Дальневосточный федеральный университет
УДК 633.853.52 Соя. Glycine hispida Maxim.
Цель исследования – анализ продуктивного потенциала и иммунного статуса сорта сои овощного назначения Намуль при возделывании в условиях Приморского края. Сорт сои выведен методом индивидуального отбора из популяции № 30-20. В результате конкурсного испытания сортов сои в 2019–2020 гг. отобрана перспективная мелкосемянная линия Приморская 1628 и передана в Государственное сортоиспытание под коммерческим названием Намуль. В 2022 г. сорт включен в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию, патент № 12260. Сорт маньчжурского подвида spp. manshurica (Enk.), апробационной группы communis Enk., детерминантного типа роста с полусжатой прямостоячей формой растения. За годы изучения хозяйственная урожайность составила 1,8–2,1 т/га, биологическая – 2,5–2,9 т/га. Для сорта характерен мелкий размер семени – масса 1000 зерен не выше 120 г. Период вегетации до 105 дней, варьирование содержания белка в семенах от 39,6 до 41,8 %, масла – от 18,4 до 21,4 %. Обладает высокими посевными качествами, всхожесть и энергия прорастания составляют 100 %. Отмечена способность сорта формировать высокое количество семян на растении. Для сорта характерна устойчивость к грибным и бактериальным заболеваниям, климатическим и эдафическим контрастностям условий Приморского края, полеганию. В результате производственной проверки сорт Намуль сформировал урожайность 18,0 ц/га, содержание белка в семенах – 45,3 %. Комплекс положительных свойств сорта Намуль обуславливает его привлекательность для производства на овощные и зерновые цели.
сорт, соя, урожайность, белок, масло, масса 1000 семян, овощное использование
Введение. Одним из основных факторов, способных обеспечить продовольственную безопасность страны, является формирование сортовых ресурсов сельскохозяйственных культур, в том числе и сои. При этом научный потенциал выполняет значительную долю для осуществления поставленной задачи за счет селекционного улучшения сортов сои посредством выведения генотипов с высокими показателями урожайности, иммунитета, функционального и пищевого качества [1–5].
В настоящее время соя занимает лидирующее место среди биологических источников, используемых для производства равнозначного по своей биологической ценности белка, соевого масла с повышенным содержанием физиологически активных и незаменимых жирных кислот [6]. Уникальность химического состава сои позволяет использовать ее для получения множества видов пищевых продуктов от традиционных (сыр-тофу, соевое молоко, соусы, проростки) до современных (белковый концентрат, изоляты, текстураты, лецитин) предпочтений [7]. Одно из популярных направлений применения сои – овощное, подразумевающее получение проростков из ее семян, которые используются в супах, салатах и гарнирах [8].
Биологическая значимость пищевых проростков сои вызывает особый интерес специалистов, которые заняты исследованием здорового питания человека [9]. Ведь в ходе различных исследований выявлен ряд положительных характеристик пророщенной сои – исключительная пищевая ценность, высокая концентрация витаминов и различных минералов, белков, ферментов, антиоксидантов [10–14]. При этом пищевая ценность проростков сои меняется в процессе прорастания семян – содержание свободных аминокислот и витамина С увеличивается до 200 раз по сравнению с сухими семенами, снижается концентрация фитиновой кислоты и активность ингибитора трипсина [15].
В ходе планирования и выполнения селекционной работы в лаборатории селекции сои ФГБНУ «ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки» учитывается спрос и потребности рынка. И, как правило, итогом процесса селекции являются сорта сои с высокими значениями заданных параметров [16]. Одной из новых научных разработок является сорт сои овощного назначения Намуль, который создан совместно с корейскими партнерами и включен в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в 2022 г., на него получен патент № 12260.
Цель исследований – анализ продукционных показателей и иммунитета нового овощного сорта сои Намуль в условиях Приморского края.
Материал и методы. Работа по созданию сорта сои проводилась ФГБНУ «ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки» и ООО «Арро-Приморье» на участках лаборатории селекции сои в п. Тимирязевский Уссурийского городского округа. За период изучения и создания сорта погодные условия были разнообразными и отвечали биологическим потребностям культуры.
