Высокостеариновый гибрид подсолнечника стеарин

В настоящее время мировым лидером среди растительных масел по объему производства является пальмовое масло, составляя 36 %, затем следуют соевое, рапсовое и подсолнечное. В 2023 г. мировой объем производства пальмового масла составил 79,4 млн тонн. По производству подсолнечника РФ в 2023 г. была лидером, собрав 16,7 млн тонн семян и получив 6,8 млн тонн подсолнечного масла. В РФ 56 % потребляемого масла составляет традиционное подсолнечное, а на втором месте – пальмовое. В последние годы в РФ ежегодно импортируется около 1 млн тонн пальмового масла.

К преимуществам пальмового масла относится полутвердое состояние при комнатной температуре за счет высокого содержания насыщенных жирных кислот, что делает его удобным для применения в пищевой промышленности и косметике. С экономической точки зрения масличная пальма самая выгодная масличная культура. Несмотря на эти плюсы у пальмового масла немало недостатков. Основываясь на многочисленных исследованиях ВОЗ, потребление пальмитиновой кислоты ведет к повышению риска атеросклероза и сердечно-сосудистых заболеваний, приводит к дефициту кальция у младенцев [1]. Другим негативным фактором в его производстве является тот факт, что крупномасштабное производство пальмового масла влечет за собой серьезные экологические и социальные проблемы.

Однако в ближайшей перспективе полностью отказаться от производства и найти полноценную замену данному продукту будет сложно. Здоровой альтернативой пальмовому маслу может стать генетически изменённая версия подсолнечного масла – высокостеариновое вы- сокоолеиновое [2; 3]. Повышение содержания насыщенных жирных кислот, а именно стеариновой кислоты, может устранить необходимость гидрогенизации подсолнечного масла, а высокое содержание олеиновой кислоты будет способствовать повышению его окислительной стабильности.

В 2018 г. нами был получен источник с высоким содержанием стеариновой кислоты. Данный генотип был гетерозиготным по генам высокого содержания стеариновой кислоты Es , а также генам высокоолеиновости Ol и восстановления фертильности пыльцы Rf . Из данного источника были выделены доноры с повышенным и высоким содержанием стеариновой кислоты. В результате проведенного гибридологического анализа установлен рецессивный характер признака повышенного уровня этой кислоты [4]. Поэтому стратегия селекции высокостеариновых гибридов подсолнечника должна предусматривать создание как материнских, так и отцовских форм гибрида, несущих целевую мутацию.

Простой межлинейный гибрид подсолнечника Стеарин получен в рамках селекционно-генетической программы создания растений с полутвёрдым типом масла. Формула гибрида: ВК101-вс A (ЦМС РЕТ1) × ВК305-вс (Rf). Гибрид Стеарин гомозиготен по генам высокого содержания стеариновой (13 %) и олеиновой кислот (75 %) в масле семян, гетерозиготен по доминантному гену Or7 , контролирующему признак устойчивости к вирулентной заразихе расы G. Масло семян гибрида Стеарин обладает повышенными значениями температуры затвердевания и окислительной стабильности.

Гибрид Стеарин относится к среднеранней группе спелости, обладает высокой урожайностью, устойчивостью к заразихе (расы А–G) и возбудителю ложной мучнистой росы (расы 330, 710, 730), толерантностью к фомопсису. Вегетационный период 107 суток до уборочной спелости, масличность семянок – 50 % и лузжистость – 24 % (рис. 1, табл. 1).

а                      б

Рисунок 1 – Растение гибрида подсолнечника Стеарин:

а – в фазе цветения; б – в фазе технической спелости, 2023 г.

Таблица 1

Характеристика гибрида подсолнечника Стеарин, 2022–2023 гг.

Генотип	Период всходы – уборочная спелость, сутки	Высота растения, см	Мас-личность, %	Урожайность, т/га			Сбор масла, т/га
				2022 Г.	2023 Г.	среднее за два года
Клип ВО	107	156	50	3,5	4,0	3,8	1,9
Клип (st)	108	158	52	3,1	3,8	3,5	1,8
Отклонение от стандарта	+1	+2	-2	+0,4	+0,2	+0,3	+0,1

НСР 05                               0,3    0,2

Главной особенностью этого гибрида является его стойкость к окислению. Для сравнения (контроля) использовали высо-коолеиновый гибрид Клип ВО и сорт масличного типа Умник. По качеству масла гибрид Стеарин отличается высоким содержанием суммы насыщенных жирных кислот – 21,3 %, главным образом за счет повышенного содержания стеариновой кислоты – 13,3 %. Количество олеиновой кислоты составило 75,4 %, а линолевой – не более 3 %. Такое соотношение жирных кислот обуславливает высокий индукционный период – около 20 часов при температуре 120 °С, что в 1,4 раза выше, чем у высокоолеинового масла гибрида Клип ВО, и в 6,2 раза выше, чем у традиционного подсолнечного масла сорта Умник (табл. 2).

