Purpose. To analyze the current state of crop improvement using CRISPR/Cas technology of genome modifications. Results. The history of the development of genome editing technologies with site-specific endonucleases is presented. The current state of plant varieties creation using these technologies was analyzed. It was shown that CRISPR/Cas technology of gene editing has already been adapted for 20 species of crops, for more than 150 genes associated with important traits. The practical implementation of this technology was presented on the example of rice, for which the greatest progress in the research and use of CRISPR/Cas technology was observed: the largest number of genes has been modified – 78; more than 20 varieties were obtained. Edited rice genes associated with such traits as grain size, grain number, plant height, male sterility, cesium accumulation, tolerance to abiotic and biotic stresses, and resistance to herbicides. The possibility of multiplex editing of a potentially unlimited number of genes was underlined. The situation on the regulation of plants created by genome editing technology was discussed: according to the decision of the European Union (EU) court, all EU regulations and restrictions on the cultivation and sale of products, in particular plant varieties, obtained using genome editing techniques are applied as well as to GMOs, while according to the USDA such plants, except parasitic plants, are not regulated as GMOs. Information on the statement, approved by leading scientists representing more than 90 European research centers and institutes for the study of plants and biological sciences was provided in support of genome editing technology. Conclusions. Among the genome editing technologies, CRISPR/Cas technology is one of the most powerful approaches, which has become extensively used in plant breeding due to such advantages as high accuracy and quality, efficiency and technical flexibility, relatively low cost compared to other methods. This available method allows obtaining non-transgenic plants with specified modifications, and it is possible to simultaneously “produce” mutations in several targets. | 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. | Цель. Проанализировать современное состояние улучшения сельскохозяйственных культур с помощью CRISPR/Cas-технологии генетической модификации геномов. Результаты. Представлена история развития технологий изменения генома с сайт-специфическими эндонуклеазами. Проанализировано современное сос­тояние создания генноредактированных растений. Показано, что технология изменения генов CRISPR/Cas уже адаптирована для 20 видов сельскохозяйственных культур для более 150 генов различных признаков. Практическое внедрение этой технологии дано на примере риса, для которого наблюдается наибольший прогресс в исследованиях и использовании CRISPR/Cas-технологии: модифицировано наибольшее число генов – 78; получено более 20 генноредактированных сортов. Отредактировано гены риса, связанные с такими признаками, как размер зерна, озерненность, высота растения, мужская стерильность, накопление цезия, толерантность к абиотическим и биотическим стрессам, устойчивость к гербицидам. Подчеркнута возможность мультиплексного редактирования потенциально неограниченного числа генов. Представлена информация по регулированию растений, созданных по технологии редактирования генома: по решению суда Европейского Союза (ЕС) на продукцию, полученную с помощью методик редактирования геномов, в частности сорта растений, распространяются все нормативные правила и ограничения ЕС на выращивание и продажу, что и на ГМО, тогда как решением Министерства сельского хозяйства США такие растения, кроме растений-паразитов, не регулируются как ГМО. Приведена информация о заявлении, подписанном ведущими учеными, представляющими более 90 европейских исследовательских центров и институтов по исследованиям растений и биологических наук, в поддержку технологии редактирования геномов. Выводы. Среди технологий редактирования генома CRISPR/Cas-технология является одним из самых мощных подходов, который стал очень быстро применяться в селекции растений благодаря таким преимуществам перед другими методами, как высокая точность и качество, эффективность и техническая гибкость, относительно низкая стоимость. Этот доступный метод позволяет получать нетрансгенные растения с заданными модификациями, причем можно одновременно «производить» мутации в нескольких мишенях.

