Вклад фундаментальных исследований в совершенствование селекционного процесса при создании сортов сои на Амуре

В статье представлены результаты фундаментальных исследований по генетике, биотехнологии, селекции, физиологии и биохимии, изучению биологических особенностей сои, направленных на создание в сложных природных условиях Дальнего Востока высокопродуктивных сортов, различающихся по хозяйственно ценным признакам, продолжительности вегетационного периода, обладающих устойчивостью к неблагоприятным факторам среды. Показана история формирования и развития фундаментальных исследований в области селекции культуры за 55 лет работы ВНИИ сои, вклад выдающихся ученых прошлого века и научных сотрудников современности в создание новых сортов. Совместные исследования физиологов и генетиков в изучении дикой сои, разработка способов создания межвидовых гибридов и отбора гомозиготных генотипов позволили выделить уникальные формы, сочетающие в геноме высокую семенную продуктивность, скороспелость и повышенное содержание белка в семенах с другими хозяйственно ценными признаками. С 1968 г. селекционеры института совместно с сотрудниками лабораторий физиологии и биохимии растений, генетики и биотехнологии вывели более 95 сортов сои, получили 56 патентов и авторских свидетельств, в Государственный реестр селекционных достижений для использования в производстве на 2023 г. включено 34 сорта сои.

1. Синеговская В. Т., Клеткина О. О. История развития аграрной науки на Амуре. Благовещенск: ОДЕОН, 2018. 200 с.

2. Золотницкий В. А. Соя на Дальнем Востоке. Хабаровск: Хабаровское книжное издательство, 1962. 248 с.

3. Малыш К. К., Рязанцева Т. П. Об итогах селекции зерновой сои на Амурской опытной станции // Труды Амурской сельскохозяйственной опытной станции. Благовещенск: Хабаровское книжное издательство, 1965. Т. 1. С. 27–34.

4. Ващенко А. П., Мудрик Н. В., Фисенко П. П. Соя на Дальнем Востоке: монография / под ред. А. К. Чайка. Владивосток: Дальнаука, 2010. 435 с.

5. Дега Л. А. Болезни и вредители сои на Дальнем Востоке. Владивосток: Дальнаука, 2012. 97 с.

6. Малыш Л. К., Малышев К. С. Устойчивость амурских сортов сои к низким положительным температурам в период прорастания. Новосибирск: НТБ СО ВАСХНИЛ, 1988. Вып. 4. С. 3–9.

7. Малышев К. С. Динамика прорастания сортов сои при низкой положительной температуре // Приёмы регулирования продуктивности сои. Новосибирск: Редакционно-полиграфическое объединение СО ВАСХНИЛ, 1987. С. 61–66.

8. Малыш Л. К., Малышев К. С. Сортовая реакция сои на кратковременные понижения температуры в период налива бобов // Приёмы повышения продуктивности в соеводстве. Новосибирск: Редакционно-полиграфическое объединение СО РАСХН, 1991. С. 3–9.

9. Русаков В. В., Николаева В. Т. Влияние условий возделывания сои на формирование клубеньков и их активность // Биология, селекция и генетика сои. Новосибирск: Редакционно-полиграфическое объединение СО ВАСХНИЛ, 1986. С. 134–143.

10. Лопаткина Э. Ф. Разработка метода морфо-физиологического анализа при оценке исходного материала в селекции сои // Селекция сои на Дальнем Востоке. Новосибирск: Редакционно-полиграфическое объединение СО ВАСХНИЛ, 1990. С. 23–26.

11. Лопаткина Э. Ф. Методика количественного учёта репродуктивных органов сои // Частные вопросы генетики, биологии и физиологии сои: научно-технический бюллетень СО ВАСХНИЛ. Новосибирск: Редакционно-издательский центр СО ВАСХНИЛ, 1977. Вып. 7, 8. С. 34–42.

12. Sinegovskaya V. T., Ochkurova V. V, Boiarskii B. S. Effect of growing conditions on the formation of reproductive organs in soybean varieties with different maturity dates // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2020. Vol 547. Article 012038. URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/547/1/012038/pdf (дата обращения: 15.01.2023). doi: 10.1088/1755-1315/547/1/0120.

13. Левина А. Н. Продолжительность длины светового дня и формирование репродуктивных органов у среднеспелого сорта сои Китросса // Материалы международной научной конференции «Агрофизический институт: 90 лет на службе земледелия и растениеводства». Санкт-Петербург: АФИ, 2022. С. 363–367.

14. Синеговская В. Т., Очкурова В. В. Роль способа посева в формировании репродуктивных органов и урожайности семян сортов сои // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2022. № 6. С. 12–17. doi: 10.31857/2500-2082/2022/6/12-17.

15. Салина Е. А. Технологии геномного моделирования и редактирования для решения задач селекции растений // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т. 30. № 9. С. 9–14.

16. Чесноков Ю. В. Биохимические маркеры в генетических исследованиях культурных растений: применимость и ограничения // Сельскохозяйственная биология. 2019. Т. 54. № 5. С. 863–874. doi: 10.15389/agrobiology.2019.5.863rus.

17. Evaluation of soybean (Glycine max L.) genotypes on the basis of biochemical contents and anti-oxidant enzyme activities / A. Sharma, M. K. Tripathi, S. Tiwari, et al. // Legume Research. 2021. No. 44. P. 1419–1429. doi: 10.18805/LR-4678.

