New somaclonal lines of soybean to be bred in Siberia

Results are given from field tests of new somaclonal lines of soybean, derived from in vitro tissue culture, and biochemical analyses of seeds. The field nurseries were established on 27 May, 2014, in the experimental field (Novosibirsk Region) after fallow in accordance with the methods developed at the N.I. Vavilov Research Institute of Plant Industry. The principal methods employed by somaclonal variation and recurrent regeneration allow us to extend the selection through spontaneous in vitro mutagenesis, and to increase a level of ontogenetic adaptation of regenerated plants. The objective was to evaluate agronomic and biochemical traits and to select promising genotypes for the use in breeding new varieties. A single individual selection for seed productivity in the second generation of somaclonal lines has allowed selecting five lines with a complex of valuable traits that are promising for further breeding studies. The selected lines R 113, R 119, R 122, R 123, R 124 combine increased seed yield (291-336 g/m2) with earliness (growing period of 92-96 days) and high attachment of the lower bean of 14.2-17.7 cm. Four of them are distinguished by improved biochemical composition of grain as compared with the initial variety SibNIIK 315; R 119 and R 122 have higher protein contents of 44.7 and 44.9%, respectively; R 113 and R 124 are rich in nitrogen-free extractive substances, NFE (26.2 and 29.0%, respectively). Correlation analysis showed strong direct relationships between the growing period length, fat content in seeds, height of plants and height of attachment of the lower bean. There were proven strong inverse correlations between protein and oil contents in seeds, NFE content, length of growing period and height of plants as well as between oil content and mineral content. The elements of seed productivity are closely interrelated, and do not correlate with biochemical traits, height of plants and length of growing season.

соя, биотехнология, культура тканей, сомаклональная изменчивость, селекция, биохимический состав, soybean, biotechnology, tissue culture, somaclonal variation, breeding, biochemical composition

1. Омельянюк Л.В., Асанов А.М. Продуктивность образцов зернобобовых культур, созданных в ГНУ СибНИИСХ, в зависимости от погодных условий вегетационного периода // Достижения науки и техники АПК. - 2013. - № 5. - С. 17-20.

2. Рожанская О.А. Соя и нут в Сибири: культура тканей, сомаклоны, мутанты. - Новосибирск: Юпитер, 2005. - 155 с.

3. Омельянюк Л.В. Селекция гороха и сои для условий Западной Сибири: автореф. дис. … д-ра с.-х. наук. - Тюмень, 2015. - 34 с.

4. Рожанская О.А., Потапов Д.А., Чураков А.А., Халипский А.Н. Особенности селекции сои в Сибири // Международный научно-исследовательский журнал. - 2015. -№10 (41), ч. 3. - С. 62-65. - DOI 10.18454/IRJ.2015.41.113

5. Казанцева Е.В., Ашмарина Л.Ф. Распространенность болезней сои в северной лесостепи Приобья // Вестн. Новосибирского ГАУ. - 2014. - № 3 (32). - С. 27-31.

6. Рожанская О.А., Ашмарина Л.Ф., Потапов Д.А., Коняева Н.М. Сибирские сорта сои, устойчивые к гидротермическим стрессорам и поражению фитопатогенными грибами // Успехи современной науки. - 2015. - № 5. - С. 26-30.

7. Кузнецов В.В., Куликов А.М., Цыдендамбаев В.Д. Генетически модифицированные сельскохозяйственные культуры и полученные из них продукты: пищевые, экологические и агротехнические риски // Известия аграрной науки. - 2010. - Т. 8, № 3. - С. 10-31.

8. Ермакова И.В. ГМО по определению не могут быть безопасными. Три сценария развития событий. - [Электронный ресурс]: http://www.irinaеrmakova.ru/index.php/moi-publikatsii/ 560-415.html

9. Энгдаль У.Ф. Семена разрушения. - М.: Селадо, 2015. - 334 с.

10. Рожанская О.А., Полюдина Р.И. Особенности селекции сои с использованием методов сомаклональной изменчивости и мутагенеза в условиях Западной Сибири // Сиб. вестн. с.-х. науки. - 2012. - № 4. - С. 69-76.

11. Рожанская О.А., Дидоренко С.В. Селекционное изучение сибирских сомаклонов сои и нута в Казахстане // Развитие АПК азиатских территорий: материалы XI Междунар. конф. (Новосибирск, 25-27 июня 2008 г.) - Кемерово: Кузбассвузиздат, 2008. - С. 195-200.

12. Чураков А.А., Халипский А.Н. Оценка сомаклональных популяций сои и нута по качеству и продуктивности // Вестн. Красноярского ГАУ. - 2015. - № 11. - С. 183-190.

13. Didorenko S.V., Abugaliyeva A.I., Rozhanskaya O.A., Spryagaylova Y.N. NDVI characteristics, productivity and drought tolerance of precocious somaclonal soybean lines in contrasting areas of Kazakhstan // International Plant Breeding Congress (Turkey, 1-5 November 2015). - Antalya, 2015. - Р. 213.

14. Рожанская О.А. Создание исходного материала для селекции кормовых культур в условиях Сибири с помощью методов биотехнологии: автореф. дис …. д-ра биол. наук. - СПб., 2007. - 35 с.

15. Методические указания по изучению коллекции зерновых бобовых культур. - Л.: ВИР, 1975. - С. 3-39.

16. Сорокин О.Д. Прикладная статистика на компьютере. - Краснообск: РПО СО РАСХН, 2004. - 162 с.