Мета. Проаналізувати сучасний стан поліпшення сільськогосподарських культур за допомогою CRISPR/Cas-техно­логії генетичної модифікації геномів. Результати. Наведено історію розвитку технологій редагування генома із сайт-специфічними ендонуклеазами. Проаналізовано сучасний стан створення сортів рослин за допомогою цих технологій. Показано, що технологія редагування генів CRISPR/Cas уже адаптована для 20 видів сільськогосподарських культур для більш ніж 150 генів, пов’язаних із важливими ознаками. Практичне впровадження цієї технології представлено на прикладі рису, для якого спос­терігається найбільший прогрес у дослідженнях та використанні CRISPR/Cas-технології: модифіковано найбільшу кількість генів – 78; отримано понад 20 сортів. Редаговано гени рису, що пов’язані з такими ознаками, як розмір зерна, озерненість, висота рослини, чоловіча стерильність, накопичення цезію, толерантність до абіотичних та біотичних стресів, стійкість до гербіцидів. Підкреслено можливість мультиплексного редагування потенційно необмеженої кількості генів. Обговорено ситуацію щодо регулювання рослин, створених за технологією редагування генома: за рішенням суду Європейського Союзу (ЄС) на продукцію, отриману за допомогою методик редагування геномів, зокрема сорти рослин, поширюються всі нормативні правила та обмеження ЄС на вирощування і продаж, що й на ГМО, тоді як Міністерство сільського господарства США визначило, що такі рослини, крім рослин-паразитів, не регулюються як ГМО. Надано інформацію про заяву, схвалену провідними вченими, які представляють понад 90 європейських дослідницьких центрів та інститутів з досліджень рослин та біологічних наук, у підтримку технології редагування геномів. Висновки. Серед технологій редагування генома CRISPR/Cas-технологія є одним із найпотужніших підходів, який став дуже швидко застосовуватися в селекції рослин завдяки таким перевагам над іншими методами як висока точність і якість, ефективність та технічна гнучкість, відносно низька вартість. Цей дос­тупний метод дає змогу отримувати нетрансгенні рослини із заданими модифікаціями, причому можна одночасно «виробляти» мутації в кількох мішенях.

Мета. Визначити адаптивну здатність рослин Schisandra chinensis (Turcz.) Baill. до посухи за умов інтродукції в Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України (НБС) на основі вивчення морфо-анатомічних та біохімічних особливостей листків. Методи. Анатомічну будову листків S. chinensis досліджували методом світлової мікроскопії з використанням свіжої та висушеної сировини. Водоутримувальну здатність визначали лабораторним методом за швидкістю втрати води і ступенем пошкодження ізольованих листків. Динаміку вмісту пігментів у листках визначали спектрофотометричним методом упродовж вегетаційного періоду. Результати. Виявлено певні морфо-анатомічні ознаки листків S. chinensis, які сприяють стійкості рослин до умов з високою температурою повітря та дефіцитом води – це наявність шару воску на поверхні епідерми та кутикули, кристалів оксалату кальцію і секреторних клітин. Згідно зі шкалою оцінювання параметрів водного режиму листків, досліджувані рослини також характеризуються високим рівнем адаптації до посухи. Установлено, що пігментний комплекс листків чутливий до зміни чинників довкілля – уміст пігментів у листках рослин змінюється залежно від гідротермічних умов зростання. Динаміка вмісту хлорофілів та каротиноїдів пов’язана з фізіологічним станом рослин та певною мірою характеризує їх адаптивний потенціал. Висновки. Результати морфоструктурних досліджень листків S. chinensis та їх водно-фізичних властивос­тей свідчать про високий рівень адаптивної здатності рослин до стресових чинників середовища – недостатнього вод­ного забезпечення та високої температури. За умов інтродукції S. chinensis можна рекомендувати для широкого впровадження в садові ценози для отримання цінної плодової та лікарської сировини.

Мета. Оцінити інтродуковані зразки гороху посівного (Pisum sativum L.) різного еколого-географічного походження в умовах південної частини Лісостепу України за комплексом показників продуктивності та адаптивності. Методи. Протягом 2016–2018 рр. в умовах Устимівської дослідної станції рослинництва Інституту рослинництва ім. В. Я. Юр’єва НААН досліджено 30 нових зразків гороху походженням із Білорусі, Росії, Канади, Чехії, Німеччини, Нідерландів та Франції. У польових і лабораторних умовах вивчено показники врожайності, продуктивності, маси 1000 зерен, скоростиглості, висоти рослин та висоти прикріплення нижніх бобів над рівнем ґрунту, кількості вузлів до першого бобу й загальної кількості їх на рослині, кількості бобів та насіння на рослині, кількості насіння в бобі, параметри бобу. Результати. Вивчення інтродукованого матеріалу дало змогу виділити сортозразки гороху посівного за комп­лексом цінних ознак. Зокрема, сорти ‘Жнивеньский’, ‘Игуменская улучшенная’, ‘Армеец’, ‘Тесей’, ‘Заранка’ (Білорусь), ‘Boldor’ (Франція) характеризуються високою врожайністю, кількістю бобів на рослині, кількістю насіння з рослини, довжиною бобу та продуктивністю рослини. Сорти ‘Червенский’ (Білорусь), ‘Patrick’, ‘Pluto’ (Канада), ‘Salamanca’ (Німеччина) мають велику довжину бобу та велику кількість насіння в бобі. ‘Boldor’ (Франція), ‘Армеец’ (Білорусь) та ‘Кадет’ (Росія) поєднують у собі показники великої кількості бобів на рослині та продуктивності рослини. ‘Slovan’ (Чехія) та ‘Ульяновец’ (Росія) мають велику довжину бобу. Висновки. Інтродуковані сорти гороху посівного, виділені за комплексом цінних ознак, можна рекомендувати як вихідний матеріал у селекції на підвищення продуктивного й адаптивного потенціалу в умовах Південного Лісостепу України.

