Purpose. Analysis of the current state and experience on the loop-mediated amplification (LAMP) use to detect genetically modified plants. Methods. Literature search and analysis. Results. General information on the current state and use of the genetically modified plants is provided. Despite the wide distribution of genetically modified plants, the attitude towards them in society continues to remain somewhat wary. About 50 countries have introduced mandatory labeling of GM feed and products, provided that their content exceeds a certain threshold. In order to meet labeling requirements, effective and sensitive methods for detecting known genetic modifications in a variety of plant materials, food products and animal feed must be developed and standardized. The most common approaches to the detection of genetically modified organisms (GMOs) are the determination of specific proteins synthesized in transgenic plants and the detection of new introduced genes. Methods for the determination of GMOs based on the analysis of nucleic acids are more common, since such methods have greater sensitivity and specificity than the analysis of protein composition. Polymerase chain reaction (PCR) method is the main method of nucleic acid analysis, which is now wide used for the detection of GMOs. Loop-mediated amplification (LAMP), which can occur at a constant temperature and therefore does not require the use of expensive equipment may be an alternative to the PCR. Scientific articles about the use of the loop-mediated amplification (LAMP) for the detection of genetically modified plants were analyzed. Advantages and disadvantages of the polymerase chain reaction and loop-mediated amplification are compared. Conclusions. The main criteria for applying a method of GMO detection analysis are as follow: its sensitivity, time of reaction, availability and ease to use, cost of reagents and equipment, and the possibility for simultaneous detection of many samples.

Purpose. Analysis of the current state and experience on the loop-mediated amplification (LAMP) use to detect genetically modified plants.Methods. Literature search and analysis.Results. General information on the current state and use of the genetically modified plants is provided. Despite the wide distribution of genetically modified plants, the attitude towards them in society continues to remain somewhat wary. About 50 countries have introduced mandatory labeling of GM feed and products, provided that their content exceeds a certain threshold. In order to meet labeling requirements, effective and sensitive methods for detecting known genetic modifications in a variety of plant materials, food products and animal feed must be developed and standardized. The most common approaches to the detection of genetically modified organisms (GMOs) are the determination of specific proteins synthesized in transgenic plants and the detection of new introduced genes. Methods for the determination of GMOs based on the analysis of nucleic acids are more common, since such methods have greater sensitivity and specificity than the analysis of protein composition. Polymerase chain reaction (PCR) method is the main method of nucleic acid analysis, which is now wide used for the detection of GMOs. Loop-mediated amplification (LAMP), which can occur at a constant temperature and therefore does not require the use of expensive equipment may be an alternative to the PCR. Scientific articles about the use of the loop-mediated amplification (LAMP) for the detection of genetically modified plants were analyzed. Advantages and disadvantages of the polymerase chain reaction and loop-mediated amplification are compared.Conclusions. The main criteria for applying a method of GMO detection analysis are as follow: its sensitivity, time of reaction, availability and ease to use, cost of reagents and equipment, and the possibility for simultaneous detection of many samples. | Мета. Проаналізувати світовий досвід застосування реакції ампліфікації, що опосередкована через петлю (LAMP), для детектування генетично модифікованих рослин.Результати. Наведено загальну інформацію щодо сучасного стан і поширення генетично модифікованих рослин. Попри значне поширення генетично модифікованих рослин, ставлення до них у суспільстві й досі залишається дещо настороженим. Приблизно 50 країн запровадили обов’язкове маркування ГМ кормів та продуктів за умови, що їхній уміст перевищує певне порогове значення. Для того, щоб виконати вимоги до маркування, потрібно розробити та стандартизувати ефективні й чутливі методи визначення відомих генетичних модифікацій у різноманітній рослинній сировині, харчовій продукції та кормах для тварин. Найпоширенішими підходами до детектування генетично модифікованих організмів (ГМО) є визначення специфічних білків, що синтезуються у трансгенних рослинах, та детектування нових привнесених генів. Методи визначення ГМО, засновані на аналізі нуклеїнових кислот, є поширенішими, оскільки мають більшу чутливість та специфічність порівняно з аналізом білкового складу. Основним методом аналізу нуклеїнових кислот, що зараз використовується для детектування ГМО, є метод полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР). Альтернативою методу ПЛР убачається реакція ампліфікації, що опосередкована через петлю (LAMP), яка може відбуватися за постійної температури й тому не потребує використання коштовного обладнання. Проаналізовано наукові публікації, що стосуються використання реакції LAMP для детектування генетично модифікованих рослин. Описано переваги та недоліки методів полімеразної ланцюгової реакції та ампліфікації, що опосередкована через петлю.Висновки. Основним критерієм для застосування того чи іншого методу аналізу ГМО є, насамперед, його чутливість, тривалість реакції, доступність та простота виконання, вартість реагентів і обладнання, а також можливість здійс­нювати одночасне детектування якомога більшої кількості зразків.

Abstract A Special-purpose Committee on Fungal Names with the Same Epithet was established at the XIX International Botanical Congress (IBC) in Shenzhen, China in 2017, with a mandate to report to the 12th International Mycological Congress (IMC) with recommendations on a preferred course of action with respect to names of pleomorphic fungi sharing the same epithet under the International Code of Nomenclature for algae, fungi, and plants. This report provides a synthesis of the deliberations from the Special-purpose Committee. We discuss the arguments for and against the proposed solution to the problems that have arisen regarding the nomenclature of fungi described in multiple morphs using the same epithet. We also propose a gentler method of addressing the problem using existing procedures.

