Published July 12, 2017 | Version v1
Publication Open

Identification and characterization of single nucleotide polymorphism markers in FADS2 gene associated with olive oil fatty acids composition

Creators

  • 1. Centre of Biotechnology of Sfax
  • 2. University of Sfax
  • 3. Center of Biotechnogy of Borj Cédria
  • 4. Atatürk University

Description

Genotyping of the FAD2.1 and FAD2.3 polymorphisms in the fatty acid desaturase 2 gene (FADS2) shows that they are associated with the fatty acids composition of olive oil samples. However, these associations require further confirmation in the Tunisian olive oil cultivars, and little is known about the effect of polymorphisms in fatty acid-related genes on olive oil mono- and poly- unsaturated fatty acids distribution. A set of olive oils from 12 Tunisian cultivars was chosen. The fatty acid composition of each olive oil sample was determined by gas chromatography. Statistical and modeling Bayesian analyses were used to assess whether the FAD2.1 and FAD2.3 genotypes were associated with fatty acids composition. The TT-FAD2.1 and the GG-FAD2.3 genotypes were found to be associated with a lower proportion of oleic acid (C18:1) (r = −0.778, p = 0.003; r = −0.781, p= 0.003) as well as higher proportion of linoleic (C18:2) (r = 0.693, p = 0.012; r = −0.759, p= 0.004) and palmitic acids (C16:0) (r = 0.643, p = 0.024; r = −0.503, p= 0.095), making varieties with this haplotype (i.e. Chemlali Sfax and Meski) producing more saturated (C16: 0) and polyunsaturated acids than oleic acid. The latter plays a major role in preventing several diseases. The two associations FADS2 FAD2.1 and FADS2 FAD2.3 with the fatty acid compositions of olive oil samples were identified among the studied olive cultivars. These associations differed between studied cultivars, which might explain variability in lipidic composition among them and consequently reflecting genetic diversity through differences in gene expression and biochemical pathways. FADS2 locus would constitute thus a good marker for detecting interesting lipidic chemotypes among commercial olive oils.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يُظهر التنميط الجيني لتعدد أشكال FAD2.1 و FAD2.3 في جين نزع الدهون من الأحماض الدهنية 2 (FADS2) أنها مرتبطة بتكوين الأحماض الدهنية لعينات زيت الزيتون. ومع ذلك، تتطلب هذه الارتباطات مزيدًا من التأكيد في أصناف زيت الزيتون التونسي، ولا يُعرف سوى القليل عن تأثير تعدد الأشكال في الجينات المرتبطة بالأحماض الدهنية على توزيع الأحماض الدهنية الأحادية والمتعددة غير المشبعة بزيت الزيتون. تم اختيار مجموعة من زيوت الزيتون من 12 صنف تونسي. تم تحديد تركيبة الأحماض الدهنية لكل عينة من زيت الزيتون عن طريق كروماتوغرافيا الغاز. تم استخدام التحليلات الإحصائية والنمذجة البايزية لتقييم ما إذا كانت الأنماط الجينية FAD2.1 و FAD2.3 مرتبطة بتكوين الأحماض الدهنية. تم العثور على الأنماط الجينية TT-FAD2.1 و GG-FAD2.3 مرتبطة بنسبة أقل من حمض الأوليك (C18:1) (r = -0.778، p = 0.003 ؛ r = -0.781، p= 0.003) بالإضافة إلى نسبة أعلى من اللينوليك (C18:2) (r = 0.693، p = 0.012 ؛ r = -0.759، p= 0.004) وأحماض النخيل (C16:0) (r = 0.643، p = 0.024 ؛ r = -0.503، p= 0.095)، مما يجعل الأصناف مع هذا النمط الفرداني (أي Chemlali Sfax و Meski) تنتج المزيد من الأحماض المشبعة (C16: 0) والأحماض المتعددة غير المشبعة من حمض الأوليك. يلعب هذا الأخير دورًا رئيسيًا في الوقاية من العديد من الأمراض. تم تحديد الارتباطين FADS2 FAD2.1 و FADS2 FAD2.3 مع تركيبات الأحماض الدهنية لعينات زيت الزيتون بين أصناف الزيتون المدروسة. اختلفت هذه الارتباطات بين الأصناف المدروسة، مما قد يفسر التباين في التركيب الدهني فيما بينها وبالتالي يعكس التنوع الجيني من خلال الاختلافات في التعبير الجيني والمسارات البيوكيميائية. وبالتالي، فإن موضع FADS2 سيشكل علامة جيدة للكشف عن الأنماط الكيميائية الدهنية المثيرة للاهتمام بين زيوت الزيتون التجارية.

Translated Description (French)

