Skörd av sojabönor med tomtskördetröskor. Upphovsman:Brian Diers
Rester kan vara ganska värdefulla. Till exempel, när sojabönfrön krossas och oljan extraheras, det som är kvar kallas sojamjöl. Du vill spara den kvarvarande.
Sojamjöl innehåller högkvalitativt protein. Globalt sett nära 98% av den producerade sojamjölen används i djurfoder. FN:s livsmedels- och jordbruksorganisation kallar det "den viktigaste och föredragna källan till vegetabiliskt protein av hög kvalitet för djurfoder".
Men sojabönderna står inför en utmaning. Det har visat sig svårt att utveckla sojabönor med både höga proteinnivåer och höga utbyten. Dessa två egenskaper är negativt korrelerade:när sojabönorna är höga, proteinnivåer tenderar att minska, och vice versa.
Växtförädlare Brian Diers och kollegor tog upp detta problem i en ny studie. Deras första resultat tyder på att det kan vara möjligt att odla sojabönor med högre proteinkoncentration utan att avkastningen avsevärt minskar.
"Odlare betalas vanligtvis utifrån vikten av sojabönor som de levererar till köpare, säger Diers, en forskare vid University of Illinois i Urbana-Champaign. "Därför, odlare bestämmer vilka sorter av sojabönor som ska odlas baserat på främst avkastning. "
Om högproteinvarianter av sojabönor har relativt låga skördar, de får inte väljas av odlare, säger Diers.
I denna studie forskarna testade en gen som ökar proteinet genom att uppfödas till två olika sojabönor. Resultaten var lovande. Växter av båda sorterna med högproteingenen hade ökad proteinkoncentration och visade inte någon signifikant minskning av avkastningen.
"Studien har också ökat vår förståelse för genetiken för proteinkoncentration i sojabönor, "säger Diers." Det är viktigt eftersom proteinkoncentrationen av sojabönor påverkas av många gener. "
Sojakorsningstomter från försök i Urbana, Illinois. Upphovsman:Brian Diers
Dessa gener sprids över olika platser i sojabönans DNA. Olika versioner av gener på varje plats kan leda till högre eller lägre proteinkoncentration i sojabönor.
DNA i sojabönceller - som i alla växt- och djurceller - förpackas i strukturer som kallas kromosomer. Forskarna fokuserade på en gen som ligger på kromosom 15, som tidigare visat sig påverka proteinkoncentrationen. "Men det har inte forskats om hur denna gen påverkar agronomiska egenskaper, som avkastning, säger Diers.
De utvecklade experimentella linjer med och utan högproteingenen genom att uppföda genen till två varianter av sojabönor och testa linjerna för både proteinkoncentration och utbyte.
"Vi fann att denna gen på kromosom 15 konsekvent ökade proteinkoncentrationen, "ayssays Diers. Genen ökade proteinkoncentrationen mellan 8 till 14 gram per kilo sojabönor." Denna gen kan vara ett bra val för uppfödare att använda när de vill ha sojabönor med högre proteinkoncentration. "
Forskarna såg en minskning av fröoljekoncentrationen som härrör från genen. Dock, de observerade inte en signifikant minskning av avkastningen. Det är i kontrast till effekten av en gen på kromosom 20 som ökade proteinkoncentrationen men också signifikant minskade avkastningen i sojabönor.
Dock, Diers är försiktig med de icke-signifikanta avkastningsminskningar som observerats i studien. "Vi observerade en negativ avkastningstrend, men det var inte statistiskt signifikant, " han säger.
Genen testades genom att uppfödas i två sorter. Det är viktigt eftersom "gener måste utvärderas mellan olika sorter, "säger Diers." Ibland fungerar gener bara i vissa sorter och inte andra. "Det är viktigt för uppfödare att ha denna information för att undvika överraskningar.
Hög protein, högavkastningsvarianter av sojabönor skulle vara attraktiva för odlare och slutanvändare. Proteinet i sojamjöl anses vara av hög kvalitet eftersom det består av en ganska välbalanserad uppsättning aminosyror. "Sojamjöl kompletterar majs väl i djurfoder, säger Diers.
Diers arbetar nu med att skapa en mer detaljerad karta över kromosom 15. En mer exakt genetisk karta kan hjälpa uppfödare att generera andra proteinrika sojabönor.