Мета. Проаналізувати правове регулювання в Європейському Союзі сортів рослин, що отримані з використанням новітніх методів селекції. Результати. Наведено загальну інформацію про новітні методи селекції (редагування геному), використання яких, на відміну від традиційного мутагенезу, дає змогу здійснювати цільові й точні модифікації геному – від заміни, вставлення або делеції одного нуклеотиду в певному конкретному локусі до сайт-специфічного вбудовування цілих генів. Завдяки новітнім технологіям селекції вже створено рослини зі стійкістю до збудників хвороб, гербіцидів та абіотичних стресових чинників, з підвищеною врожайністю та поліпшеними поживними властивостями. У багатьох країнах рослини, отримані завдяки редагуванню геному, не підпадають під дію спеціального регулювання і прирівнюються до таких, що створені за допомогою традиційного мутагенезу. Визначальною є безпека кінцевого продукту, а не спосіб його отримання. Водночас, відповідно до рішення Європейського Суду від 25 липня 2018 р., організми, які отримані за допомогою спрямованого мутагенезу, у країнах ЄС підпадають під дію регулювання актів, що впорядковують роботу з генетично-модифікованими організмами (ГМО). У зв’язку з цим, проаналізовано нормативно-правову базу Європейського Союзу, що стосується традиційних ГМО, у частині оцінювання ризиків та отримання дозволу на комерційне використання. Показано, що деякі положення законодавства ЄС, як-от віднесення мутагенезу під впливом іонізувальної радіації до безпечних методів селекції та аналіз суттєвої еквівалентності на підставі прос­того порівняння складу ГМ організмів і їх не-ГМ контрпартнерів, не повністю враховують останні наукові досягнення. Обговорюється також проблема відсутності адекватних методів для детектування нових організмів, що отримані з використанням методів редагування геному. Висновки. Чинна регуляторна база, яка сформувалась у Європейському Союзі в питанні поводження з ГМО, і яку, відповідно до рішення Суду, потрібно застосовувати також і в разі регулювання рослин із редагованим геномом, не відповідає вимогам сьогодення і потребує змін. | Purpose. Analyze the legal regulation of plants obtained using new plant breeding technologies in the Euro­pean Union. Results. General information on New Plant Breeding Technologies (genome editing) is given. In contrast to the traditional mutagenesis NPBTs provide an opportunity to obtain the precise and target genome modification such as replacement, insertion or deletion of the single nucleotide at the specific loci or even site-specific insertion of the whole gene. Thanks to new breeding technologies plants resistant to pathogens, herbicides and abiotic stress factors with increased yields and improved nutritional properties have already been developed. In many countries, plants developed with genome editing are not subject to special regulation and equated to those obtained by traditional mutagenesis. At the same time, according to the decision of the European Court of 25 July 2018, organisms obtained as a result of targeted mutagenesis are subject to streamlining acts which regulate work with genetically modified organisms (GMOs). In this regard, the regulatory framework of the European Union concerning traditional GMOs was analyzed in terms of risk assessment and obtaining a permit for commercial use. It was shown that some provisions of the EU legislation, for example, the assignment of mutagenesis under the influence of ionizing radiation to safe methods of selection and analysis of substantial equivalence via simple comparison of GMOs and their non-GM counterparts do not fully reflect recent scientific advances. The problem of the lack of adequate methods for detecting new organisms obtained using genome editing tools is also discussed. Conclusions. The current regulatory framework formed in the European Union in relation to the handling of GMOs, and which, according to a court decision, should also be applied in case of regulation of genome edited plants does not meet the requirements of the present and needs changes. | Цель. Проанализировать правовое регулирование в Европейском Союзе сортов растений, полученных с использованием новых методов селекции. Результаты. Приведена общая информация о новых методах селекции (редактирование генома), использование которых, в отличие от традиционного мутагенеза, позволяет осуществлять точные и направленные изменения генома – от замены, вставки или делеции одного нуклеотида до сайт-специфического встраивания целых генов. Благодаря новейшим технологиям селекции уже созданы растения с устойчивостью к возбудителям болезней, гербицидам и к абиотическим стрессовым факторам, с повышенной урожайностью и улучшенными питательными свойствами. Во многих странах растения, полученные путем редактирования генома, не попадают под действие специального регулирования и приравниваются к растениям, которые созданы с использованием традиционного мутагенеза. Определяющим является безопасность конечного продукта, а не способ его получения. Однако, согласно решению Европейского Суда от 25 июля 2018 г., организмы, полученные путем направленного мутагенеза, в странах ЕС попадают под действие нормативных актов, которые упорядочивают работу с генетически модифицированными организмами (ГМО). В связи с этим проанализировано нормативно-правовую базу Европейского Союза, которая касается традиционных ГМО, в части оценки рисков и получения разрешения на коммерческое использование. Показано, что отдельные положения законодательства ЕС, в частности отнесение мутагенеза под воздействием иони­зирующего излучения к безопасным методам селекции и анализ существенной эквивалентности путем простого сравнения состава ГМ организмов и их не-ГМ контрпарт­неров, не всегда учитывают последние научные достижения. Обсуждается также проблема отсутствия адекватных методов для детектирования новых организмов, полученных с использованием методов редактирования генома. Выводы. Действующая регуляторная база, которая сформировалась в Европейском Союзе в вопросе обращения с ГМО, и которую, согласно решению Суда, нужно применять также и в случае регулирования растений с редактированым геномом, не отвечает современным требованиям и нуждается в изменениях.

