Breeding for specialty oil types in sunflower

SUMMARY Oil quality in vegetable oils is a relative concept that depends on the enduse of the oil. Vegetable oils are intended for food applications (salads and cooking oils, margarines, shortenings, etc ) and nonfood industrial applications (biodiesel, lubricants, surfactants, etc ). Sunflower ( Helianthus annuus L.) oil has been traditionally appreciated in the world oil market. However, new emerging markets are demanding changes in oil quality for both food and nonfood applications. Nutritional and functional properties determining oil quality are primarily determined by the fatty acid composition of oil and the total content and composition of natural antioxidants, especially tocopherols. During the last 30 years these components have been extensively modified in sunflower through conventional selection from naturally occurring variation and trough mutagenesis. As a result, together with the standard sunflower oil whose fatty acid profile is made up of 11% saturated fatty acids, 20% oleic acid, and 69% linoleic acid, there is currently available a vast diversity of other sunflower oil types, for example low saturated (<7%), high palmitic (>25%), high stearic (>25%), high oleic (>85%), high linoleic (>75%) as well as a number of oils with intermediate levels and combinations among them. Similarly, the standard sunflower oil with 95% of the tocopherols in the alpha-tocopherol form has been modified to produce oils with high levels of betatocopherol (>75%), gamma-tocopherol (>95%), and delta-tocopherol (>65%). The novel fatty acid and tocopherol traits are in all cases governed by a reduced number of genes, which facilitates considerably their management in plant breeding programs aimed at developing cultivars with improved oil quality. RESUMEN La calidad de aceites vegetales es un requerimiento relativo que depende del destino final del aceite. Los aceites vegetales están destinados a la alimentación humana (aceite para ensalada y cocción, margarinas, grasas vegetales etc.) tanto como para la utilización industrial no alimenticia (biodiesel, aceites lubricantes, materias superficialmente activas, etc .). El girasol ( Helianthus annuus L.) tradicionalmente tiene alto precio en el mercado de aceites mundial. Pero, los nuevos mercados requieren cambios en calidad de aceite, para el destino alimenticio, tanto como para el destino no alimenticio. Las propiedades nutritivas y funcionales que determinan la calidad de aceite, se fundamentan, antes de todo, en el contenido de ácidos grasos en el aceite y el contenido y composició de los antioxidantes naturales, sobre todo de tocoferol. Durante los últimos 30 años, estas componentes han sido significativamente modificadas, sea por una selección convencional de variabilidad natural de girasol, sea por mutagénesis. Como resultado de ello, junto con el aceite de girasol estándar, de perfil de ácidos grasos: 11% ácidos grasos saturados, 20% ácido oleico y 69% de ácido linólico, actualmente existe un amplio abanico de otros tipos de aceite de girasol, por ejemplo: el aceite con bajo contenido de ácidos saturados (<7%), el aceite con alto contenido de ácido palmítico (>25%), el aceite con alto contenido de ácido esteárico (>25%), el aceite con alto contenido de ácido oleico (>85%), el aceite con alto contenido de ácido linólico (>75%), tanto como el mayor número de aceites con el contenido medio y combinaciones de diferentes tipos de aceite. Semejante a ello, el aceite de girasol estándar, con 95% de tocoferol en la forma de alfa-tocoferol, ha sido modificado en aceites con alto contenido de beta-tocoferol (>75%), gama-tocoferol (>95%) y delta-tocoferol (>65%). Las nuevas características vinculadas con el contenido de ácidos grasos y de tocoferol, se encuentran bajo control de reducido número de genes, lo que facilita la selección de las variedades con la calidad de aceite mejorada. RÉSUMÉ La qualité des huiles végétales est un concept relatif qui dépend de l’utilisation qu’on veut en faire. Les huiles végétales sont destinées à l’alimentation (huiles à salade et à cuisson, margarines, matières grasses, etc .) et à l’industrie (biodiesel, lubrifiants, surfactants, etc.) L’huile de tournesol ( Helianthus annuus L.) est traditionnellement appréciée sur le marché. Cependant, de nouveaux marchés exigent des changements dans la qualité de l’huile autant pour les produits alimentaires que non alimentaires. Les propriétés nutritionnelles et fonctionnelles déterminant la qualité de l’huile sont définies principalement par la composition en acides gras de l’huile et le contenu et la composition d’antioxydants naturels, surtout les tocophérols. Au cours des 30 dernières années, ces composantes ont été significativement modifiées autant par la sélection conventionnelle de variabilité naturelle du tournesol que par mutagenèse. Le résultat en est que parallèlement à l’huile de tournesol dont le profil en acides gras est de 11% d’acides gras saturés, 20% d’acine oléique et 69% d’acide linoléique, il existe présentement un large éventail d’autres types d’huile de tournesol, par exemple de l’huile ayant un contenu pauvre en acides saturés (<7%), de l’huile ayant un grand contenu d’acide palmitique (>25%), de l’huile ayant un grand contenu d’acide stéarique (>25%), de l’huile ayant un grand contenu d’acide oléique (>85%), de l’huile avec un grand contenu d’acide linoléique (>75%) ainsi qu’un grand nombre d’huiles ayant des contenus moyens et des combinaisons de différents types d’huile. De la même manière, l’huile de tournesol standard ayant 95% de tocophérols sous forme d’alfa-tocophérols a éé modifiée en huile ayant un grand contenu de bêtatocophérols (>75%), de gama-tocophérols (>95%) et de delta-tocophérols (>65%). Les nouvelles caractéristiques liées au contenu d’acides gras et de tocophérols sont sous le contrôle d’un petit nombre de gènes ce qui facilite la sélection des cultivars ayant une meilleure qualité d’huile.