Мета. Виявити селекційно-генетичні особливості ячменю ярого за масою 1000 зерен та виділити генетичні джерела для селекції в умовах центральної частини Лісостепу України. Методи. Дослідження проводили в Миронівському інституті пшениці імені В. М. Ремесла НААН. Досліджували F1 двох повних (6 ´ 6) діалельних схем схрещувань. Перша схема включала сучасні як вітчизняні, так закордонні сорти ячменю ярого пивоварного напряму (‘МІП Титул’, ‘Авгур’, ‘Datcha’, ‘Quench’, ‘Gladys’, ‘Beatrix’), друга – класичні плівчасті остисті (‘МІП Мирослав’, ‘Sebastian’), безості (‘Козир’, ‘Вітраж’) та голозерні (‘Condor’, ‘CDC Rattan’) сорти. Результати. Виявлено різні типи успадкування маси 1000 зерен, за винятком негативного домінування. Частка комбінацій з відповідними значеннями ступеня фенотипового домінування змінювалась залежно від залучених до схрещувань генотипів та років випробувань. В обох схемах схрещування як у 2019-му, так і у 2020 р. в більшості комбінацій виявлено позитивне наддомінування. Найбільшу кількість комбінацій із проявом гетерозису за різних умов вирощування відзначено в разі залучення до схрещувань сортів ‘Gladys’ і ‘МІП Мирослав’. За параметрами генетичної варіації виявлено, що ознака визначалась переважно адитивно-домінантною системою. Домінування було спрямованим на збільшення маси 1000 зерен. Лише у другій схемі схрещувань у 2019 р. значення показника спрямованості домінування було недостовірним. У локусах виявлено неповне домінування у 2019-му та наддомінування у 2020 р. Достовірно високі ефекти загальної комбінаційної здатності в обидва роки відзначено для сортів ‘Datcha’, ‘Gladys’, ‘МІП Мирослав’, ‘Козир’ і ‘Вітраж’. Висновки. Виявлені селекційно-генетичні особливості вказують, що в переважної більшості створених гібридних комбінацій необхідним буде остаточний добір за масою 1000 зерен у пізніших поколіннях, коли домінантні алелі перейдуть у гомозиготний стан. Як ефективні генетичні джерела для підвищення маси 1000 зерен можуть бути використані остисті сорти ‘Gladys’, ‘МІП Мирослав’ і ‘Datcha’, а також безості – ‘Козир’ і ‘Вітраж’.

KEY MESSAGE: Evaluation of breeding progress for spring barley varieties in Germany showed that both grain yield and malting quality were considerably improved during the last 33 years, and that genetic effects of protein concentration and malting traits were not associated. Based on historical data, this study aimed to investigate yield potential and malting quality of 187 varieties tested and released in German registration trials to evaluate the value for cultivation and use (VCU) during 1983–2015, and to quantify the environmental variability and the association among traits. We used mixed linear models with multiple linear regression terms to dissect genetic and non-genetic trend components. Grain yield increased by 43% (23.4 dt ha⁻¹) in VCU trials and 35% (14.0 dt ha⁻¹) on-farm relative to 1983. All yield components contributed significantly. Malting quality was also considerably improved by 2.3% for extract content up to 25.1% for friability, relative to 1983, nearly completely due to new varieties. Total variability of individual traits was very different between traits (2.4–24.4% relative to 1983). The relative influence of genotypes on total variation was low for grain yield and its components, whereas it was considerably larger for other traits. We found remarkable differences between phenotypic and genetic correlation coefficients for grain yield and protein concentration with malting traits. The observed positive phenotypic relation between grain yield and malting quality can be attributed to a shift of selection and environmental effects, but genetic correlations showed a negative association. Genetic effects of protein concentration and malting quality were not correlated indicating that both were not genetically linked. Considerable yield progress and improvement of malting quality were achieved despite of their weak to moderate negative genetic dependence.

The international collections of plant genetic resources for food and agriculture (PGRFA) hosted by 11 CGIAR Centers are important components of the United Nations Food and Agriculture Organization’s global system of conservation and use of PGRFA. They also play an important supportive role in realizing Target 2.5 of the Sustainable Development Goals. This paper analyzes CGIAR genebanks’ trends in acquiring and distributing PGRFA over the last 35 years, with a particular focus on the last decade. The paper highlights a number of factors influencing the Centers’ acquisition of new PGRFA to include in the international collections, including increased capacity to analyze gaps in those collections and precisely target new collecting missions, availability of financial resources, and the state of international and national access and benefit-sharing laws and phytosanitary regulations. Factors contributing to Centers’ distributions of PGRFA included the extent of accession-level information, users’ capacity to identify the materials they want, and policies. The genebanks’ rates of both acquisition and distribution increased over the last decade. The paper ends on a cautionary note concerning the potential of unresolved tensions regarding access and benefit sharing and digital genomic sequence information to undermine international cooperation to conserve and use PGRFA.

