Advances in Soybean Genetic Improvement.

Autor: Vargas-Almendra A; Departamento de Biotecnología y Bioingeniería, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (CINVESTAV), Ciudad de México 07360, Mexico., Ruiz-Medrano R; Departamento de Biotecnología y Bioingeniería, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (CINVESTAV), Ciudad de México 07360, Mexico.; Programa de Doctorado Transdisciplinario en Desarrollo Científico y Tecnológico para la Sociedad, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (CINVESTAV), Av. Instituto Politécnico Nacional 2508, Ciudad de México 07360, Mexico., Núñez-Muñoz LA; Departamento de Biotecnología y Bioingeniería, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (CINVESTAV), Ciudad de México 07360, Mexico., Ramírez-Pool JA; Departamento de Biotecnología y Bioingeniería, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (CINVESTAV), Ciudad de México 07360, Mexico., Calderón-Pérez B; Departamento de Biotecnología y Bioingeniería, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (CINVESTAV), Ciudad de México 07360, Mexico., Xoconostle-Cázares B; Departamento de Biotecnología y Bioingeniería, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (CINVESTAV), Ciudad de México 07360, Mexico.; Programa de Doctorado Transdisciplinario en Desarrollo Científico y Tecnológico para la Sociedad, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (CINVESTAV), Av. Instituto Politécnico Nacional 2508, Ciudad de México 07360, Mexico.
Jazyk: angličtina
Zdroj: Plants (Basel, Switzerland) [Plants (Basel)] 2024 Oct 31; Vol. 13 (21). Date of Electronic Publication: 2024 Oct 31.
DOI: 10.3390/plants13213073
Abstrakt: The soybean ( Glycine max ) is a globally important crop due to its high protein and oil content, which serves as a key resource for human and animal nutrition, as well as bioenergy production. This review assesses recent advancements in soybean genetic improvement by conducting an extensive literature analysis focusing on enhancing resistance to biotic and abiotic stresses, improving nutritional profiles, and optimizing yield. We also describe the progress in breeding techniques, including traditional approaches, marker-assisted selection, and biotechnological innovations such as genetic engineering and genome editing. The development of transgenic soybean cultivars through Agrobacterium -mediated transformation and biolistic methods aims to introduce traits such as herbicide resistance, pest tolerance, and improved oil composition. However, challenges remain, particularly with respect to genotype recalcitrance to transformation, plant regeneration, and regulatory hurdles. In addition, we examined how wild soybean germplasm and polyploidy contribute to expanding genetic diversity as well as the influence of epigenetic processes and microbiome on stress tolerance. These genetic innovations are crucial for addressing the increasing global demand for soybeans, while mitigating the effects of climate change and environmental stressors. The integration of molecular breeding strategies with sustainable agricultural practices offers a pathway for developing more resilient and productive soybean varieties, thereby contributing to global food security and agricultural sustainability.
Databáze: MEDLINE