Сорт сои Намуль выведен методом индивидуального отбора. Изучение перспективного материала осуществлялось согласно схеме селекционного процесса. На заключительном этапе селекции оценка сорта проводилась в питомнике конкурсного испытания (КСИ). В качестве стандартов использовали сорта зернового направления, допущенные к выращиванию в Дальневосточном регионе: среднеранний – Приморская 13, который находится в одной группе спелости с новым сортом, и среднеспелый Приморская 4 – наиболее близкий по характеристикам семян к образцам овощного использования сои. Организация опыта выполнялась в соответствии с методикой [17]. В КСИ сорт высевали сеялкой СКС-6-10 в трехкратной повторности. Междурядья шириной 45 см, норма высева семян – 500 тыс. шт/га, мероприятия по выращиванию сои, адаптированные для Приморского края [18].
Оценку по хозяйственно ценным признакам и учет поражения растений сорта сои болезнями на естественном фоне развития патогенов выполняли согласно методическим указаниям [19, 20]. Содержание масла и белка в семенах сои определяли на приборе Inframatic 9200 (Perten Instruments AB, Швеция) в лаборатории агрохимических анализов ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки.
По «Методике полевого опыта» в программе MS Exel проводили дисперсионный анализ экспериментальных данных [17].
Результаты и их обсуждение. Для успешного возделывания сои в условиях муссонного климата Приморского края необходимы сорта с высоким уровнем адаптации и стабильности урожайности по годам, пригодные для использования на зерновые и пищевые цели. Один из таких сортов сои, сочетающий комплекс приоритетных параметров, передан в Государственное сортоиспытание под коммерческим названием Намуль, в большей степени предназначен для овощного использования.
Овощной сорт сои Намуль выведен в результате индивидуального отбора из популяции № 30-20 в 2016 г., путем выделения элитного растения с константными наследственными признаками. По итогам изучения сорта в КСИ средняя урожайность составила 19,5 ц/га, что ниже стандарта на 2,1 ц/га (табл. 1). При этом уровень биологической урожайности нового сорта варьировал от 25,6 до 29,3 ц/га. Невысокое значение признака сорта сои Намуль получено за счет небольшого размера его семян (масса 1000 семян до 120 г).
Таблица 1
Хозяйственно важные показатели сорта сои Намуль, 2019–2020 гг.
|
Сорт |
Период вегетации, сут |
Урожайность, ц/га |
Высота, см |
|||
|
2019 г. |
2020 г. |
среднее значение |
растения |
прикрепления нижнего боба |
||
|
Приморская 13, ст. |
109 |
20,7 |
22,5 |
21,6 |
82 |
15 |
|
Намуль |
105 |
18,1 |
21,0 |
19,5 |
55 |
11 |
|
НСР 0,05 |
5,3 |
2,2 |
1,9 |
1,8 |
9,1 |
1,7 |
Тестируемые сорта сои относятся к среднеранней группе спелости, при этом период вегетации овощного Намуль на четыре дня меньше. В сравнении со стандартом новый сорт значительно ниже по высоте растений (55 см), и в то же время для него характерно высокое прикрепление нижнего боба, что крайне важно при механизированной уборке сои.
Намуль принадлежит к маньчжурскому подвиду spp. manshurica (Enk.), апробационной группе communis Enk. Тип роста сорта детерминантный с прямостоячей полусжатой формой растения (рис. 1, а). Толщина стебля варьирует от 0,5 до 0,7 см. Тройчатые листья ланцетовидной формы и средней величины. Фиолетовая окраска венчика цветка. Бобы слабоизогнутой формы с серой окраской опушения (рис. 1, б). Отмечено формирование на растении до 54,0 % 3- и 4-семянных бобов. Семена желтые, глянцевые, шаровидной формы. Рубчик семени желтого цвета овальной формы.
|
|
|
|
а б
Рис. 1. Растение (а), размеры, форма и окраска бобов и семян (б) сорта сои Намуль
В таблице 2 указана характеристика овощного сорта Намуль по элементам структуры урожая и качественным показателям. Основным элементом продуктивности сои являются количество семян и бобов на растении. Значения сорта Намуль были выше сорта Приморская 4 по количеству бобов на 10,1 %, семян – на 20,3 %, ниже – по массе 1000 семян на 23,3 %. Комплекс полученных данных имеет приоритетность при выборе сорта для выращивания на проростки.