Purpose. To determine the peculiarities of the manifestation of combining ability and the mode of inheritance of yield-related traits in winter barley and to identify genetic sources and promising hybrid combinations for further breeding efforts under conditions of Ukrainian Forest-steppe. Methods. The research was conducted in 2018/19 and 2021/22 at the V. M. Remeslo Myronivka Institute of Wheat of NAAS of Ukraine. In accordance with generally accepted methods, the degree of phenotypic dominance, heterobeltiosis and effects of general combining ability in the top-cross hybrids of winter barley for key yield components were determined. Results. The variability of the manifestation level of the studied traits in parental components and hybrids in different years were established. According to the indicator of the degree of phenotypic dominance, the variability of the character of inheritance was revealed depending on the traits, hybrid combinations and growing conditions. Hybrid combinations with positive overdominance and dominance of individual yield components were highlighted. In particular, according to plant productivity these combination are: ‘Scarpia’ / ‘MIP Darii’, ‘Scarpia’ / ‘MIP Korsar’, ‘Aborygen’ / ‘MIP Corsar’, ‘Titus’ / ‘MIP Status’, ‘MIP Yanus’ / ‘MIP Status’, ‘Titus’ / ‘Paladin Myronivskyi’, ‘Maybrit’ / ‘Paladin Myronivskyi’ ‘MIP Yanus’ / ‘Paladin Myronivskyi’. The varieties with increased effects of general combining ability for yield-related traits under different growing conditions were distinguished. As follows: productive tillering – ‘Scarpia’, ‘MIP Darii’; grain number per ear – ‘MIP Yanus’, ‘MIP Hladiator’, ‘MIP Status’; 1000 grain weight – ‘Titus’, ‘MIP Korsar’, ‘MIP Status’; grain weight per plant – ‘MIP Yanus’, ‘MIP Status’, ‘MIP Darii’. Conclusions. Selected hybrid combinations with positive overdominance and dominance are of practical value for further breeding to increase individual components and plant productivity in general. The varieties with increased effects of general combining ability are valuable genetic sources for involvement in crossing for improving the certain traits. | Мета. Визначити особливості прояву комбінаційної здатності та характеру успадкування пов’язаних з урожайністю ознак ячменю озимого й виділити генетичні джерела та перспективні гібридні комбінації для подальшої селекційної роботи в умовах Лісостепу України.Методи. Дослідження проводили у 2018/19 і 2021/22 рр. у Миронівському інституті пшениці імені В. М. Ремесла НААН. Відповідно до загальноприйнятих методик у топкросних гібридів ячменю озимого визначали ступінь фенотипового домінування, істинний гетерозис та ефекти загальної комбінаційної здатності за основними елементами структури врожайності.Результати. Установлено варіабельність рівня прояву досліджених ознак батьківських компонентів і гібридів у різні роки. За показником ступеня фенотипового домінування виявлено мінливість характеру успадкування залежно від ознак, гібридних комбінацій та умов вирощування. Виділено гібридні комбінації з позитивним наддомінуванням і домінуванням за окремими елементами структури врожайності, зокрема продуктивністю рослини: ‘Scarpia’ / ‘МІП Дарій’, ‘Scarpia’ / ‘МІП Корсар’, ‘Абориген’ / ‘МІП Корсар’, ‘Titus’ / ‘МІП Статус’, ‘МІП Янус’ / ‘МІП Статус’, ‘Titus’ / ‘Паладін Миронівський’, ‘Maybrit’ / ‘Паладін Миронівський’, ‘МІП Янус’ / ‘Паладін Миронівський’. Виокремлено сорти з підвищеними ефектами загальної комбінаційної здатності, пов’язаних з урожайністю ознак за різних умов вирощування: продуктивна кущистість – ‘Scarpia’, ‘МІП Дарій’; кількість зерен у колосі – ‘МІП Янус’, ‘МІП Гладіатор’, ‘МІП Статус’; маса 1000 зерен – ‘Titus’, ‘МІП Корсар’, ‘МІП Статус’; маса зерен із рослини – ‘МІП Янус’, ‘МІП Статус’, ‘МІП Дарій’.Висновки. Виділені гібридні комбінації з позитивним наддомінуванням та домінуванням становлять практичну цінність для подальшої селекції на збільшення продуктивності рослини загалом і окремих елементів її структури. Сорти з підвищеними ефектами загальної комбінаційної здатності є цінними генетичними джерелами для залучення у схрещування з метою поліпшення відповідних ознак.

Мета. Виявити особливості рівня прояву і варіабельність кількості зерен у колосі ячменю ярого та виділити нові генетичні джерела за поєднанням підвищеного та стабільного рівня прояву ознаки для селекції в умовах центральної частини Лісостепу України. Методи. Дослідження проведено у 2018–2020 рр. в умовах Миронівського інституту пшениці імені В. М. Ремесла НААН. Дослідили 96 колекційних зразків різних підвидів та груп різновидностей ячменю ярого походженням з 15 країн світу. Застосовували низку статистичних параметрів та графічних моделей. Результати. Дисперсійним аналізом AMMI моделі виявлено достовірно високі частки внеску у загальній фенотиповій варіації усіх її складових: умов року (33,8–40,2%), генотипу (35,2–48,9%) і взаємодії генотип–середовище (17,3–29,3%). За показниками гомеостатичності (Homi) і селекційної цінності (Sci) та візуалізаціями GGE biplot диференційовано зразки відповідно до рівня прояву і варіабельності ознаки та виокремлено нові генетичні джерела для селекції. Коефіцієнт фенотипової варіації варіював від низького у дворядних плівчастих зразків (PCV = 9,60%) до наближеного до високого у голозерних (PCV = 18,9%). Високе значення коефіцієнту генотипової варіації виявлено у голозерних (GCV = 10,95%) та шестирядних зразків (GCV = 13,28%). Коефіцієнт успадковуваності ознаки мав значення від високого (H2 = 79,4%) у дворядних зразків до наближеного до низького (H2 = 33,7%) у шестирядних. Очікуване генетичне поліпшення становило від середнього у багаторядних зразків (GAM = 13,10%) до високого у голозерних (GAM = 23,51%). Висновки. Виділено колекційні зразки які поєднують підвищену озерненість та її відносну стабільність: дворядні плівчасті – ‘Тівер’ (UKR), ‘Almonte’ (CAN), ‘Despina’ (DEU), ‘Cымбат’ (KAZ), ‘Смарагд’ (UKR), ‘Новатор’ (UKR); дворядні голозерні – ‘CDC Candle’ (CAN) і ‘Millhouse’ (CAN), багаторядні плівчасті – ‘AC Westech’ (CAN) і ‘AC Alma’ (CAN). Перспективою подальших досліджень є залучення виділених зразків для створення нового вихідного матеріалу та встановлення особливостей успадкування кількості зерен у колосі, а також виявлення взаємозв’язків цієї ознаки з іншими структурними елементами врожайності.

