Assessment of soybean collection samples by anatomical, morphological, physiological and biochemical characteristics of drought tolerance

Abstract

Для большого разнообразия почвенно-климатических условий Казахстана требуются сорта сои, устойчивые к различным стрессам, и прежде всего сорта, устойчивые к засухе. Необходимым условием эффективной селекции на засухоустойчивость является правильная оценка засухоустойчивости. Использование физиологических, анатомо-морфологических и биохимических признаков засухоустойчивости в совокупности с оценкой урожайности семян при засухе позволяет проводить более достоверную оценку. Целенаправленное использование комплекса фенотипических маркеров позволит селекционерам отобрать из коллекции ценные генотипы сои, которые могут быть использованы в различных схемах скрещиваний по созданию продуктивных и засухоустойчивых форм. В работе оценена коллекция сои с использованием анатомо-морфологических и физиолого-биохимических методов оценки засухоустойчивости в контрастных условиях орошения и богары (не поливной участок) научного стационара КазНИИЗиР в фазу налива бобов и яркого проявления недостатка влаги. Выделены образцы по высокой опушенности, хорошо развитому устьичному аппарату, интенсивному накоплению пролина, повышенному уровню квантового выхода фотосистемы (QY). Выделены 3 сорта-Гессенска, Кыэ-шуан, Комет как засухоустойчивые по двум и трем фенотипическим маркерам засухоустойчивости. Продемонстрирована возможность использования современного флуориметра для оценки физиологического состояния растений, в период стресса, вызванного засухой. Образцы, выделенные как засухоустойчивые, будут использованы в гибридизации для создания ценных гибридных популяций и в дальнейшем отечественных засухоустойчивых сортов, адаптированных к условиям безполивного земледелия РК.

Evaluation of prospective soybean samples by physiological and biochemical signs of dry resistance

“…Методы ранней диагностики засухоустойчивости зернобобовых культур, основанные на скрининге физиологических индексов устойчивости к стрессу, имеют особое значение для ускоренной селекции засухоустойчивых линий сои [6,12]. В ряде литературных источников подчеркивается необходимость комплексной оценки образцов по нескольким морфологическим и физиологическим маркерам [1,5,6,10,13].…”

“…Кучеренко отмечается положительная корреляция между способностью семян сои прорастать в растворе осмотика и полевой устойчивостью к засухе [14]. Многими авторами приводятся сведения о возможности использования показателя содержание свободного пролина в различных органах растений при стрессе в качестве маркера защитных реакций растительного организма [1,3,6,9,12,13]. В исследованиях Калупаева Ю.Е.…”

“…А.А. Амангельдиева в исследованиях, проведенных в условиях Республики Казахстан, отмечает, что высокий уровень свободного пролина в листьях растений сои свидетельствует о более сильном влиянии стрессового фактора [1]. По утверждению А.Ф.…”