Таблица 2
Качественные и структурные показатели овощного сорта сои Намуль
|
Показатель |
Намуль |
Приморская 4, стандарт |
|
Всхожесть семян, % |
100,0 |
99,0 |
|
Энергия прорастания семян, % |
100,0 |
98,0 |
|
Количество бобов, шт/раст. |
61,0 |
55,4 |
|
Количество семян, шт/раст. |
151,8 |
126,2 |
|
Масса 1000 семян, г |
115,0 |
150,0 |
|
Содержание в семенах белка, % |
40,7 |
38,8 |
|
Содержание в семенах масла, % |
19,9 |
20,1 |
За период изучения варьирование содержания белка в семенах сорта Намуль было от 39,6 до 41,8 %, превышение на 1,9 % по среднему значению стандарта. Уровень формирования масла в семенах перспективного сорта незначительно ниже стандарта, признаковый диапазон варьировал от 18,4 до 21,4 %. Для сорта характерна высокая устойчивость к полеганию.
Качественные показатели семян (всхожесть и энергия прорастания) являются важными параметрами при проращивании сои на пищевые цели, так как от этого будет зависеть объем выхода продукции и идентичность проростков. Сорт Намуль характеризовался высокими значениями жизнеспособности семян (уровень качественных показателей составляет 100 %) и активным ростом проростков (см. табл. 2, рис. 2). Существует мнение, что для получения проростков сои необходимо использовать мелкосемянные сорта, показатель «масса 1000 семян» которых не превышает 70 г [8]. Следует предположить, что данная рекомендация выдвигается с целью сохранения эстетичности ростков сои по итогу проращивания, тем самым исключая явление значительного увеличения размера семени. В сравнении со стандартом пророщенная соя Намуль имеет привлекательный вид и нежные ростки, что является ценной особенностью при использовании культуры на овощные цели.
|
|
|
Намуль Приморская 4, стандарт
Рис. 2. Внешний вид проростков сортов сои
По шкале определения устойчивости сои к болезням сорт Намуль продемонстрировал среднюю степень устойчивости к листовым формам заболеваний – септориозу, пероноспорозу (поражение не превышало 50,0 %) (табл. 3).
Установлена высокая устойчивость (степень поражения не более 10,0 %) к корневым гнилям, церкоспорозу и бактериальному ожогу. За годы изучения пластинка листа растений не поражалась аскохитозом.
Таблица 3
Поражение основными болезнями сорта сои Намуль в условиях Приморского края, %
|
Патоген |
Намуль |
Приморская 4, ст. |
||||
|
2019 г. |
2020 г. |
Среднее значение |
2019 г. |
2020 г. |
Среднее значение |
|
|
Септориоз (Septoria glycines Hemmi) |
30,1 |
32,2 |
31,1 |
40,0 |
36,2 |
38,1 |
|
Церкоспороз (Cercospora sojina Hara) |
9,1 |
8,3 |
8,7 |
5,4 |
10,0 |
7,7 |
|
Пероноспороз (Peronospora manshurica (Naum.) Syd.Sun) |
41,0 |
37,4 |
39,2 |
44,0 |
39,0 |
41,5 |
|
Корневые гнили (Fusarium) |
5,1 |
3,3 |
4,2 |
5,9 |
4,6 |
5,2 |
|
Бактериальный ожог (Pseudomonos glycinea (Coerper)) |
2,5 |
3,1 |
2,8 |
2,2 |
3,5 |
2,8 |
|
Аскохитоз (Ascochyta sojaecola Abramov: Aphaseolorum Sacc.) |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
По результатам производственной проверки сорта Намуль в 2022 г. на базе ООО СХП «Коммунар» Октябрьского района Приморского края получена урожайность 18,0 ц/га, сформирован достаточно высокий уровень содержания белка в семенах – 45,3 %.
Заключение. В результате селекционной работы выведен новый овощной сорт сои Намуль с фактической урожайностью 18,1–21,0 ц/га, биологической – 25,6–29,3 ц/га; содержанием в семенах белка от 39,5 до 41,9 %, масла – от 18,5 до 21,2 %. Сорт среднеранней группы спелости с высоким прикреплением нижних бобов, устойчив к полеганию. В сравнении со стандартом Приморская 4 значения признаков сорта Намуль выше по количеству бобов на 10,1 %, семян – на 20,3 %, ниже – по массе 1000 семян на 23,3 %. Семена сорта характеризуются высокими значениями жизнеспособности (всхожесть и энергия прорастания составляет 100 %). Пророщенные семена сои Намуль имеют привлекательный вид и нежные ростки, что представляет ценность при использовании культуры на овощные цели. Сорт обладает средней степенью устойчивости к септориозу, пероноспорозу, высокой – к корневым гнилям, церкоспорозу и бактериальному ожогу. В результате производственной проверки овощной сорт сои Намуль сформировал урожайность 18,0 ц/га, содержание белка в семенах – 45,3 %. Ряд положительных качеств сорта Намуль определяет его высокую привлекательность для
производства на овощные и зерновые цели.