Genebanks hold comprehensive collections of cultivars, landraces and crop wild relatives of all major food crops, but their detailed characterization has so far been limited to sparse core sets. The analysis of genome-wide genotyping-by-sequencing data for almost all barley accessions of the German ex situ genebank provides insights into the global population structure of domesticated barley and points out redundancies and coverage gaps in one of the world’s major genebanks. Our large sample size and dense marker data afford great power for genome-wide association scans. We detect known and novel loci underlying morphological traits differentiating barley genepools, find evidence for convergent selection for barbless awns in barley and rice and show that a major-effect resistance locus conferring resistance to bymovirus infection has been favored by traditional farmers. This study outlines future directions for genomics-assisted genebank management and the utilization of germplasm collections for linking natural variation to human selection during crop evolution.

Purpose. To reveal the peculiarities of inheritance of kernel number per spike in crosses of spring barley cultivars of different origin, purpose of use and botanical varieties, as well as to distinguish effective genetic sources for impro­ving the trait.Methods. The study was carried out at the M. Remeslo Myronivka Institute of Wheat of National Academy of Agrarian Sciences of Ukraine in 2019 and 2020. In F1 of spring barley in two diallel crossing schemes the degree of phenotypic dominance, parameters of genetic variation, and combining ability for kernel number per spike were determined. Results. According to the indicator of the degree of phenotypic dominance, all possible types of inheritance of kernel number per spike were identified. In a number of crossing compositions, a change in the type of inheritance depending on the conditions of the year was revealed. Most combinations with overdominance in both years were noted in crossings of the covered awned cultivar ‘Avgur’, as well as the covered awnless cultivar ‘Kozyr’. According to the parameters of genetic variation in crosses of malting varieties (covered awned), correspondence of the additive-dominant model, overdominance and dominance in loci, as well as unidirectional dominance to increasing of the trait caused by dominant effects were revealed. When crossing cultivars of different varieties, a change in gene action in different years was found. In particular, additive-dominant system changed to complementary epistasis, incomplete dominance to overdominance, unidirectional dominance to increa­sing of the trait to multidirectional dominance. The genetic sources of increased general combining ability were identified, as follows: covered awned malting cultivars ‘Quench’ and ‘Avgur’, the naked awned cultivar ‘CDC Rattan’, as well as the covered awnless cultivar ‘Kozyr’. Based on the constants of specific combining ability, the most promising crossing combinations for further breeding efforts were determined.Conclusions. The identified peculiarities of the inheritance of kernel number per spike make it possible to optimally combine parental components of crossings and carry out directional selection to increase the trait when developing spring barley cultivars for different use and different botanical varieties. | Мета. Виявити особливості успадкування кількості зерен у колосі, схрещуючи різні за походженням, напрямами використання і різновидностями сорти ячменю ярого, та виокремити ефективні генетичні джерела для поліпшення цієї ознаки.Методи. Дослідження проводили в Миронівському інституті пшениці імені В. М. Ремесла НААН у 2019 і 2020 рр. В F1 ячменю ярого двох діалельних схем схрещування за кількістю зерен у колосі визначили ступінь фенотипового домінування, параметри генетичної варіації та комбінаційну здатність.Результати. За показником ступеня фенотипового домінування виявлено всі можливі типи успадкування кількості зерен у колосі. У низки комбінацій схрещування встановлено зміну типу успадкування залежно від умов року. Найбільшу кількість комбінацій із наддомінуванням в обох роках відмічено у комбінаціях з плівчастим остистим сортом ‘Авгур’ та безостим сортом ‘Козир’. За параметрами генетичної варіації у схрещуваннях пивоварних сортів (плівчастих остистих) виявлено відповідність адитивно-домінантній моделі, наддомінування і домінування у локусах, а також односпрямованість домінування на збільшення ознаки, зумовлене домінантними ефектами. У схрещуваннях сортів різних ботанічних різновидностей виявлено зміну дії генів у різні роки. А саме: адитивно-домінантної системи – комплементарним епістазом, неповного домінування – наддомінуванням, односпрямованості домінування на збільшення ознаки – різноспрямованістю. Виділено генетичні джерела підвищеної загальної комбінаційної здатності, зокрема плівчасті остисті сорти пивоварного напряму ‘Quench’ і ‘Авгур’, голозерний та безостий сорти ‘CDC Rattan’ і ‘Козир’ відповідно. На основі констант специфічної комбінаційної здатності визначено найбільш перспективні комбінації для подальшої селекційної роботи.Висновки. Виявлені особливості успадкування кількості зерен у колосі дають змогу оптимально комбінувати батьківські компоненти схрещувань і здійснювати цілеспрямований добір на збільшення ознаки у процесі створення ботанічних різновидностей сортів ячменю ярого різних напрямів використання.

An experimental trial was carried out during two successive crop years, (2015/2016 and 2016/2017). The study focused on an F1 generation of barley (Hordeum vulgare L.), composed of twenty hybrids, from a complete diallel cross between autochthones and introduced cultivars.The aim is to bring together in one combination the maximum of favorable genes existing in local and introduced genotypes. The evaluation of the genetic determinism of parental lines and their descendants, through the measurement of six quantitative variables, is ensured thanks to a detailed genetic analysis according to the model of Griffing (1956) and confirmed by the graphic model of Hayman (1954).The results obtained reveal the existence of a great genetic variability between the hybrids and between their parents; additive and non-additive genetic effects are involved in the control of the variables evaluated. The variance ratio of general combining ability (GCA) and the specific combining ability (SCA) is less than one unit which explains the preponderance of the dominant genes, with a super dominance involved in the expression of the length of the spike, the number of grains per spike and the productivity per plant; on the other hand, complete and partial dominance respectively control the expression of the height of the plants and the weight of one thousand grains.