Таблица 2

Биохимическая характеристика масла гибрида подсолнечника Стеарин

ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК, г. Краснодар, 2022–2023 гг.

Генотип	ЖКС, %					Ʃ НЖК, %	Йодное число, г/100г	Индук-цион-ный период (120 °С), час
	С16:0	С18:0	С18:1	С18:2	другие
Умник	5,4	3,5	45,3	44,5	1,3	10,1	116	3,3
Клип ВО	3,9	3,2	86,2	4,5	2,2	8,9	82	14,7
Стеарин	4,6	13,3	75,4	3,0	3,7	21,3	70	20,3

Таким образом, окислительная стабильность подсолнечных масел возрастает в ряду «линолевый – высокоолеиновый – высокоолеиновый высокостеариновый» типы.

Данный тип подсолнечного масла имеет полутвердую консистенцию при температуре ниже 10 °С и твердую – при температуре ниже 5 °С (рис. 2).

ЦМС-аналог линии-закрепителя стерильности пыльцы ВК101-вс является материнской формой гибрида Стеарин. Получена введением генов высокого содержания стеариновой и олеиновой кислот масла от источника путем скрещивания и одного беккросса с линией ВК 101, последующего многократного самоопыления с отбором гомозиготных генотипов по содержанию стеариновой и олеиновой жирных кислот, а также комплексу селекционно ценных признаков (табл. 3).

Особенности материнской линии ВК101-вс:

• -    гомозиготна по генам высокостеари-новости и высокоолеиновости;

• -    листовая пластинка вогнутая, с крупной зубчатостью;

• -    язычковые цветки волнистые, узкояйцевидные;

• -    генетически близка линии ВК 101.

  
  
  

  Таблица 3

  Характеристика линии ВК101-вс

  ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК, г. Краснодар, 2022–2023 гг.

  Признак	Значение
  Период всходы – цветение, сутки	64
  Высота растений, см	126
  Масса 1000 семянок, г	52
  Масличность, %	47
  Лузжистость, %	25
  Урожайность, т/га	1,2
  Содержание стеариновой кислоты, %	14–15
  Содержание олеиновой кислоты, %	72–74
  Содержание линолевой кислоты, %	2–3

  
  
  

  б

  Рисунок 2 – Подсолнечное масло при температуре +10 °С в течение 24 ч (а) и при температуре +5 °С в течение 24 ч (б), 1 – сорт Умник, 2 – гибрид Клип, 3 – гибрид Стеарин

  
  

  Линия-восстановитель фертильности пыльцы ВК305-вс является отцовской формой гибрида Стеарин. Получена введением генов высокого содержания стеариновой кислоты и высокоолеиновости масла от источника путем скрещивания и одного беккросса с линией ВК 305, последующего многократного самоопыления с отбором гомозиготных генотипов по содержанию стеариновой и олеиновой жирных кислот, а также заразихоустой-чивости и комплексу селекционно ценных признаков (табл. 4).

  Особенности:

  
  

• -    гомозиготна по генам высокостеари-новости и высокоолеиновости;

• -    гомозиготна по гену Or 7 устойчивости к расам заразих A–G;

• -    устойчива к возбудителю ложной мучнистой росы (расы 330, 710, 730);

• -    рецессивное полное ветвление;

• -    редкие веретенообразные язычковые цветки;

• -    генетически близка линии ВК 305.

Таблица 4

Характеристика линии ВК305-вс

ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК, г. Краснодар, 2022–2023 гг.

Признак	Значение
Период всходы – цветение, сутки	64
Высота растений, см	145
Масса 1000 семянок, г	45
Масличность, %	47
Лузжистость, %	25
Урожайность, т/га	1,1
Содержание стеариновой кислоты, %	12–16
Содержание олеиновой кислоты, %	72–78
Содержание линолевой кислоты, %	1–3

Заключение. Высокоолеиновый высокостеариновый гибрид был выведен специально для производства масла, отличающегося высокой оксистабильностью, уникальными физико-химическими свойствами и являющегося полезной для здоровья альтернативой пальмовому маслу и частично гидрогенизированным жирам.

Предполагаемые регионы испытания – Центрально-Черноземный (5), СевероКавказский (6), Средневолжский (7), Нижневолжский (8), Уральский (9) и Западно-Сибирский (10).

Оригинатором гибрида Стеарин является ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК (100 %).