Genetic variation in the prebiotic carbohydrate and mineral composition of kale (Brassica oleracea L. var. acephala) adapted to an organic cropping system
Type de document
journalArticle
Langue source
Anglais
Titre français
Variation génétique de la composition glucidique prébiotique et minérale du chou frisé (Brassica oleracea L. var. Acephala) adaptée à un système de culture biologique
Titre anglais
Genetic variation in the prebiotic carbohydrate and mineral composition of kale (Brassica oleracea L. var. acephala) adapted to an organic cropping system
Auteur(s)
- THAVARAJAH Dil
- LAWRENCE Tristan
- POWERS Sarah
- JONES Boone
- JOHNSON Nathan
- KAY Joshua
- BANDARANAYAKE Anuruddha
- SHIPE Emerson
- THAVARAJAH Pushparajah
Editeur(s)
Autre(s)
Id
HDYXNLQC
Version
2412
Date ajout
24 novembre 2020 22:27
Date modification
24 novembre 2020 22:27
Résumé français
Le chou frisé est un feuillage vert riche en nutriments qui est principalement cultivé dans les systèmes agricoles conventionnels. La demande de chou frisé biologique a augmenté aux États-Unis; cependant, les cultivars sélectionnés pour la production conventionnelle ne sont pas adaptés à la production biologique en termes de rendement et de qualité nutritionnelle. L'objectif de cette étude était d'évaluer la variation génétique de la biomasse, des glucides prébiotiques et des minéraux de 18 cultivars commerciaux et 35 accessions PI de chou frisé adapté au système biologique. Une variation génétique significative des glucides prébiotiques et des minéraux a été notée à la fois dans les cultivars de chou frisé et les accessions PI. Chez les cultivars de chou frisé, la biomasse des feuilles variait de 41,4 à 271,2 g / plante, le cultivar de chou frisé «Frizzy Joe» étant le plus élevé et «Fizz» le plus bas. Une portion unique de 100 g de ces cultivars de chou frisé fournit des micronutriments minéraux (20-314 mg K; 95-539 mg Ca; 20-67 mg Mg; 13-87 mg P; 0,4-3,1 mg Fe; 0,3-0,9 mg Zn; 0,4-1,9 mg Mn; 20-1030 µg Cu; et 0-940 µg Se) et glucides prébiotiques, y compris les alcools de sucre (1,7-26,9 mg), les sucres simples (0,03-334 mg) et le raffinose et les fructooligosaccharides (0-11,2 mg). Par rapport aux cultivars commerciaux, les accessions de chou frisé avaient des concentrations plus élevées de minéraux, sauf pour le magnésium (Mg) et le manganèse (Mn) et les glucides prébiotiques, à l'exception du saccharose et du verbascose + kestose. Dans les cultivars commerciaux, les estimations d'héritabilité des glucides et minéraux prébiotiques étaient relativement faibles, sauf pour les alcools de sucre, le Mg et le zinc (Zn). Dans les accessions de chou frisé, les estimations d'héritabilité du glucose, du fructose, du potassium (K) et du sélénium (Se) étaient élevées. Dans l'ensemble, une variation génétique significative existe entre les cultivars commerciaux de chou frisé et le matériel génétique pour les glucides et les minéraux prébiotiques, ce qui indique que la qualité nutritionnelle du chou frisé en production biologique peut être encore améliorée par la sélection du matériel génétique.
Résumé anglais
Kale is a nutrient-rich leafy green that is mostly grown in conventional agricultural systems. The demand for organic kale has increased in the U.S.; however, cultivars bred for conventional production are not suited to organic production in terms of yield and nutritional quality. The objective of this study was to evaluate the genetic variation in biomass, prebiotic carbohydrates, and minerals of 18 commercial cultivars and 35 PI accessions of kale adapted to the organic system. Significant genetic variation in both prebiotic carbohydrates and minerals was noted in both kale cultivars and PI accessions. In the kale cultivars, leaf biomass ranged from 41.4 to 271.2 g/plant, with kale cultivar “Frizzy Joe” being the highest and “Fizz” the lowest. A single 100-g serving from these kale cultivars provides mineral micronutrients (20-314 mg K; 95-539 mg Ca; 20-67 mg Mg; 13-87 mg P; 0.4-3.1 mg Fe; 0.3-0.9 mg Zn; 0.4-1.9 mg Mn; 20-1030 µg Cu; and 0-940 µg Se) and prebiotic carbohydrates, including sugar alcohols (1.7-26.9 mg), simple sugars (0.03-334 mg), and raffinose and fructooligosaccharides (0-11.2 mg). Compared to the commercial cultivars, the kale accessions had higher concentrations of minerals, except for magnesium (Mg) and manganese (Mn), and prebiotic carbohydrates, except for sucrose and verbascose + kestose. In the commercial cultivars, heritability estimates for prebiotic carbohydrates and minerals were relatively low except for sugar alcohols, Mg, and zinc (Zn). In the kale accessions, heritability estimates of glucose, fructose, potassium (K), and selenium (Se) were high. Overall, significant genetic variation exists among kale commercial cultivars and germplasm for prebiotic carbohydrates and minerals, indicating the nutritional quality of kale in organic production can be further improved by germplasm selection.
Note
None
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- sélection
WEB tags
- breeding and selection
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- minerals
- organic kale
- prebiotic carbohydrates
Titre de la publication
Journal of Food Composition and Analysis
Pages
103718
Date caractères
November 18, 2020
Date publication
18 novembre 2020
Doi
10.1016/j.jfca.2020.103718
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Issn
0889-1575
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