The paper summarizes the experimental data from field and laboratory experiments on the study of the collection material of hull-less barley from ICARDA (Hordeum vulgare L.) on saline soils of the Kyzylorda region. The influence of the type of ripening of the variety and weather conditions of vegetation on the formation and variability of the grain yield of spring hull-less barley is shown. Traits less affected by external factors, such as plant height, spike length, number of spikelets per spike, and number of productive spikes per 1 m2, are determined. It has been established that during the selection, stabilization on such traits occurs in early generations, which increases the efficiency of selection of adaptive varieties. At the present stage, using in hybridization the best hull-less forms ICNBF8-611/Aths, DeirAlla106/Strain205//Rhn-03/3/BF891M-582, Atahualpa/4/Avt/Attiki//Aths/3/Giza121/Pue, Atahualpa/4/Harrington/3/WI2291/Roho//WI2269, and HIGO/LINO with local recognized varieties, 20 hybrid populations have been obtained, and 150 lines selected from them, identified that donors of valuable traits are of particular interest for creating productive cereal varieties.

Eighteen hybrids generated from crossing six lines with three testers were studied along with their parents for combining ability and gene action involved in the expression of characters in barley to identify suitable parents and desirable hybrid combinations. Observations were recorded for days to ear emergence, days to maturity, the number of productive tillers per plant, ear length (cm.), grains per spike, biological yield per plant (g.), harvest index (%), 1000-grain weight and grain yield per plant (g.). The mean squares for General Combining Ability (GCA) and Specific Combining Ability (SCA) effects were found highly significant for all the traits studied. Among the parents, tester NDB-1173 and lines RD-2909, RD-2899 and RD-2768 were good general combiners for grain yield and its component traits. On the basis of SCA effects, RD-2909 x NDB-943, NDB-1618 x NDB-1173, RD-2768 x NDB-3, HUB-240 x NDB-1173 and RD-2899 x NDB-943 for grain yield were observed as most promising crosses.

Мета. Визначити особливості прояву комбінаційної здатності та характеру успадкування пов’язаних з урожайністю ознак ячменю озимого й виділити генетичні джерела та перспективні гібридні комбінації для подальшої селекційної роботи в умовах Лісостепу України. Методи. Дослідження проводили у 2018/19 і 2021/22 рр. у Миронівському інституті пшениці імені В. М. Ремесла НААН. Відповідно до загальноприйнятих методик у топкросних гібридів ячменю озимого визначали ступінь фенотипового домінування, істинний гетерозис та ефекти загальної комбінаційної здатності за основними елементами структури врожайності. Результати. Установлено варіабельність рівня прояву досліджених ознак батьківських компонентів і гібридів у різні роки. За показником ступеня фенотипового домінування виявлено мінливість характеру успадкування залежно від ознак, гібридних комбінацій та умов вирощування. Виділено гібридні комбінації з позитивним наддомінуванням і домінуванням за окремими елементами структури врожайності, зокрема продуктивністю рослини: ‘Scarpia’ / ‘МІП Дарій’, ‘Scarpia’ / ‘МІП Корсар’, ‘Абориген’ / ‘МІП Корсар’, ‘Titus’ / ‘МІП Статус’, ‘МІП Янус’ / ‘МІП Статус’, ‘Titus’ / ‘Паладін Миронівський’, ‘Maybrit’ / ‘Паладін Миронівський’, ‘МІП Янус’ / ‘Паладін Миронівський’. Виокремлено сорти з підвищеними ефектами загальної комбінаційної здатності, пов’язаних з урожайністю ознак за різних умов вирощування: продуктивна кущистість – ‘Scarpia’, ‘МІП Дарій’; кількість зерен у колосі – ‘МІП Янус’, ‘МІП Гладіатор’, ‘МІП Статус’; маса 1000 зерен – ‘Titus’, ‘МІП Корсар’, ‘МІП Статус’; маса зерен із рослини – ‘МІП Янус’, ‘МІП Статус’, ‘МІП Дарій’. Висновки. Виділені гібридні комбінації з позитивним наддомінуванням та домінуванням становлять практичну цінність для подальшої селекції на збільшення продуктивності рослини загалом і окремих елементів її структури. Сорти з підвищеними ефектами загальної комбінаційної здатності є цінними генетичними джерелами для залучення у схрещування з метою поліпшення відповідних ознак.

The objective of this study is to understand which requirements for cereal cultivars—with regard to climate change adaptation—are in demand by farmers and advisors, and to clarify whether there are any differences in their assessments. A comparative survey was used to collect data from 410 farmers and 114 advisors in Germany. The majority of both farmers and advisors reported perceivable effects of climatic change on plant production. The increase in droughts and hot spells, the increased incidence of torrential rain, and mild winters were mentioned as the main effects of climate change. For climate change adaptation, the farmers and advisors mostly relied on a locally-adapted cultivar selection. It is estimated that eco-stability, grain yield, resistance to lodging and drought tolerance are important cultivar properties. In the study, farmers and advisors equally pointed out the need for additional cultivar evaluation according to eco-stability. Finally, only minor differences regarding farmers’ and advisors’ assessments were found within the study. The outcome of this research points to the need of implementing farmers’ demands in cultivar recommendations. For example, an impartial assessment of cultivars’ eco-stability could help support the choice of cultivars and reduce the growing risks in cereal production with regard to climate change.