18. Biochemical adaptation of wild and cultivated soybean against toxicity of lead salts / S. I. Lavrent’yeva, D. K. Chernyshuk, N. V. Martinenko, et al. // Environmental Toxicology and Pharmacology. 2020. Vol. 79. Article 103429. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1382668920301058?via%3Dihub (дата обращения: 25.02.2023). doi: 10.1016/j.etap.2020.103429.

19. Изменение окислительных процессов в проростках сои под действием тяжелых металлов / В. Т. Синеговская, О. А. Терехова, С. И. Лаврентьева и др. // Российская сельскохозяйственная наука. 2019. № 6. С. 27–30. doi: 10.31857/S2500-26272019627-30/.

20. Влияние Septoria glycines Hemmi на активность гидролитических ферментов сои сорта Лидия / С. И. Лаврентьева, Л. Е. Иваченко, Д. К. Чернышук и др. // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34. № 8. С. 33–38. doi: 10.24411/0235-2451-2020-10805.

21. Martynenko N., Lavrent’yeva S., Tarasova O. Influence of Septoria glycines Hemmi on the enzymes’ activity of hydrolytic Glycine max (L.) Merr seed complex // E3S Web of Conferences. 2021. Vol. 254. Article 02020. URL: https://www.e3s-conferences.org/articles/e3sconf/pdf/2021/30/e3sconf_farba2021_02020.pdf (дата обращения: 02.03.2023). doi:10.1051/e3sconf/202125402020.

22. Влияние грибковых болезней на биохимический состав семян сои / О. Н. Тарасова, С. И. Лаврентьева, Г. А. Кодирова и др. // Достижения науки и техники АПК. 2021. Т. 35. № 8. С. 9–13. doi: 10.53859/02352451_2021_35_8_9.

23. Исследование генома сои на наличие генетически модифицированных конструкций методом ПЦР real-time / Л. Е. Иваченко, О. Н. Тарасова, Н. В. Мартыненко и др. // Вестник Дальневосточного отделения Российской академии наук. 2022. № 1 (221). С. 113–119.

24. Подбор микросателлитных локусов ДНК для создания молекулярно-генетических паспортов диких форм и сортов сои амурской селекции / О. Н. Бондаренко, А. А. Блинова, Л. Е. Иваченко и др. // Вестник Дальневосточного отделения Российской академии наук. 2022. № 2 (222). С. 37–48. doi: 10.37102/0869-7698_2022_222_02_3.

25. Тимирязев К. А. Солнце, жизнь и хлорофилл. Избранные сочинения в 4 томах. М.: ОГИЗ-СЕЛЬХОЗГИЗ, 1948. Т. 1. С. 388–389.

26. Коломейченко В. В., Беденко В. П. Теория продукционного процесса растений и фитоценоза // Вестник ОрелГАУ. 2008. № 4. С. 17–21.

27. Переменная и замедленная флуоресценция хлорофилла а – теоретические основы и практическое приложение в исследовании растений / В. Н. Гольцев, М. Х. Каладжи, М. А. Кузманова и др. М., Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2014. 220 с.

28. Beecraft L., Watson S. B., Smith R. E. H. Multi-wavelength Pulse Amplitude Modulated fluorometry (Phyto-PAM) reveals differential effects of ultraviolet radiation on the photosynthetic physiology of phytoplankton pigment groups // Freshwater biology. 2017. Vol. 62. No. 1. P. 72–86. doi: 10.1111/fwb.12850.

29. Chlorophyll fluorescence analysis in diverse rice varieties reveals the positive correlation between the seedlings salt tolerance and photosynthetic efficiency / Y. C. Tsai, K. C. Chen, T. S. Cheng, et al. // BMC Plant biology. 2019. Vol. 19. Article 403. URL: https://bmcplantbiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12870-019-1983-8 (дата обращения: 10.04.2023).

30. Синеговская В. Т., Душко О. С. Исследование фотосинтетических процессов сортов сои амурской селекции // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2017. № 3. С. 54–56.

31. Ануфриева И. В. Гидропоника как перспективный способ культивирования и ускорения процесса создания сортов сои // Вестник Дальневосточного отделения Российской академии наук. 2019. № 3 (205). С. 69–72. doi: 10.25808/08697698.2019.205.3.012.

32. Калицкая Н. Г., Синеговская В. Т. Оценка межвидовых и внутривидовых гибридов сои первого поколения // Вестник Российской сельскохозяйственной науки. 2021. № 6. С. 4–7. doi: 1030850/vrsn/2021/6/4-7.

33. Каталог сортов сои / Е. М. Фокина, Г. Н. Беляева, М. О. Синеговский и др. Благовещенск: ОДЕОН, 2021. 69 с.

34. Михайлова М. П., Синеговская В. Т. Роль биологически активных веществ в повышении качества семян сои // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2018. № 72. С. 280–283.

35. Михайлова М. П., Синеговская В. Т. Роль биологически активных веществ в повышении устойчивости растений сои к неблагоприятным факторам среды // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2019. № 6. С. 9–12.

36. Михайлова М. П. Роль пероксидазы в повышении устойчивости растений сои к неблагоприятным факторам // Вестник Дальневосточного отделения Российской академии наук. 2019. № 3 (205). С. 139–144.

37. Синеговская В. Т. Посевы сои в Приамурье как фотосинтезирующие системы. Благовещенск: Зея, 2005. С. 6–7.