Etude des variations des teneurs et de la variabilité des compositions en tocophérols et en phytostérols dans les akènes et l'huile de tournesol (Helianthus annuus L.)

La qualité de composition en acides gras et en composés mineurs de l'huile de tournesol permet de répondre aux différentes demandes alimentaire et non alimentaire. L'objectif de ce travail a été d'apporter des éléments de compréhension sur la variation de ces composés mineurs. L'étude montre que les variations des teneurs en tocophérols et en phytostérols dans l'huile de tournesol sont dues au génotype et à un effet environnemental (température). La mise en place d'un plan de croisement North Carolina II a permis d'établir les Aptitudes Générales et Spécifiques à la Combinaison (AGC, ASC) de 7 lignées mâles et de 7 lignées femelles et de leurs hybrides. L'estimation des héritabilités montre que le caractère tocophérol peut être génétiquement amélioré. La spectrométrie proche infrarouge s'avère être un outil pour discriminer des potentiels riches et faibles en tocophérols et en phytostérols dans des akènes broyés de tournesol. ABSTRACT : Quality of sunflower seeds and oil in terms of tocopherol and phytosterol profile and content is largely taken into account for food and non food uses. The aim of this work was to evaluate: i) the variability of tocopherols and phytosterols composition in sunflower seeds and oil, ii) the influence of genotype and environment on this variability. Data obtained show that this variability is highly influenced by genotype and temperature. General and Specific Combining Abilities (GCA, SCA) for 7 males and 7 females have been obtained using a mating scheme for North Carolina II. Heritability estimates show that tocopherol content can be improved by breeding programs. Near Infrared Spectrometry assays show that this technique is able to differentiate high and low content of tocopherols and phytosterols in sunflower seed

Precision farming uses typology in arable crop-oriented farms in northern France

International audienceThe adoption of precision farming techniques (PFTs) has been widely studied targeting specific PFT or farming systems along with the potential benefits of these PFTs in terms of yield or input use. However, few studies have examined how PFTs are adopted and used at the farm level. In this study a preliminary investigation was made of on-farm PFT uses in the Oise region (northern France). Three main PFTs were identified in the area: Global Navigation Satellite Systems (GNSS) guidance, section control, and variable rate (VR) application. For each farm, the use of every PFT was defined by the technical characteristics of the equipment, the field operation(s) concerned, the targeted crop(s), the aim of the use, the PFT adoption drivers, and the perceived impacts by the farmers. These different variables were combined into a typology of PFT uses. The results show that most of the farms combined GNSS guidance for all technical operations and section control, whereas VR application was less common. Section control was largely used by farmers for liquid fertilizers and phytochemical spraying. The typology shows three to five types of use for each PFT, which differ in terms of technique adoption drivers, e.g. reducing on-farm work or adaptation to field morphology. According to literature, economic impacts were found to be the most frequent, however farmers seemed unable to quantify them. Social impacts such as reduced work time and fatigue were also frequent and are becoming the main motivation for using PFT on farms studied. Further research is needed to assess the use trajectories of PFT along with the motivations of each PFT use

Comparative analysis of fatty acids, tocopherols and phytosterols content in sunflower cultivars (Helianthus annuus) from a three-year multi-local study

Sunflower oil is naturally rich in both unsaturated fatty acids and numerous minor components, with high levels of &-tocopherol and phytosterols that could play an important role in plant protection. These micronutriments, tocopherols and phytosterols, also exhibit health benefits for humans including reducing both cardiovascular diseases and aging disorders. &−Tocopherol represents more than 95% of total sunflower tocopherol and has the greatest vitaminic activity. Furthermore, this oil contains high amounts of β-sitosterol which is a promising health beneficial phytosterol. The objective of this study was to compare the content and composition of fatty acids, tocopherols and phytosterols in sunflower oil between different cultivars and locations in a three-year experiment, and to estimate the relationships between these minor components, fatty acids and climatic conditions. Results revealed that content and composition of these molecules are mainly determined by plant genotype. Nevertheless, the environmental conditions seemed to strongly influence the tocopherol content. The results suggest possible improvement in sunflower breeding for minor components

Study of variations in contents and variability compositions of tocopherols and phytosterols in achenes and sunflower oil (Helianthus annuus L.)

