnym zagadnieniem hodowlanym. Wyselekcjonowane linie mutantów wykazały zwiększony zakres zmienności tokoferoli, która wahała się od 175-362 mg·kg⁻¹, przy czym stwierdzono wyraźny wpływ środowiska (Poznań, Cerekwica) na zawartość badanego składnika. U badanych linii mutantów stwierdzono zwiększony stosunek frakcji α/γ szczególnie w Poznaniu, w porównaniu do linii wyjściowej DH-0120 oraz odmiany Skrzeszowicki. Analiza zawartości tokoferoli w nasionach linii wyjściowej DH-0120 (P1) oraz mutanta M-5N (P2) i mieszańców F₁ z wzajemno-przemiennych krzyżowań P1 x P2 wykazała zmniejszenie zawartości tokoferoli u mieszańców P1 x P2 (282 mg·kg⁻¹) i P2 x Pl (295 mg·kg⁻¹) przy średniej zawartości u form rodzicielskich 314,0 mg·kg⁻¹. Podobny efekt wystąpił u mieszańców F₁ Skrzeszowicki x M3/28 i M-6/14 x Skrzeszowicki. Badane mieszańce F₃B. oleracea var. botrytis x B. napus (27 roślin) wykazały wyraźne zwiększenie zawartości tokoferoli w badanych nasionach, która wahała się od 107-447 mg·kg⁻¹, w porównaniu do średniej zawartości u form rodzicielskich (222 mg·kg⁻¹). Otrzymane wyniki wskazują, że konwencjonalne metody hodowlane (mutageneza, krzyżowanie) są efektywnymi metodami w procesie polepszenia jakości roślin oleistych.

EN

Food value of oilseed products depend on: oil, protein, glucosinolate, and tocopherol content, composition of fatty acids and tocopherols. Natural antoxidants play a great role in physiological oxidation of oil increasing food value and physiological stability. Tocopherols bind free radical, which are produced during metabolic process of compounds in the human body. Free radical cause damage in the DNA structure leading to many diseases. Selection of forms of Brassica species with improve tocopherol quality (content and profile) is a very important goal of a breeding program. Selected mutant lines showed an increased range of tocopherol variability, which varied from 175 to 362 mg·kg⁻¹ with a strong effect of the location (Poznań, Cerekwica) environment. Studied mutant lines also showed an increased α/γ ratio, particularly in Poznan location as compared to the initial line DH-0120 and cultivar Skrzeszowicki. Analyses of tocopherol content in parental lines DH-0120 (P1), mutant M-5N (P2) and F, reciprocal hybrids (PI x P2) showed a decrease of tocopherol (282 mg·kg⁻¹ in P1 x P2 and 295 mg·kg⁻¹ in P2 x P1) with the average of 314.0 mg·kg⁻¹ in parental forms. The same effect was observed in F₁ hybrids Skrzeszowicki x M-3/28 and M-6/14 x Skrzeszowicki. The studied hybrids F₃ (B. oleracea x B. napus - 27 plants) produced a markedly increased tocopherol content, which ranged from 107 to 447 mg·kg⁻¹ as compared to the parent average - 222.0 mg·kg⁻¹. The obtained results showed that conventional breeding methods (mutagenesis and crossing) are an effective in the oilseed crop improvement.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2004
• Tom: 497
• Numer: 2
• Opis fizyczny: s.477-485,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Olejniczak J.

• Instytut Genetyki Roślin Polskiej Akademii Nauk, ul.Strzeszyńska 34, 60-479 Poznań

autor

Wojciechowski A.

• Katedra Genetyki i Hodowli Roślin, Akademia Rolnicza im.A.Cieszkowskiego w Poznaniu, ul.Dojazd 11, 60-632 Poznań

autor

Marwede V.

• Instytut Agronomii i Hodowli Roślin, Uniwersytet w Getyndze, Niemcy

autor

Mollers C.

• Instytut Agronomii i Hodowli Roślin, Uniwersytet w Getyndze, Niemcy

Bibliografia

• Addis P.B., Werner G.J. 1991. The potential helth aspects of lipid oxidation products in food, w: Free radicals and food aoditives. Auroma O.L., Halliwell B. (red.): 77-119.
• Becker H., Löptein H., Röbbelen G. 1999. Breeding, An overview. Biology of Brassica coenospecies. C. Gomez-Campo (red.), El. Sci.: 413-460.
• Dolde D., Vlahakis Ch., Hozebreak J. 1999. Tocopherol in breeding lines and effects of planting location. Fatly acid composition and temperature during development. JAOCS 76: 349-355.
• Goffman F., Becker. H. 2001. Diallel analysis for tocopherol contents in seeds of rapeseed. Crop. Sci. 41: 1072-1079.
• Goffman F., Thies W., Velasco L. 1999. Chemotaxonomic value of tocopherols in Brassicaceae. Phytochemistry 50: 793-798.
• Kamal-Eldin A., Appelquist L. 1996. The chemistry and antioxidant properties of tocopherols and tocotriends. Lipids: 671-701.
• Madhavi D.L., Solukhe D.K. 1995. Antioxidants, w: Food additive toxicology. Maga J.A., Tu A.T. (red.), Marcel Becker Inc., New York: 89-177.
• Marquard R. 1976. Der Einfluss von Sorte und Standort Sowie einzelner definicierter Klimafaktoren auf den Tokopherolgehalt im Rapsöl. Fette, Seifen Anstrichmittel 9: 341-347.
• Marwede V., Möllers Ch., Olejniczak J., Becker H. 2003. Genetic variation, genotyp-environmental interaction and heritabilities of tocopherol content in winter oilseed rape (Brassica napus L.). Proc. 11th Int. Rapeseed Congress, 6-10 VII 2003, Copenhagen: 212-214.
• Olejniczak J., Möllers Ch., Adamska E., Goffman F. 2000. Increasing the variability for oil, protein, glucosinolate and tocopherol contents through chemically induced mutation in Brassica napus. 3rd Int. Crops Sciences Congress. Hamburg, 17-22 VIII 2000: P-66.
• Olejniczak J., Möllers Ch., Marwede V., Wojciechowski A. 2001. Selection of rape-seed mutants with improved tocopherol composition. XVIth Eucarpia Congress "Plant Breeding Sustaining in Future". Edynbourgh, 10-14 VIII 2001: P-129.
• Röbbelen G. 1999. Mutation breeding for quality improvement. A case of study for oilseed crops. Mut. Breed. Rev. 6: 1-42.
• Thies W. 1997. Entwicklung von Aussgangsmaterial mit erhöhten material alpha oder gamma Tocophero-Gehalten in Samenöl für die Körnerraps-Züchtung. I. Quantitative Bestimmung der Tocopherole durch HPLC. Angew. Bot. 71: 62-67.
• Thomas M. 1995. The role of free radicals and antioxidants: How do we know that they are working! Grit. Rew. Food Sci. Nut. 35: 21-39.
• Wojciechowski A., Olejniczak J. 1997. Możliwości modyfikacji skladu kwasów tłuszczowych u roślin oleistych. Materiały konf. „Hodowla Roślin”. Poznań, listopad 1997: 117-122.