The objective of this study is to understand which requirements for cereal cultivars—with regard to climate change adaptation—are in demand by farmers and advisors, and to clarify whether there are any differences in their assessments. A comparative survey was used to collect data from 410 farmers and 114 advisors in Germany. The majority of both farmers and advisors reported perceivable effects of climatic change on plant production. The increase in droughts and hot spells, the increased incidence of torrential rain, and mild winters were mentioned as the main effects of climate change. For climate change adaptation, the farmers and advisors mostly relied on a locally-adapted cultivar selection. It is estimated that eco-stability, grain yield, resistance to lodging and drought tolerance are important cultivar properties. In the study, farmers and advisors equally pointed out the need for additional cultivar evaluation according to eco-stability. Finally, only minor differences regarding farmers’ and advisors’ assessments were found within the study. The outcome of this research points to the need of implementing farmers’ demands in cultivar recommendations. For example, an impartial assessment of cultivars’ eco-stability could help support the choice of cultivars and reduce the growing risks in cereal production with regard to climate change.

The international collections of plant genetic resources for food and agriculture (PGRFA) hosted by 11 CGIAR Centers are important components of the United Nations Food and Agriculture Organization’s global system of conservation and use of PGRFA. They also play an important supportive role in realizing Target 2.5 of the Sustainable Development Goals. This paper analyzes CGIAR genebanks’ trends in acquiring and distributing PGRFA over the last 35 years, with a particular focus on the last decade. The paper highlights a number of factors influencing the Centers’ acquisition of new PGRFA to include in the international collections, including increased capacity to analyze gaps in those collections and precisely target new collecting missions, availability of financial resources, and the state of international and national access and benefit-sharing laws and phytosanitary regulations. Factors contributing to Centers’ distributions of PGRFA included the extent of accession-level information, users’ capacity to identify the materials they want, and policies. The genebanks’ rates of both acquisition and distribution increased over the last decade. The paper ends on a cautionary note concerning the potential of unresolved tensions regarding access and benefit sharing and digital genomic sequence information to undermine international cooperation to conserve and use PGRFA.

Background. Naked barley is a promising food crop. To enhance its production, active breeding is required to create productive varieties. The purpose of this study was to test the STS-marker for the Nud1 gene controlling the hulled phenotype, and use it for the production of naked barley hybrids. Materials and methods. Genotyping of 112 F2 hybrids obtained by crossing the naked black variety ‘Jet’ and the hulled white variety ‘Elf’ was carried out using wF2 and kR1, or tR2 primers in the regular PCR mode to amplify the recessive or dominant alleles of the Nud1 gene, respectively, and also in the multiplex PCR mode, which allows simultaneous amplification of both dominant and recessive alleles of the Nud1 gene. The genotyping data were compared with those on phenotypes of hybrids. Results and discussion. The possibility of using multiplex PCR with a set of primers wF2, kR1, and tR2 for identifying dominant and recessive alleles of the Nud1 gene in hybrid material has been demonstrated. However, while the observed number of hybrids homozygous for the recessive allele nud1 almost completely corresponded to their expected number, the clear predominance of homozygotes for the dominant allele Nud1 and the lack of heterozygotes compared to the expected number of hybrids of these groups indicates erroneous identification of some heterozygotes as dominant homozygotes, which must be taken into account during selection of hulled barleys by genotyping. Conclusions. The STS-marker amplified by primers wF2, kR1, and tR2, can be used to select recessive homozygotes nud1nud1 from hybrid populations, however, additional analysis is required for a more reliable identification of heterozygotes and homozygotes for the dominant allele of the Nud1 gene.

Background. Naked barley is a promising food crop. To enhance its production, active breeding is required to create productive varieties. The purpose of this study was to test the STS-marker for the Nud1 gene controlling the hulled phenotype, and use it for the production of naked barley hybrids. Materials and methods. Genotyping of 112 F2 hybrids obtained by crossing the naked black variety ‘Jet’ and the hulled white variety ‘Elf’ was carried out using wF2 and kR1, or tR2 primers in the regular PCR mode to amplify the recessive or dominant alleles of the Nud1 gene, respectively, and also in the multiplex PCR mode, which allows simultaneous amplification of both dominant and recessive alleles of the Nud1 gene. The genotyping data were compared with those on phenotypes of hybrids. Results and discussion. The possibility of using multiplex PCR with a set of primers wF2, kR1, and tR2 for identifying dominant and recessive alleles of the Nud1 gene in hybrid material has been demonstrated. However, while the observed number of hybrids homozygous for the recessive allele nud1 almost completely corresponded to their expected number, the clear predominance of homozygotes for the dominant allele Nud1 and the lack of heterozygotes compared to the expected number of hybrids of these groups indicates erroneous identification of some heterozygotes as dominant homozygotes, which must be taken into account during selection of hulled barleys by genotyping. Conclusions. The STS-marker amplified by primers wF2, kR1, and tR2, can be used to select recessive homozygotes nud1nud1 from hybrid populations, however, additional analysis is required for a more reliable identification of heterozygotes and homozygotes for the dominant allele of the Nud1 gene. | Актуальность. Голозерный ячмень является перспективной продовольственной культурой. Для увеличения его производства необходима активная селекционная работа по созданию высокопродуктивных сортов. Целью представленной работы является апробация STS-маркера к гену Nud1, контролирующему пленчатость, для отбора голозерных гибридов ячменя. Материалы и методы. Генотипирование 112 гибридов популяции F2, полученной с помощью скрещивания голозерного черноколосого сорта ‘Jet’ и пленчатого белоколосого сорта ‘Эльф’, проводили с помощью праймеров wF2 и kR1, либо tR2, в режиме обычной ПЦР, которая позволила амплифицировать фрагменты рецессивного, либо доминантного аллелей гена Nud1, соответственно, а также в режиме мультиплексной ПЦР, позволяющей одновременно амплифицировать фрагменты и доминантного, и рецессивного аллелей гена Nud1. Данные генотипирования сопоставляли с фенотипами гибридов. Результаты и обсуждение. Показана возможность использования мультиплексной ПЦР с набором праймеров wF2, kR1, tR2 для выявления доминантных и рецессивных аллелей гена Nud1 в гибридном материале. Однако, если наблюдаемая частота гибридов гомозиготных по рецессивному аллелю nud1 почти полностью соответствовала их ожидаемой частоте при моногенном типе наследования, то явное преобладание гомозигот по доминантному аллелю Nud1 и недостаток гетерозигот по сравнению с ожидаемыми частотами гибридов этих групп указывает на ошибочную идентификацию части гетерозигот как доминантных гомозигот, что нужно учитывать при отборе пленчатых форм с помощью генотипирования. Заключение. STS-маркер, амплифицируемый с помощью праймеров wF2, kR1, tR2, возможно использовать для отбора рецесcивных гомозигот nud1nud1 из гибридных популяций, однако для более надежной идентификации гетерозигот и гомозигот по доминантному аллелю гена Nud1 необходим дополнительный анализ.

