Информация о результатах селекции сортов сои на улучшение биохимического состава семян
25.05.2010
Источник: www.infotechno.ru
В 80-90-е годы прошлого столетия одним во ВНИИМКЕ активно велась селекция сои на повышение питательной ценности семян для использования в кормовых и пищевых целях.
Пищевое направление. Это направление было инициировано развитием индустрии по переработке сои в пищевые продукты. Поскольку для этих целей использовали семена обычных сортов культуры, не обеспечивающих высоких потребительских качеств получаемых продуктов, было решено предложить специальные сорта с улучшенными пищевыми достоинствами для производства соевых молочных продуктов, консервирования, получения концентратов соевого белка и т. д.
Кормовое направление.Была поставлена задача по созданию сортов сои с улучшенным биохимическим составом для использования их в кормлении животных и птицы. Поскольку в кормопроизводстве получили большое распространение необезжиренное зерно сои и продукты его переработки, то, естественно, по содержанию белка они уступали жмыху или шроту, у которых масло частично или полностью удалено. Селекция высокобелковых сортов должна была повысить эффективность использования зерна сои в кормлении всех видов животных непосредственно в условиях хозяйств. Применение сортов с пониженной антиферментной активностью должно было способствовать уменьшению энергетических затрат на тепловую обработку сои, а при определённых условиях – к использованию на корм зерна сои в сыром (не прошедшем термообработку) виде.
Селекция на улучшение питательной ценности семян сои во ВНИИМК предусматривала как повышение содержания в них белка, так и снижение его трипсинингибирующей активности. При этом обе задачи решались одновременно, так как у высокобелковых форм наблюдается пониженная активность ингибиторов трипсина.
Результаты работы по улучшению биохимического состава семян сои. В 1993 году выведен первый в России сорт сои Фора. Семена этого сорта характеризуются стабильно повышенным количеством белка (44-45 %), что на 3-4 % больше, чем у обычных сортов (табл. 1).
Таблица 1. Характеристика сортов сои пищевого использования Фора и Веста (по данным конкурсного испытания ВНИИМК за 1999-2002 гг.)
|
Сорт
|
Вегетационный
период, дней |
Урожайность
семян, т/га |
Масса
1000 семян, г |
Содержание
в семенах, % |
Трипсинингинбирующая
активность, мг/г | |
|
белка
|
масла
| |||||
|
Вилана (стандарт)
|
119
|
2,58
|
163
|
40,7
|
22,0
|
21,7
|
|
Фора
|
126
|
1,70
|
268
|
44,8
|
16,7
|
16,2
|
|
Веста
|
125
|
1,98
|
230
|
43,9
|
18,2
|
18,1
|
НСР05 = 0,24 т/га
К ценным качествам сорта Фора также относится пониженная активность ингибиторов трипсина (16,2 мг/г против 21,7 мг/г у широко распространённого в производстве сорта Вилана). Кроме биохимических достоинств сорт Фора обладает благоприятным сочетанием признаков семян: повышенная крупность (масса 1000 штук 260-280 г), хорошая их набухаемость, полное отсутствие «твёрдых» семян, светлая окраска семенной кожуры без признаков пигментации и светлоокрашенный рубчик. Сорт успешно прошёл государственное сортоиспытание и с 1998 года был внесён в Государственный реестр селекционных достижений. Однако, широкого распространения в производстве он не получил по причине слабой устойчивости к растрескиванию бобов при созревании. Несмотря на это сорт Фора остаётся сортом-эталоном с непревзойдёнными вкусовыми качествами семян.
С 2002 года включён в Государственный реестр селекционных достижений новый крупносемянный, высокобелковый сорт сои Веста с пониженной активностью ингибиторов трипсина. По вкусовым качествам, биохимическому составу и органолептическим признакам семян он близок к сорту Фора, превышая её по урожайности и при этом устойчив к растрескиванию бобов. Однако, и у этого высокобелкового сорта потенциальная урожайность существенно ниже, чем у стандартного сорта Вилана.
Улучшенный биохимический состав, привлекательный внешний вид и хорошая набухаемость семян сортов Фора и Веста позволили рекомендовать их как специальные сорта для пищевого использования. По сути, они явились первыми в России специальными сортами сои пищевого типа. Практическим подтверждением этому являются результаты использования семян сорта Фора для консервирования. Пробные партии консервов практически не содержали ингибиторы трипсина и обладали высокими потребительскими качествами.
