Reproduktiver Erfolg von Sojabohnen (Glycine max L. Merril) Sorten und exotischen Linien bei hohen Tagestemperaturen

Die Ziele waren (a) die Auswirkungen hoher Tagestemperatur (HDT) von der Gametogenese bis zur vollen Blüte auf die Photosynthese und die Schotenbildung in Sojabohnen (Glycine max L. Merril) Genotypen zu quantifizieren und (b) die Beziehungen zwischen Photosynthese, kardinalen Temperaturen für die Pollenspielfähigkeit, dem in vitro Pollenkeimungsprozentsatz, der Canopy-Reflexion und dem Schotenbildungsprozent zu bewerten. Es wurden drei Feldversuche durchgeführt, wobei Versuch I HDT zwischen Gametogenese und voller Blüte (36,5 °C bis 38,6 °C) im Vergleich zu den Versuchen II und III (29,5 °C bis 31,6 °C; optimale Temperatur) hatte. HDT reduzierte die Photosynthese (22 %) und den Schotenbildungsprozentsatz (11 %) im Vergleich zu Experiment III. Die Sorten wiesen eine höhere Photosynthese und einen höheren Schotenbildungsprozentsatz auf als Pflanzenintroduktionen (PI) Linien. Die Sorten (d.h. IA3023 und KS4694) und PI-Linien (d.h. PI393540 und PI588026A) waren HDT-tolerant bzw. anfällig. Der verringerte Schotenbildungsprozentsatz bei anfälligen Genotypen (PI-Linien) war mit Polleneigenschaften assoziiert. Eine signifikante positive (r2 ≥ 0,67) Assoziation zwischen Photosynthese, kardinalen Temperaturen für die Pollenspielfähigkeit (Topt und Tmax) und dem Schotenbildungsprozentsatz wurde beobachtet. Allerdings wurde eine negative (r2 ≥ -0,43) Assoziation zwischen Photosynthese und Schotenbildung mit der Canopy-Reflexion im sichtbaren Spektrum beobachtet. Die in vitro Pollenkeimung und die Canopy-Reflexion im sichtbaren Spektrum können als hochdurchsatzfähiges phänotypisches Werkzeug für die Züchtung von HDT-toleranten Genotypen verwendet werden.