Мета. Розробити елементи технології вирощування добазової насіннєвої картоплі за використання рістрегулюючих речовин і різної густоти садіння мінібульб різних фракцій. Методи. Польовий, лабораторний, статистичний. Результати. Встановлено вплив рістрегулюючих речовин (РРР), густоти садіння мінібульб на врожайність та насіннєву продуктивність оздоровленого в культурі меристем in vitro насіннєвого матеріалу картоплі в розсаднику добазового насінництва Інституту картоплярства НААН в умовах південної частини зони Полісся України в 2015–2016 рр. Використання РРР Стимпо за різних способів внесення, розміру садивних бульб та густоти садіння забезпечило зростання урожайності сорту ‘Случ’ у межах 0,4–3,7 т/га (1,5 –14,9%). Приріст урожаю картоплі сорту ‘Струмок’ до контролю за густоти насаджень насіннєвих бульб фракції 28–60 мм 74,1 тис./га становив 4,4 т/га та (17,7%), при садінні картоплі за густоти рослин 66,7 тис./га – 5,6 т/га (22,2%). Висновки. Найефективнішою густотою садіння оздоровлених садивних бульб сортів ‘Случ’ та ‘Струмок’ у зоні південного Полісся з використанням фракцій розміром 28–60 мм та менше 28 мм при застосуванні різних способів внесення РРР Регоплант, Стимпо виявилась густота 66,7 тис./га. Обприскування рослин та обробка бульб перед садінням РРР Стимпо сорту ‘Струмок’ сприяла зростанню урожайності насіннєвих бульб, особливо при садінні бульб фракцією 28–60 мм з густотою садіння 66,7 тис./га з приростом до контролю в межах 5,6 т/га (22,2%) та дрібних бульб за такою ж густотою – на 5,0 (23,5%).

Purpose. Finding ways to activate the germination of sugar beet seeds, obtaining even and synchronous sprouts when applying fertilizer compositions with nanoscale elements. Methods.  Vegetation and laboratory. The seeds of sugar beet were sown in prepared utensils with soil in accordance with the requirements of the methods for vegetation experiments. Fertilizers were introduced in the form of solutions with different ratios according to six microstages. Results. At 01 microstage on the BBCH scale (130 hours after sowing), an increase in the mass of beet fruits in all variants was observed - in the control variant by 9.78%; in the application of nanofertilizers - 20,4-23,7%. The diameter of the fruit varied similarly to changes in mass: in the control variant, the diameter change was 4.95%; in variants with application of nanofertilizers — 9.56-13.9%. Changes in the rate of sprout organs formation and their linear dimensions were noted in the various fertilization schemes. The length of the embryonic root at 05 microstage with uniform introduction of high norms of zinc and phosphorus, after 40 hours after sowing, was 0.540-2.671 mm. For other fertilizer combinations, the appearance of the germ root was noted only 44 hours after sowing. In 60 hours after sowing (07 microstage on the BBCH scale) there was a complete exit of cotyledons from the socket of the cluster with the introduction of nano chelate microfertilizers and only the beginning of the exit of cotyledons in the control variant. Due to the intensive processes of swelling and germination, the growth of the primary root of the sugar beet was accelerated. Conclusions. Uniform provision of seeds with zinc and especially phosphorus on the background of basic complex fertilizer with nanoscale elements contributed to the activation of seed germination and the intense formation of synchronously developed shoots. On average, the opening of the pericarp lid and the appearance of the root accelerated for 4 hours; 6 hours earlier there was an exit of cotyledons. With the introduction of nano chelate fertilizers, root growth and elongation of the hypocotyl at the first microstages of sugar beet sprouting were accelerated twice, due to which the sugar beet sprouts appeared 4-6 hours earlier. Nano chelate microfertilizers, promoting even and synchronous germination, development of sugar beet seedlings ensured synchronous emergence of seedlings and formation of predetermined sowing density without further reduction of plants.