Analiza bioróżnorodności zasobów genowych soi przydatnej do hodowli w warunkach klimatycznych Polski i opracowanie metodyki krzyżowania międzygatunkowego Glycine max x Glycine soja

Brak odpowiednich materiałów wyjściowych, dostosowanych do warunków klimatycznych Polski w dużym stopniu ogranicza możliwości hodowli nowych odmian. Szczególnie istotne jest znalezienie genotypów soi tolerancyjnych na zmianę długości dnia oraz zawiązujących strąki w temperaturach niższych niż optimum biologiczne. Wykorzystanie genotypów dzikiego gatunku Glycine soja pochodzących z rejonów naszej szerokości geograficznej może dać szansę na wyselekcjonowanie genotypów dobrze zaadaptowanych do naszego klimatu. Dlatego też głównym celem projektu jest gromadzenie i stała analiza światowych zasobów genowych soi pod kątem ich przydatności do warunków klimatycznych Polski, ocena przydatności dzikiego gatunku Glycine soja jako materiału wyjściowego do hodowli, opracowanie efektywnych metod krzyżowania soi i otrzymanie mieszańców międzygatunkowych pomiędzy Glycine max i Glycine soja. W ramach projektu w 2018 r. realizowano dwa tematy badawcze. Celem pierwszego była charakterystyka cech fenologicznych, morfologicznych oraz cech komponentów plonu genotypów soi zgromadzonych w latach 2016, 2017 i 2018 oraz ocena potencjału plonowania najlepszych genotypów soi G. max z genotypów zgromadzonych w 2014 i 2015 r. Celem drugiego tematu było przeprowadzenie obserwacji kwitnienia w warunkach polowych i szklarniowych genotypów G. soja oraz ocena zmienności roślin pokolenia F3 otrzymanych z roślin pokolenia F2 mieszańców międzygatunkowych G. max x G. soja. W ramach realizacji pierwszego tematu założono pięć doświadczeń polowych, w których materiałem do badań było łącznie 289 genotypów soi zgromadzonych w KG i HR w latach 2014 – 2018 a otrzymanych z banków genów i kolekcji z USA (Soybean Germplasm Collection), Kanady (Gene Resources of Canada), Japonii (Japanese Soybean Core Collection), Rosji (Leguminous Crops Genetic Resources Department z N. I. Vavilov RIPI) oraz z zasobów różnych państw europejskich. Wszystkie oceniane genotypy różniły się znacznie pod względem przebiegu kwitnienia, długości okresu wegetacji oraz analizowanych cech komponentów plonu. W doświadczeniach obserwowano dużą liczbę interesujących genotypów: o bardzo wysokim osadzeniu pierwszego strąka, o dużej liczbie pędów bocznych i liczbie strąków z rośliny. W potomstwach rośliny mieszańcowych pokolenia F3 otrzymanych w wyniku krzyżowania międzygatunkowego G. max x G. soja obserwowano silną segregację pod względem wszystkich obserwowanych cech. Zdecydowana większość roślin charakteryzowała się cechami dzikiego rodzica G. soja: niezdeterminowanym typem i bardzo długim okresem wegetacji i z tego powodu nie została zebrana. Wśród roślin z obydwu kombinacji krzyżowania wybrano jednak segreganty korzystne z punktu widzenia celów hodowli soi w Polsce.