A total of 310 Barley accessions collected from ICARDA, Lebanon and grown in Indian condition at ICARDA-IRP (India Research Platform), Amlaha, (M.P.) were analyzed for morphological and genetic variability using nine agro-morphological traits i.e. Plant height (cm), number oftillers per plant, daysto heading, number of ear headsper pant, length ofear (cm), number of spikelets per earhead, number of grains per earhead, yield per plant (g), and 1000-grain weight (g). The highest coefficient of variation as a result of highest diversity among the genotypes were found for grains per earhead (37.5%), spikelets per earhead (37.5%), yield per plant (35.3%), tillers per plant (31.3%) and earhead per plant (31.2%). However, ear length (16.9%), days to heading (15.4%), 1000-grain weight (13.5%) and plant height (11.2%) have conributued less to diversity with lower cofficient of variation. In cluster analysis, all the characters were used to construct a distance matrix using the Euclidian coefficient, and used to generate dendrogram showing similarity among all the genotypes, distance coefficient ranged between 0 and 200 which reveal the genetic diversity among genotypes. These exotic accessions evaluated can be further used for primary or secondary introduction in Indian breeding program.

Мета. Виявити особливості успадкування кількості зерен у колосі, схрещуючи різні за походженням, напрямами використання і різновидностями сорти ячменю ярого, та виокремити ефективні генетичні джерела для поліпшення цієї ознаки. Методи. Дослідження проводили в Миронівському інституті пшениці імені В. М. Ремесла НААН у 2019 і 2020 рр. В F1 ячменю ярого двох діалельних схем схрещування за кількістю зерен у колосі визначили ступінь фенотипового домінування, параметри генетичної варіації та комбінаційну здатність. Результати. За показником ступеня фенотипового домінування виявлено всі можливі типи успадкування кількості зерен у колосі. У низки комбінацій схрещування встановлено зміну типу успадкування залежно від умов року. Найбільшу кількість комбінацій із наддомінуванням в обох роках відмічено у комбінаціях з плівчастим остистим сортом ‘Авгур’ та безостим сортом ‘Козир’. За параметрами генетичної варіації у схрещуваннях пивоварних сортів (плівчастих остистих) виявлено відповідність адитивно-домінантній моделі, наддомінування і домінування у локусах, а також односпрямованість домінування на збільшення ознаки, зумовлене домінантними ефектами. У схрещуваннях сортів різних ботанічних різновидностей виявлено зміну дії генів у різні роки. А саме: адитивно-домінантної системи – комплементарним епістазом, неповного домінування – наддомінуванням, односпрямованості домінування на збільшення ознаки – різноспрямованістю. Виділено генетичні джерела підвищеної загальної комбінаційної здатності, зокрема плівчасті остисті сорти пивоварного напряму ‘Quench’ і ‘Авгур’, голозерний та безостий сорти ‘CDC Rattan’ і ‘Козир’ відповідно. На основі констант специфічної комбінаційної здатності визначено найбільш перспективні комбінації для подальшої селекційної роботи. Висновки. Виявлені особливості успадкування кількості зерен у колосі дають змогу оптимально комбінувати батьківські компоненти схрещувань і здійснювати цілеспрямований добір на збільшення ознаки у процесі створення ботанічних різновидностей сортів ячменю ярого різних напрямів використання.

Мета. Розробити багатовимірну модель сховища даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин для фіксації метеорологічних умов у взаємозв’язку з фенологічними стадіями розвитку сортів, які проходять ВОС та ПСП експертизу. Методи. Для проведення досліджень з установленням основних структурних елементів багатовимірного сховища даних застосовано методи індукції, дедукції, аналізу та синтезу. У процесі проєктування сховища застосовано концепцію W. H. Inmon, адаптовану для сфери сільського господарства та аграрного бізнесу. Результати. Проаналізовано етапи кваліфікаційної експертизи сортів рослин та розглянуто методологічні підходи до створення багатовимірної моделі сховища даних. Висвітлено особливості застосування сховищ даних для збереження результатів кваліфікаційної експертизи сортів рослин на відмінність, однорідність та стабільність (ВОС) та придатність сорту до поширення (ПСП). Особливу увагу приділено реалізації взаємозв’язку результатів кваліфікаційної експертизи сортів рослин з даними метеорологічних спостережень на різних фенологічних етапах росту й розвитку рослин, відповідно до записів в електронному польовому журналі. Спроектовано даталогічну схему сховища даних та реалізовано її у середовищі MS SQL Server. Висновки. Визначено джерела надходження даних у сховища даних та реалізовано багатовимірну модель сховища даних за схемою «сніжинки». Подано схему сховища даних, яка забезпечує зв’язок між метеорологічними умовами проведення польових дослідів та результатними даними кваліфікаційної експертизи й налічує чотири таблиці вимірів. Для кожної таблиці вимірів та таблиці фактів визначено атрибутний склад даних. Сховище даних практично використовується для аналізу впливу погодних умов на показники ВОС та ПСП експертиз

