Наследование количественных признаков и эффект гетерозиса у гибридов сои первого поколения

Представлены результаты селекционно-генетического анализа наследования основных хозяйственно полезных признаков гибридами сои первого поколения по степени фенотипического доминирования и гетерозиса. Проведена оценка 18 гибридных комбинаций сои по четырем количественным признакам, слагающим продуктивность: количество бобов, количество семян, масса семян с одного растения и масса 1000 семян. Исследования проводились в лаборатории селекции и первичного семеноводства ФГБНУ ФНЦ ВНИИ сои в 2021–2022 гг. Образцы сои для гибридизации были подобраны с использованием эколого-географического принципа. В качестве материнских форм использовались высокопродуктивные сорта сои селекции ФНЦ ВНИИ сои: Сентябринка, Куханна, в качестве отцовских – сорта и образцы из американской, европейской и азиатской эколого-географических зон. Искусственная внутривидовая гибридизация проводилась в 2021 г. по методике К.К. Малыш и Т.П. Рязанцевой. В результате проведенных исследований был определен характер наследования основных хозяйственно полезных признаков у внутривидовых гибридов сои F₁ . Степень проявления и величина гетерозиса сильно варьировали в зависимости от комбинации скрещивания и изучаемого признака – от сверхдоминирования до депрессии. Установлено, что эффект гетерозиса и сверхдоминирования по всем четырем показателям: количеству бобов, количеству семян, массе семян с одного растения и массе 1000 семян (h_p  = 1,14–23,96; Г = 2,85–23,26 %) – зафиксирован в двух перспективных комбинациях с отцовской формой из американской эколого-географической зоны: ♀ Сентябринка х ♂ Саска (Канада) и ♀ Куханна х ♂ Саска (Канада). Высокий показатель степени фенотипического доминирования (h_p  = 1,65–18,54) и гетерозиса (Г =5,04–44,53 %) по количеству бобов, количеству семян и массе семян с одного растения отмечен в комбинациях с отцовскими формами из американской (♀ Сентябринка х ♂ Киото (Канада)), европейской (♀ Сентябринка х ♂ Кордоба (Австрия)) и азиатской (♀ Сентябринка х ♂ Хэйхэ 12 (КНР)) эколого-географических зон. Данные гибридные комбинации представляют большой интерес в селекционных исследованиях на высокую продуктивность в условиях Амурской области.

1. Фокина Е.М., Титов С.А., Губенко О.А. Наследование хозяйственно ценных признаков и гетерозис у гибридов сои F1 // Дальневосточный аграрный вестник. – 2020. – № 3 (55). – С. 76–82. – DOI: 10.24411/1999-6837-2020-13036.

2. Синеговская В.Т. Вклад фундаментальных исследований в совершенствование селекционного процесса при создании сортов сои на Амуре // Достижения науки и техники АПК. – 2023. – Т. 37, № 6. – С. 5–11. – DOI: 10.53859/02352451_2023_37_6_5.

3. Фокина Е.М., Беляева Г.Н., Разанцвей Д.Р. Использование зародышевой плазмы нетипичных форм сои в селекции // Достижения науки и техники АПК. – 2020. – Т. 34, № 8. – С. 8–15. – DOI: 10.24411/0235-2451-2020-10801.

4. Минькач Т.В., Оборская Ю.В. Наследование продуктивности одного растения у межвидовых гибридов сои // Дальневосточный аграрный вестник. – 2022. – № 2 (62). – С. 24–29. – DOI: 10.22450/19996837_2022_2_24.

5. Rani A., Kumar V. Soybean Breeding // Fundamentals of Field Crop Breeding. – Springer, Singapore, 2022. – DOI: 10.1007/978-981-16-9257-4_17.

6. Alsanie S. Soybean Genome // Oil Crop Genomics. – Springer, Cham, 2021. – DOI: 10.1007/978-3-030-70420-9_1.

7. Genetic studies on seed coat permeability and viability in RILs derived from an inter-specific cross of soybean [Glycine max (L.) Merrill] / A. Kumar, S. Chandra, A. Talukdar [et al.] // Indian J Genet. – 2019. – N 79 (1). – P. 48–55. – DOI: 10.31742/IJGPB.79.1.7.

8. Селекционно-генетический анализ гибридов сои первого – третьего поколения / Е.С. Бутовец, Е.А. Васина, Г.О. Кукуруза [и др.] // Дальневосточный аграрный вестник. – 2021. – № 4 (60). – С. 15–22. – DOI: 10.24412/1999-6837-2021-4-15-22.

9. Калицкая Н.Г., Синеговская В.Т., Кобозева Т.П. Оценка межвидовых и внутривидовых гибридов сои первого поколения // Вестник российской сельскохозяйственной науки. – 2021. – № 6. – С. 4–7. – DOI: 10.30850/vrsn/2021/6/4-7.

10. Соя на Дальнем Востоке / А.П. Ващенко, Н.В. Мудрик, П.П. Фисенко [и др.]. – Владивосток: Дальнаука, 2014. – 435 с.

11. Characterization of the Common Genetic Basis Underlying Seed HilumSize, Yield, and Quality Traits in Soybean / Q. Zhao, X. Shi, L. Yan [et al.] // Frontiers in Plant Science. – 2021. – N 12. – P. 183. – DOI: 10.3389/fpls.2021.610214.

12. Genomic resources in plant breeding for sustainable agriculture / M. Thudi, R. Palakurthi, J.C. Schnable [et al.] // Journal of Plant Physiology. – 2020. – No. 257. – P. 1–67. – DOI: 10.1016j.jplph.2020.153351.

13. Кошкарова Т.С., Толоконников В.В., Вронская Л.В. Селекционное улучшение сортов сои на короткостебельность // Известия НВАУК. – 2022. – № 2 (66). – С. 118–126. – DOI: 10.32786/2071-9485-2022-02-14.

14. Лепехов С.Б. Методы подбора пар для скрещивания в селекции на урожайность у самоопыляющихся культур // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. – 2017. – Т. 178, № 4. – С. 76–89. – DOI: 10.30901/2227-8834-2017-4-76-89.

15. Рязанцева Т.П., Малыш Л.К. Некоторые вопросы создания исходного материала для селекции сои в Приамурье // Некоторые вопросы селекции и биологии сои. – Благовещенск, 1975. – С. 30–34.

16. Малыш К.К., Рязанцева Т.П. Некоторые вопросы биологии сои, связанные с методикой гибридизации // Труды Амурской сельскохозяйственной опытной станции. – Хабаровск, 1968. – Т. 2, вып. 1. – С. 38–48.

17. Федин М.А., Силис Д.Я., Смиряев А.В. Статистические методы генетического анализа. – М.: Колос, 1980. – 207 с.