Le génotypage des polymorphismes FAD2.1 et FAD2.3 dans le gène de la désaturase des acides gras 2 (FADS2) montre qu'ils sont associés à la composition en acides gras des échantillons d'huile d'olive. Cependant, ces associations nécessitent une confirmation supplémentaire chez les cultivars tunisiens d'huile d'olive, et on sait peu de choses sur l'effet des polymorphismes dans les gènes liés aux acides gras sur la distribution des acides gras mono- et poly-insaturés de l'huile d'olive. Un ensemble d'huiles d'olive de 12 cultivars tunisiens a été choisi. La composition en acides gras de chaque échantillon d'huile d'olive a été déterminée par chromatographie en phase gazeuse. Des analyses statistiques et de modélisation bayésiennes ont été utilisées pour évaluer si les génotypes FAD2.1 et FAD2.3 étaient associés à la composition en acides gras. Il a été constaté que les génotypes TT-FAD2.1 et GG-FAD2.3 étaient associés à une proportion plus faible d'acide oléique (C18:1) (r = −0,778, p = 0,003 ; r = −0,781, p= 0,003) ainsi qu'à une proportion plus élevée d'acide linoléique (C18:2) (r = 0,693, p = 0,012 ; r = −0,759, p= 0,004) et d'acide palmitique (C16:0) (r = 0,643, p = 0,024 ; r = −0,503, p= 0,095), ce qui rend les variétés avec cet haplotype (c.-à-d. Chemlali Sfax et Meski) produisant plus d'acides saturés (C16: 0) et polyinsaturés que l'acide oléique. Ce dernier joue un rôle majeur dans la prévention de plusieurs maladies. Les deux associations FADS2 FAD2.1 et FADS2 FAD2.3 avec les compositions en acides gras des échantillons d'huile d'olive ont été identifiées parmi les cultivars d'olives étudiés. Ces associations différaient entre les cultivars étudiés, ce qui pourrait expliquer la variabilité de la composition lipidique entre eux et, par conséquent, refléter la diversité génétique par des différences dans l'expression des gènes et les voies biochimiques. Le locus FADS2 constituerait donc un bon marqueur pour détecter des chimiotypes lipidiques intéressants parmi les huiles d'olive commerciales.

Translated Description (Spanish)

El genotipado de los polimorfismos FAD2.1 y FAD2.3 en el gen de la ácido graso desaturasa 2 (FADS2) muestra que están asociados con la composición de ácidos grasos de las muestras de aceite de oliva. Sin embargo, estas asociaciones requieren una confirmación adicional en los cultivares de aceite de oliva tunecinos, y se sabe poco sobre el efecto de los polimorfismos en los genes relacionados con los ácidos grasos en la distribución de ácidos grasos mono y poliinsaturados del aceite de oliva. Se eligió un conjunto de aceites de oliva de 12 cultivares tunecinos. La composición de ácidos grasos de cada muestra de aceite de oliva se determinó mediante cromatografía de gases. Se utilizaron análisis bayesianos estadísticos y de modelado para evaluar si los genotipos FAD2.1 y FAD2.3 estaban asociados con la composición de ácidos grasos. Se encontró que los genotipos TT-FAD2.1 y GG-FAD2.3 estaban asociados con una menor proporción de ácido oleico (C18:1) (r = -0,778, p = 0,003; r = -0,781, p= 0,003), así como una mayor proporción de ácidos linoleico (C18:2) (r = 0,693, p = 0,012; r = -0,759, p= 0,004) y palmítico (C16:0) (r = 0,643, p = 0,024; r = -0,503, p= 0,095), lo que hace que las variedades con este haplotipo (es decir, Chemlali Sfax y Meski) produzcan ácidos más saturados (C16: 0) y poliinsaturados que el ácido oleico. Este último juega un papel importante en la prevención de varias enfermedades. Las dos asociaciones FADS2 FAD2.1 y FADS2 FAD2.3 con las composiciones de ácidos grasos de las muestras de aceite de oliva se identificaron entre los cultivares de oliva estudiados. Estas asociaciones diferían entre los cultivares estudiados, lo que podría explicar la variabilidad en la composición lipídica entre ellos y, en consecuencia, reflejar la diversidad genética a través de diferencias en la expresión génica y las vías bioquímicas. Por lo tanto, el locus FADS2 constituiría un buen marcador para detectar quimiotipos lipídicos interesantes entre los aceites de oliva comerciales.

Files

s12944-017-0530-6.pdf

Files (559.6 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:d491ca4153b7f60c107024e5e1c30475
559.6 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تحديد وتوصيف علامات تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة في جين FADS2 المرتبط بتكوين الأحماض الدهنية لزيت الزيتون
Translated title (French)
Identification et caractérisation des marqueurs de polymorphisme mononucléotidique dans le gène FADS2 associé à la composition en acides gras de l'huile d'olive
Translated title (Spanish)
Identificación y caracterización de marcadores de polimorfismo de un solo nucleótido en el gen FADS2 asociado a la composición de ácidos grasos del aceite de oliva

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2735759959
DOI
10.1186/s12944-017-0530-6

Is supplement to
https://openalex.org/W4308867602 (Other)
https://openalex.org/W3034512975 (Other)
https://openalex.org/W2779888784 (Other)
https://openalex.org/W2386160135 (Other)
https://openalex.org/W2367116563 (Other)
https://openalex.org/W2357059843 (Other)
https://openalex.org/W2353254367 (Other)
https://openalex.org/W2087246553 (Other)
https://openalex.org/W1987186699 (Other)
https://openalex.org/W1592823107 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Tunisia

References

  • https://openalex.org/W1916673520
  • https://openalex.org/W1978334998
  • https://openalex.org/W1997387854
  • https://openalex.org/W2008916138
  • https://openalex.org/W2017821554
  • https://openalex.org/W2024595535
  • https://openalex.org/W2041622803
  • https://openalex.org/W2044396760
  • https://openalex.org/W2046697132
  • https://openalex.org/W2077671197
  • https://openalex.org/W2079147904
  • https://openalex.org/W2115499106
  • https://openalex.org/W2139294000
  • https://openalex.org/W2155985666
  • https://openalex.org/W2166000498
  • https://openalex.org/W2326213035
  • https://openalex.org/W2330190464
  • https://openalex.org/W4250546042