Mejorando la calidad del perfil de ácidos grasos del aceite de oliva
Con la finalidad de desarrollar marcadores moleculares asociados al carácter alto oleico que puedan ser utilizados para mejorar la eficiencia de los programas de mejora genética del olivo, se ha realizado un estudio cuyo objetivo ha sido la identificación de los genes de aceituna principalmente implicados en determinar el contenido de los ácidos oleico y linoleico en el aceite de oliva.
En primer lugar, Mª Luisa Hernández y Mª Dolores Sicardo, miembros del grupo de investigación que lidero en el Instituto de la Grasa (CSIC) en Sevilla, comenzaron estudiando la diversidad natural del perfil de ácidos grasos en el aceite obtenido de 89 variedades del Banco Mundial de Germoplasma de Olivo (BMGO) localizado en el centro IFAPA Alameda del Obispo en Córdoba, en colaboración con su responsable, la investigadora Angjelina Belaj. Para ello, determinaron la composición de ácidos grasos de dichos aceites mediante cromatografía gaseosa. A continuación, nos centramos en analizar la composición de ácidos grasos en aceites derivados de una colección nuclear de 36 variedades (CN-36), la cual posee la mayor parte de la diversidad genética del BMGO-IFAPA. De esta forma, confirmamos que el ácido oleico es el ácido graso mayoritario en el aceite de oliva y observamos que los porcentajes de los ácidos oleico y linoleico son los que poseen un mayor grado de variabilidad en el perfil de ácidos grasos, con unos intervalos del 46,2-79,1% y del 3,3-27,1%, respectivamente. En concreto, las variedades Picual y Abou Kanani fueron las que mostraron un porcentaje menor y mayor de ácido linoleico, respectivamente. Estos resultados nos indican que la variedad, por encima de las condiciones pedoclimáticas y de cultivo, es la mayor fuente de variabilidad en la composición de ácidos grasos del aceite de oliva. Es importante destacar que la disponibilidad de la CN-36 analizada en este estudio facilitó la evaluación y utilización de su diversidad genética para investigar los mecanismos que controlan el perfil de ácidos grasos en aceituna.
En trabajos anteriores de nuestro grupo de investigación, habíamos estudiado las diferencias varietales en la composición de ácidos grasos usando las dos principales variedades españolas para la producción de aceite, Picual y Arbequina. Por el contrario, a partir de los datos mencionados anteriormente, en el presente estudio escogimos dos variedades que muestran en su aceite un contenido muy bajo y muy alto de ácido linoleico. En concreto, seleccionamos las variedades Klon-14 (4,6%) y Abou Kanani (27,1%). A continuación, realizamos un estudio comparativo en el que, por un lado, analizamos la composición de ácidos grasos de la pulpa de aceituna de ambas variedades durante el desarrollo y maduración del fruto. Paralelamente, medimos en esas mismas muestras los niveles de expresión de los distintos genes de desaturasas de olivo mediante PCR cuantitativa en tiempo real. Las desaturasas son las enzimas responsables de la biosíntesis de los ácidos oleico (Genes OeSAD), linoleico (Genes OeFAD2 y OeFAD6) y linolénico (Genes OeFAD3 y OeFAD7). De esta forma, buscando correlaciones entre el contenido de cada ácido graso y el nivel de expresión de los genes correspondientes, pudimos concluir que los genes OeFAD2-2 y OeFAD2-5 son los principales responsables de la proporción relativa de los ácidos oleico y linoleico en la aceituna y, por tanto, en el aceite de oliva.
Todos estos resultados se han recogido en un artículo publicado recientemente en la revista Frontiers in Plant Science (4). Nuestro estudio recalca la importancia de los bancos de variedades no sólo para la selección de parentales óptimos para programas de mejora, sino también como una fuente clave de material vegetal para llevar a cabo estudios de investigación básica, que potencialmente pueda ser aplicada en el futuro. De hecho, las conclusiones del presente estudio permitirán el desarrollo de marcadores moleculares que se usarán en la selección de nuevas variedades que produzcan aceites con un mayor contenido de ácido oleico y menor de ácido linoleico, incrementando así la eficiencia de los programas de mejora de olivo para obtener aceites de oliva con una calidad mejorada en su perfil de ácidos grasos.
Mª Luisa Hernández, Mª Dolores Sicardo, José M. Martínez Rivas y Angjelina Belal, son los co-autores del estudio.
Agradecimientos
Este trabajo de investigación ha recibido financiación del Ministerio de Ciencia e Innovación a través de los Proyectos AGL2011-24442, AGL2014-55300-R, y AGL2017-87871-R (AEI/FEDER, UE); y del proyecto OLEAGEN financiado por la Fundación Genoma España y la Junta de Andalucía a través del IFAPA y la Corporación Tecnológica de Andalucía (CTA).
Referencias bibliográficas
(1) Sales-Campos, H., Reis de Souza, P., Crema Peghini, B., Santana da Silva, J., Ribeiro Cardoso, C. 2013. An overview of the modulatory effects of oleic acid in health and disease. Mini Rev. Med. Chem. 13, 201-210.
(2) Vos, E. (2003) Linoleic acid, “vitamin F6”; is the Western World getting too much? Probably. Lipid Technol. 15:81–84.
(3) O’Keefe, V.A., Wiley, V.A., Knauft, D.A., 1993. Comparison of oxidative stability of high- and normal-oleic peanut oils. J. Am. Oil Chem. Soc. 70, 489−492.
(4) Hernández, M.L., Sicardo, M.D., Belaj, A., Martínez-Rivas, J.M. (2021) The oleic/linoleic acid ratio in olive (Olea europaea L.) fruit mesocarp is mainly controlled by OeFAD2-2 and OeFAD2-5 genes together with the different specificity of extraplastidial acyltransferase enzymes. Front. Plant Sci. 12:751959.