The quality of composition in fatty acids and minor compounds of sunflower oil makes it possible to meet different food and non-food demands. The objective of this work was to provide elements of understanding on the variation of these minor compounds. The study shows that variations in tocopherol and phytosterol contents in sunflower oil are due to genotype and an environmental effect (temperature). The implementation of a North Carolina II crossing plan made it possible to establish the General and Specific Combination Abilities (AGC, ASC) of 7 male lines and 7 female lines and their hybrids. Estimation of heritabilities shows that the tocopherol trait can be genetically improved. Near-infrared spectrometry proves to be a tool for discriminating potentials rich and low in tocopherols and phytosterols in ground sunflower achenes.AbstractLa qualité de composition en acides gras et en composés mineurs de l'huile de tournesol permet de répondre aux différentes demandes alimentaire et non alimentaire. L'objectif de ce travail a été d'apporter des éléments de compréhension sur la variation de ces composés mineurs. L'étude montre que les variations des teneurs en tocophérols et en phytostérols dans l'huile de tournesol sont dues au génotype et à un effet environnemental (température). La mise en place d'un plan de croisement North Carolina II a permis d'établir les Aptitudes Générales et Spécifiques à la Combinaison (AGC, ASC) de 7 lignées mâles et de 7 lignées femelles et de leurs hybrides. L'estimation des héritabilités montre que le caractère tocophérol peut être génétiquement amélioré. La spectrométrie proche infrarouge s'avère être un outil pour discriminer des potentiels riches et faibles en tocophérols et en phytostérols dans des akènes broyés de tournesol

Caractérisation agronomique de nouvelles légumineuses à graines en vue d’une diversification de la production - CALEGE - Rapport final

L'Europe est en manque de cultures protéagineuses à cause du faible coût des importations de soja, la réduction des exploitations en polyculture élevage, des rendements plus variables et en baisse des légumineuses traditionnellement cultivées et un moindre intérêt économique par rapport aux autres cultures. À l'opposé, l'intérêt pour les protéines végétales s'est accru au cours des deux dernières décennies en raison de changements dans les comportements alimentaires tels que l'essor des régimes végétaliens ou flexitariens. Par conséquent, il existe un intérêt croissant pour l'augmentation de la production de légumineuses en Europe pour des raisons agronomiques, environnementales et sociales. La présente recherche a voulu évaluer les conditions climatiques nécessaires à la culture de plusieurs légumineuses tropicales afin de déterminer la faisabilité de leur introduction dans les rotations culturales européennes. 6 espèces de légumineuses tropicales, dont le pois chiche comme témoin, ont été cultivées en serre au printemps/été 2021. La somme des températures nécessaires pour atteindre chaque stade physiologique principal a été estimée ainsi que les mesures des composantes du rendement. La température de croissance minimale pour permettre la germination a également été évaluée dans des chambres de croissance. Le niébé, l'adzuki et le haricot mungo ont été cultivés au champ au cours de l'été 2021 en Belgique afin d'établir la faisabilité de la culture et de récolte de ces cultures et d'initier le calibrage du modèle STICS à l'aide de ces données. Le test de germination a montré que la température minimale de germination était entre 10 et 12°C pour toutes les espèces étudiées. Cette dernière a été choisie comme température de base pour calculer la somme des températures nécessaire pour atteindre chaque stade de croissance. L'émergence la plus précoce a été atteinte par le haricot mungo qui nécessitait 90 °Cj, le dernier était le haricot Scarlett avec 115 °Cj. La floraison a été atteinte entre 427°Cj et 707°Cj respectivement pour le haricot riz et le haricot mungo. Le haricot riz (843°Cj) et le haricot Adzuki (946°Cj) ont été les premières espèces à atteindre la sénescence et le mungo et la scarlett (1306GDD) ont été les dernières. En conditions de terrain, après un semis tardif le 7 juin et un été froid et humide, seuls adzuki et le haricot mungo ont atteint la sénescence fin septembre 2021. Les simulations STICS ont montré des résultats encourageants pour prédire la croissance et le rendement de ces nouvelles cultures dans les climats tempérés. Les premiers résultats ont montré que certaines des espèces étudiées pouvaient être cultivées dans des climats tempérés océaniques, car les régions avec ce climat dans 80% des années entre avril et la première décade d'octobre couvrent les besoins des cultures en termes de somme de température. Ces résultats ouvrent la voie à une diversification du nombre de protéagineux cultivés dans ces régions, mais pour que cela devienne réalité, il faudra trouver les variétés ou races les plus appropriées afin d'atteindre un potentiel de rendement plus élevé dans ces conditions estivales océaniques tempérées