Мета. Розробити багатовимірну модель сховища даних кваліфікаційної експертизи сортів рослин для фіксації метеорологічних умов у взаємозв’язку з фенологічними стадіями розвитку сортів, які проходять ВОС та ПСП експертизу. Методи. Для проведення досліджень з установленням основних структурних елементів багатовимірного сховища даних застосовано методи індукції, дедукції, аналізу та синтезу. У процесі проєктування сховища застосовано концепцію W. H. Inmon, адаптовану для сфери сільського господарства та аграрного бізнесу. Результати. Проаналізовано етапи кваліфікаційної експертизи сортів рослин та розглянуто методологічні підходи до створення багатовимірної моделі сховища даних. Висвітлено особливості застосування сховищ даних для збереження результатів кваліфікаційної експертизи сортів рослин на відмінність, однорідність та стабільність (ВОС) та придатність сорту до поширення (ПСП). Особливу увагу приділено реалізації взаємозв’язку результатів кваліфікаційної експертизи сортів рослин з даними метеорологічних спостережень на різних фенологічних етапах росту й розвитку рослин, відповідно до записів в електронному польовому журналі. Спроектовано даталогічну схему сховища даних та реалізовано її у середовищі MS SQL Server. Висновки. Визначено джерела надходження даних у сховища даних та реалізовано багатовимірну модель сховища даних за схемою «сніжинки». Подано схему сховища даних, яка забезпечує зв’язок між метеорологічними умовами проведення польових дослідів та результатними даними кваліфікаційної експертизи й налічує чотири таблиці вимірів. Для кожної таблиці вимірів та таблиці фактів визначено атрибутний склад даних. Сховище даних практично використовується для аналізу впливу погодних умов на показники ВОС та ПСП експертиз

Мета. Визначити вміст амінокислот, біологічну та харчову цінність зерна різних сортів гороху озимого та продуктів його перероблення. Методи. Вміст амінокислот визначали методом іонообмінної рідинної хроматографії. Математичне оброблення отриманих даних проводили дисперсійним аналізом однофакторного польового досліду. Амінокислотний та інтегральний скори визначали розрахунково. Результати. Зерно гороху озимого сортів ‘НС Мороз’, ‘Баллтрап’ та ‘Ендуро’ мало високий вміст амінокислот. У складі есенційних амінокислот частка лізину та лейцину була найвищою – 1,53–1,77%, а частка метіоніну – найнижчою 0,25–0,28% залежно від сорту гороху озимого. Основною амінокислотою зерна гороху озимого є глютамінова, частка якої складала 3,25–3,30% від усіх амінокислот. Частка аспарагінової кислоти становила 2,30–2,37% залежно від сорту. У складі незамінних амінокислот частка цистину була найнижчою – 0,31–0,37% залежно від сорту. Частка есенційних амінокислот зерна гороху озимого становила 40–41% від їхньої суми. Частка триптофану порівняно із зерном знижувалась на 30–43%, ізолейцину – на 20–24%, метіоніну – на 8–29%, фенілаланіну, лізину, лейцину – на 8–12%, валіну – на 5–9%, треоніну – на 1–5%. У складі незамінних амінокислот щодо зерна найбільше знижувалась частка цистину – на 58–73%, гістидину – на 36–43%, гліцину – на 42–45%. Частка аланіну щодо зерна знижувалась на 19–25%, глютамінової кислоти – на 12–15%, тирозину – на 8–18%, аспарагінової кислоти – на 9–12%. Найменше знижувалась частка серину та аргініну – на 3–8%. Проте сума незамінних амінокислот знижувалась лише на 15–17% залежно від сортових особливостей. Встановлено, що амінокислотний скор зерна гороху озимого та продуктів його перероблення був бездефіцитним. Розрахунки показали, що 100 г зерна гороху озимого задовольняють біологічну потребу дорослої людини в ізолейцині – на 55–58%, валіні – на 51–42%, триптофані – на 41–50%, лізині – на 37–40%, треоніні – на 39–40%, лейцині – на 36–38%. Найбільшу добову потребу забезпечувало 100 г продуктів перероблення зерна аргініном і глютаміновою кислотою – на 20–26% залежно від сорту гороху озимого. Для решти незамінних амінокислот цей показник був на рівні 6–16% у борошні та 2–15% у крупі завдяки зниженню вмісту амінокислот у цих продуктах. Висновки. Було визначено частку амінокислот, біологічну та харчову цінність зерна різних сортів гороху озимого та продуктів його перероблення, таких як крупа та борошно. В амінокислотному складі частка незамінних амінокислот переважала, проте 100 г зерна та продуктів його перероблення найбільше задовольняють потребу в незамінних амінокислотах. Частка амінокислот знижувалась у продуктах перероблення зерна гороху озимого, особливо в крупі. Амінокислотний скор зерна гороху озимого сортів ‘НС Мороз’, ‘Баллтрап’ та ‘Ендуро’ і продуктів його перероблення був збалансованим.

Such varieties of winter wheat as Ovidium, Kokhana, Blago, Maria, Andromeda possess high adaptive potential, there are possible to use on irrigated and unirrigated lands. New genotypes are able to guarantee yield on level accordingly 9,0-9,5 and 5,5-6,0 t/ha. They are form the grain of strong and valuable wh eats.