Mutação por radiação gama em soja: características agronômicas, teores de óleo e de proteína e qualidade de sementes

Abstract

A soja (Glycine max L. Merrill) destaca-se pela sua utilização como alimento a humanos e animais. Para atender às exigências de melhor aproveitamento dessa cultura, são necessárias constantes pesquisas. Em vista disso, este estudo foi realizado para avaliar diferentes doses de radiação gama em sementes, visando aumentar a variabilidade genética de duas linhagens de soja e, com isso, aumentar as chances de se identificarem novos mutantes, assim como avaliar o efeito das doses e do tempo de armazenamento na qualidade fisiológica das sementes. Sementes secas de duas linhagens de soja (VX04-6828 e VX04-5692) foram irradiadas com doses de 0, 50, 150 e 250 Gy de radiação gama (60Co). Em seguida, foram semeadas para produzirem plantas no ciclo M1. De cada linhagem, foram selecionadas plantas com melhor aspecto agronômico e semeadas no sistema fileira-por-planta, no ano agrícola seguinte, produzindo as plantas do ciclo M2. Dez plantas de cada fileira foram identificadas e avaliadas quanto a várias características agronômicas e quanto aos teores de óleo e de proteína. Em experimento adicional, sementes da geração M1 foram armazenadas em condições laboratoriais e avaliadas aos 0, 2, 4 e 6 meses, quanto à qualidade fisiológica. O uso de radiação gama aumentou a variabilidade em linhagens de soja, com consequente aumento das probabilidades de identificação de novos mutantes, úteis a programas de melhoramento que visam melhor desempenho agronômico e ganhos nos teores de óleo e de proteína. Resultados mais satisfatórios na geração de variabilidade são obtidos pela aplicação de doses de radiação gama entre 50 e 150 Gy. A linhagem VX04-5692 apresentou maior sensibilidade à radiação gama, no aumento da variabilidade genética. A melhor qualidade fisiológica das sementes de soja na geração M1 foi expressa em doses inferiores a 100 Gy e até 2 meses de armazenamento. O aumento de doses de radiação gama, juntamente com o aumento do período de armazenamento, após o primeiro ciclo de produção, reduz a qualidade fisiológica de sementes de soja.

Soybean (Glycine max (L.) Merrill) stands out for meeting the needs of food and feed. Constant research is necessary to meet the requirements to better crop use. Therefore, this study was conducted to evaluate different doses of gamma radiation on seeds, to increase the genetic variability of two soybean lines and thereby increase the chances of identifying new mutants, as well as assess the effect of doses and storage time on the seeds physiological quality. Dry seeds of two soybean lines (VX04-6828 and VX04-5692) were irradiated with doses of 0, 50, 150 and 250 Gy of gamma radiation (60Co) and then they were sown to produce M1 cycle plants. The better agronomic performance plants to each line were selected and their seeds were sown in row-by-plant system, producing M2 cycle plants. Ten plants in each row were identified and their agronomic traits and oil and protein in the seeds were evaluated. In an additional assay, M1 seeds were stored in laboratory condition and their physiological quality was evaluated after 0, 2, 4 and 6 months. The gamma radiation use increased the soybean lines variability, with consequent increase in the probability of identifying new mutants. The better results were obtained through applying doses of 50 and 150 Gy of gamma radiation. VX04-5692 line is more sensitive to gamma radiation, in increasing the genetic variability. The best physiological quality of soybean seeds in the M1 generation was observed on doses lower than 100 Gy and up to two storage months. Increasing gamma radiation doses and storage period, after the first production cycle, reduced the soybean seeds physiological quality.