Characterization of thermal needs of some tropical pulses

International audienceEurope lacks protein crops because of several reasons: the low cost of soybean imports, the reduction of mixed farms, more variable yet overall decreasing yields in traditional cultivated pulses and less economic interest compared to other crops (Voisin et al, 2013). On the opposite side, the interest in vegetal proteins has been increasing for the last two decades due to changes in eating behavior such as the rise of vegan or flexitarian diets (Kearney, 2010). Therefore, there is a growing interest about increasing pulses production in Europe for agronomic, environmental and social reasons (EC, 2018). The present research wanted to evaluate the climatic conditions necessary to grow several new minor pulses in order to determine the feasibility of their introduction in European crop rotations.6 tropical pulses species, including chickpea as control, were cultivated in a greenhouse during the spring/summer of 2021. The sum of temperatures necessary to reach each main physiological stage were estimated along with measurements of yield components. Minimal growing temperature to allow germination was also evaluated in growth chambers. Cowpea, Adzuki and mung bean were field cultivated during the summer of 2021 in Belgium in order to establish the feasibility of growing and harvesting these crops along with initiating the calibration of the STICS model using these data.Among the 6 species, Rice bean had the highest number of pods per plant 10.0±2.6, followed by Adzuki 6.6 ±2.1, Cowpea 5.8 ±1.3, Mung bean 5.6 ±2.2 and Scarlett runner bean with only 3.0 ±0.8 pods per plant. The pod length was of 29.3 ±8.9cm for Scarlett runner bean with 7.6 normal grains/pod and a thousand kernel weight of 147g; Cowpea pods length was of 16.0 ±1.7cm with 5.6 grains/pod, 191 g/1000kernels; Ricebean 12.4 ±2.0cm with 4 grains/pod and 349 g/1000kernels; Mung bean 10.0cm and 2.7grains/pod and 53 g/1000kernels and Adzuki only measured 9.0 cm for 5.7 grains/pod and 96 g/1000seeds.Germination test showed that the minimal germination temperature was around 12°C for all the studied species. This temperature has been selected as base temperature to calculate the sum of temperature to reach each growth stage. The earlier emergence was reached by mungbean which required 90GDD, the latest was Scarlet runner bean with 115GDD. Flowering was reached between 427GDD and 707GDD for ricebean and mungbean respectively. Ricebean (843GDD) and Adzuki bean (946GDD) were the earliest species to reach senescence and mung and Scarlett (1306GDD) were the latest. In field conditions, after a late sowing on June 7th and a cold-humid summer only Adzuki and Mungbean reached senescence at the end of September 2021. STICS simulations showed encouraging results in predicting the growth and yield of these new crops in temperate climates.First results showed that some of the species studied could be cultivated in oceanic temperate climates, as the regions with this climate in 80% of the situations between April and first decade of October fit the crop requirements (Ayerdi Gotor & Marraccini, 2022). These results pave the way to diversifying the number of protein crops cultivated in those regions, but for this to become reality it will be necessary to find the most appropriate varieties or breeds in order to reach a higher yield potential in these temperate oceanic summer conditions

Study of variations in contents and variability compositions of tocopherols and phytosterols in achenes and sunflower oil (Helianthus annuus L.)

The quality of composition in fatty acids and minor compounds of sunflower oil makes it possible to meet different food and non-food demands. The objective of this work was to provide elements of understanding on the variation of these minor compounds. The study shows that variations in tocopherol and phytosterol contents in sunflower oil are due to genotype and an environmental effect (temperature). The implementation of a North Carolina II crossing plan made it possible to establish the General and Specific Combination Abilities (AGC, ASC) of 7 male lines and 7 female lines and their hybrids. Estimation of heritabilities shows that the tocopherol trait can be genetically improved. Near-infrared spectrometry proves to be a tool for discriminating potentials rich and low in tocopherols and phytosterols in ground sunflower achenes.AbstractLa qualité de composition en acides gras et en composés mineurs de l'huile de tournesol permet de répondre aux différentes demandes alimentaire et non alimentaire. L'objectif de ce travail a été d'apporter des éléments de compréhension sur la variation de ces composés mineurs. L'étude montre que les variations des teneurs en tocophérols et en phytostérols dans l'huile de tournesol sont dues au génotype et à un effet environnemental (température). La mise en place d'un plan de croisement North Carolina II a permis d'établir les Aptitudes Générales et Spécifiques à la Combinaison (AGC, ASC) de 7 lignées mâles et de 7 lignées femelles et de leurs hybrides. L'estimation des héritabilités montre que le caractère tocophérol peut être génétiquement amélioré. La spectrométrie proche infrarouge s'avère être un outil pour discriminer des potentiels riches et faibles en tocophérols et en phytostérols dans des akènes broyés de tournesol

Les enjeux/ La sélection aujourd’hui : De quoi parle-t-on ? Ressources génétiques : Des semences stockées à la banque mondiale en Norvège

Intervie