Недавние открытия указывают на генетическую связь между размером семян сои и эффективностью производства культуры в почвах с низким содержанием фосфора

Соя входит в пятерку культур с крупнейшими производственными площадями в мире. В 2019 году соя занимала 121 млн га в мире, поскольку считается важнейшим поставщиком растительного белка.

Фосфор (P) - важный макроэлемент, необходимый для роста сельскохозяйственных культур, но ограниченный ресурс в сельском хозяйстве. Следовательно, существует необходимость разработки таких генотипов сои, которые позволили бы свести к минимуму чрезмерное применение фосфоросодержащих удобрений без потери урожайности.

В своей работе ученые из Университета природных ресурсов и наук о жизни, Австрия, указывают следующее:

«В ходе предыдущих исследований сообщается о концентрации фосфора в семенах сои около 7,5 мг / г свежей массы, что в 2,5 и 1,5 раза выше чем концентрация фосфора в семенах риса и фасоли обыкновенной соответственно.

Таким образом, запас фосфора в семенах поддерживает рост и развитие растений сои, особенно при низкой фитодоступности P из почвы.

Поглощение фосфора побегами за счет более раннего доступа помогает быстрее сформировать корневую систему, следовательно, чем крупнее семена, тем успешнее они накапливают это важное вещество.

Крупный размер можно считать адаптационным признаком, развиваемым растениями в ответ на низкую фитодоступность фосфора в почве.

Целью этого исследования было изучить влияние размера семян сои и содержания фосфора в семенах на рост и накопление фосфора до цветения растений.

Горшечные эксперименты проводили в теплице с 15 генотипами сои разного размера семян (146–304 г) и с двумя субстратами, различающимися доступным для растений P, то есть низким P (LP) при 6,17 мг / кг по сравнению с высоким P (НР) при 68,12 мг/ кг.

Наблюдения включали измерения содержания сухого вещества семян и побегов и концентрации фосфора, а также характеристик корней.

В случае LP накопление фосфора в побегах в значительной степени зависело от запасов P семян в период вегетативного роста. Однако в случае HP роль семянного фосфора была незначительна в отношении абсолютного поглощения P, хотя тесная линейная взаимосвязь между развитием проростков и поставками фосфора из семян подтверждена и здесь.

Мы пришли к выводу, что размер семян следует считать важным признаком при скрининге генотипов на быстрое накопление фосфора проростками.

Также очевидно: сорта сои генетически различаются по накоплению и поглощению фосфора, и, несмотря на то, что зависимость растений от фосфора из семян постепенно исчезает после появления всходов, для крупносемянных культур, таких как соя, влияние первоначального запаса будет продолжаться за пределами стадии проростков».

По статье группы авторов (Ханс-Петер Кауль, Мейсам Эбрахими, Иоганн Фольманн), опубликованный на портале www.mdpi.com.