1. Асанов А.М., Юсова О.А., Омельянюк Л.В. Новый перспективный сорт сои Сибириада // Масличные культуры, 2020. № 2 (182). С. 148–153.
2. Ранний холодо- и засухоустойчивый сорт сои Триада / С.В. Зеленцов [и др.] // Масличные культуры. 2021. № 2 (186). С. 92–97.
3. Кривошлыков К.М., Козлова С.А. Анализ затратной части производства масличных культур в сельскохозяйственных организациях Краснодарского края // Масличные культуры, 2017. № 3 (171). С. 80–84.
4. Agronomic model uses to predict cultivar performance in various environments and cropping systems. A review / M. Jeuffroy [et al.] // Agronomy for Sustainable Development, 2014. Vol. 34 (1). P. 121–137. DOI:https://doi.org/10.1007/s13593-013-0170-9.
5. Effects and characterization of different soybean varieties in yield and organoleptic pro-perties of tofu / T.Y. Hendrawati [et al.] // Results in Engineering, 2021. Vol. 11. 100238. DOI:https://doi.org/10.1016/j.rineng.2021.100238.
6. Литвиненко О.В., Корнева Н.Ю. Перспективы использования новых сортов сои селекции Всероссийского НИИ сои в производстве соево-шоколадного напитка // Вестник Мурманского государственного технического университета. 2019. № 3. С. 413–420.
7. Петибская В.С., Кучеренко Л.А., Зеленцов С.В. Использование сортового разнообразия семян сои для увеличения арсенала пищевых и функциональных продуктов // Масличные культуры. 2006. № 2 (135). С. 115–121.
8. Исходный материал для селекции овощных бобовых культур в коллекции ВИР / М.А. Вишнякова [и др.] // Овощи России. 2013. № 1. С. 16–25.
9. Application of high-pressure on alfalfa (Medigo sativa) and mung bean (Vigna radiata) seeds to enhance the microbiological safety of their sprouts / E. Penas [et al.] // Food Control. 2008. Vol. 19. P. 698–705.
10. Кыдыралиев Н.А., Шаршембиева А.М. Перспективы использования проростков зернобобовых в питании школьников // Наука, новые технологии и инновации Кыргызстана, 2019. № 12. С. 108–113. DOI: 10.26104/ NNTIK.2019.45.557.
11. Finley J.W. Proposed criteria for assessing the efficacy of cancer reduction by plant foods enriched in carotenoids, glucosinolates, polyphenols and selenocompounds // Annals of Botany. 2005. Vol. 95. P. 1075–1096.
12. Schenker S. Facts behind the headlines, Broccoli // British Nutrition Foundation. Nutrition Bulletin, 2002. Vol. 27. P. 159–160.
13. Analysis of phenolic compounds and isofla-vones in soybean seeds (Glycine max (L.) Merill.) and sprouts grown under different conditions / E.H. Kim [et al.] // European Food Research and Technology, 2006. № 222. P. 201–208.
14. Xu M.J., Dong J.F., Zhu M.Y. Effects of germination conditions on ascorbic acid level and qield of soybean sprouts // Journal of the Science of Food Agriculture. 2005. Vol. 85. P. 943–947.
15. Kim S.D., Kim S.H., Hong E.H. Composition of soybean sprout and its nutritional value // Korean Soybean Sigest. 1993. Vol. 10. P. 1–9.
16. Бутовец Е.С., Лукьянчук Л.М., Васина Е.А. Оценка потенциала урожайности и стрессоустойчивости сортов сои в условиях Приморского края // Вестник ДВО РАН. 2021. № 3. С. 20–28. DOI:https://doi.org/10.37102/0869-7698_2021_217_03_03.
17. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Книга по Требованию, 2012. 352 с.
18. Адаптивные и прогрессивные технологии возделывания сои и кукурузы на Дальнем Востоке: метод. рекомендации / А.К. Чайка [и др.]. Владивосток: Дальнаука, 2009. 139 с.
19. Соя: метод. указания по селекции и семеноводству / сост. Н.И. Корсаков, Ю.П. Мякушко. Л.: ВИР, 1975. 159 с.
20. Методические указания по изучению устойчивости сои к грибным болезням / сост. Н.И. Корсаков, А.М. Овчинникова, В.М. Мизева; ВАСХНИЛ, ВИР. Л., 1979. 46 с.