Новым этапом в селекции сои во ВНИИМК можно считать создание первого в России супервысокобелкового и одновременно низкоингибиторного сорта сои Валента. При благоприятных условиях выращивания этот сорт способен накапливать в семенах на 5-7 % белка больше, по сравнению с обычными сортами этой культуры (табл. 2). Так, в процессе конкурсного испытания сорта Валента максимальное количество белка в его семенах сформировалось в 2001 году и достигло 49,2 %, наименьшее было отмечено в 2002 году – 46,6 %, а среднее за четыре года составило 47,7 %.
Таблица 2. Биохимический состав сорта сои Валента (по данным конкурсного испытания ВНИИМК)
|
Сорт
|
Год
|
Содержание в семенах, %
|
Трипсинингинбирующая активность, мг/г
| |
|
белка
|
Масла
| |||
|
Валента
|
1999
2000
2001
2002
|
47,9
47,0
49,2
46,6
|
17,5
17,4
16,3
17,2
|
12,8
12,4
10,6
14,3
|
|
среднее
|
47,7
|
17,1
|
12,5
| |
|
Вилана
|
1999
2000
2001
2002
|
40,9
42,0
44,1
40,6
|
21,9
21,9
19,3
21,4
|
23,1
22,2
17,9
23,5
|
|
среднее
|
41,9
|
21,1
|
21,7
| |
Примечание:Вилана (среднераннеспелый) наиболее распространённый в производстве сорт сои
К ценным особенностям сорта Валента относится то, что, наряду с высоким процентом белка, содержание масла в семенах остаётся на достаточно высоком уровне. Биохимическая оценка коллекционных образцов, в том числе и дикорастущих форм сои, показывает, что уровню белка в семенах 47-48 %, как правило, соответствует масличность 12-14 %. У сорта же Валента в семенах накапливается в среднем 17,1 % масла, что всего на 2,9-4,1 % меньше, чем у обычных сортов.
Однако, наибольшая практическая ценность и уникальность сорта Валента заключается в том, что у него на 36-71 % по сравнению с обычными сортами этой культуры снижена трипсинингибирующая активность белка. В то время как активность трипсиновых ингибиторов в семенах обычных сортов составляет 19,2-23,5 мг/г муки, у сорта Валента она варьирует в пределах 10,6-14,3 мг/г (в среднем 12,5 мг/г).
Использование высокобелковых семян сорта Валента в некоторых случаях предпочтительнее, чем семян обычных сортов. Так, результаты исследований показали, что при использовании семян высокобелкового сорта при получении концентрата соевого белка содержание этого компонента в конечном продукте выше, чем верхний предел ГОСТ и на 13,8 (абсолютных) % выше, чем из сорта Лань.
Получены положительные результаты, свидетельствующие о том, что низкая трипсинингибирующая активность позволяет использовать семена сорт Валента в кормлении птиц без предварительной термообработки. Так, в опытах, проведённых в Кубанском государственном аграрном университете на перепелах, наилучшие результаты достигнуты на варианте кормления, где в качестве источника белка использовали натуральные семена сорта Валента замоченные на 2-е суток в воде. На этом варианте живая масса перепела на 49 сутки кормления была на 6,4 % больше, чем на варианте с термообработанной (автоклавированной) соей со средней активностью ингибиторов трипсина.
Ещё более значительные преимущества низкоингибиторного белка сорта Валента отмечены при оценке яйценосной продуктивности перепелов. В этом опыте натуральные (замоченные в воде) семена сорта Валента обеспечили в среднем 8,2 яиц на одну несушку, при использовании же автоклавированных семян обычного сорта количество яиц было в 2,5 раза меньше и составило всего 3,3 шт.
В настоящее время сорта сои Фора, Веста и Валента по инициативе ВНИИМК исключены из Госреестра и их семеноводство полностью прекращено. Основанием для принятия такого решения явилось полное отсутствие спроса на эти сорта со стороны производства.
Руководитель селекционного отделения сои
ВНИИ масличных культур
Александр Васильевич Кочегура
ВНИИ масличных культур
Александр Васильевич Кочегура
регион:
Россия