Рurpose. The determination of adaptive ability of Schisandra chinensis (Turcz.) Baill plants to drought under the conditions of introduction in the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Ukraine on the basis of study of morpho-anatomical and biochemical features of the leaves. Methods. The anatomical structure of S. chinensis leaves was studied by light microscopy using fresh and dried raw materials. The water retention capacity was determined by laboratory method according to the rate of water loss and the degree of damage to isolated leaves. The dynamics of the content of pigments in S. chinensis leaves was determined by the spectrophotometric method during the vegetation period. Results. Certain morpho-anatomical signs of S. chinensis leaves contributing to plant resistance to conditions with high air temperature and water deficiency were identified – the presence of a wax layer on the surface of the epidermis and cuticle, calcium oxalate crystals and secretory cells. According to the scale of the parameters of water regime of leaves, the studied plants are characterized by high level of adaptation to drought too. It was revealed that the pigment complex of leaves is sensitive to changes in the environmental factors. The content of pigments in the plant leaves varies with changes in hydrothermal conditions of growth. The dynamics of the content of chlorophylls and carotenoids is related to the physiological state of plants and to a certain degree characterizes their adaptive potential. Conclusions. The results of morpho-structural studies of S. chinensis leaves and their water-physical properties indicate a high level of adaptability of plants to environmental stressors such as insufficient water supply and high temperature. S. chinensis plants can be recommended for widespread introduction into garden cenosis for obtaining valuable fruit and medicinal raw materials. | Цель. Определить адаптационную способность растений Schisandra chinensis (Turcz.) Baill. к засухе при интродукции в Национальном ботаническом саду имени Н. Н. Гришко НАН Украины на основе исследования морфо-анатомических и биохимических особенностей листьев. Методы. Анатомическое строение листьев S. chinensis исследовали методом световой микроскопии с использованием свежего и высушенного сырья. Водоудерживающую способность определяли лабораторным методом по скорости потери воды и степени повреждения изолированных листьев. Динамику содержания пигментов в листьях определяли спектрофотометрическим методом на протяжении периода вегетации. Результаты. Выявлены определенные морфо-анатомические признаки листьев S. chinensis, которые способствуют устойчивости растений к условиям с высокой температурой воздуха и дефицитом воды – это наличие слоя воска на поверхности эпидермиса и кутикулы, кристаллов оксалата кальция и секреторных клеток. Согласно шкале оценивания параметров водного режима листьев, исследуемые растения также характеризуются высоким уровнем адаптации к засухе. Установлено, что пигментный комплекс листьев чувствителен к изменению факторов окружающей среды – содержание пигментов в листьях растений изменяется в зависимости от гидротермических условий произрастания. Динамика содержания хлорофиллов и каротиноидов связана с физиологическим состоянием растений и в определенной степени характеризует их адаптационный потенциал. Выводы. Результаты морфоструктурных исследований листьев S. chinensis и их водно-физических свойств свидетельствуют о высоком уровне адаптации растений к стрессовым факторам окружающей среды – недостаточному водному обеспечению и высокой температуре. В условиях интродукции S. сhinensis можно рекомендовать для широкого внедрения в садовые ценозы с целью получения ценных плодов и лекарственного сырья. | 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.

Purpose. Investigate the drought tolerance of woody vines of Ampelopsis Michx and Parthenocissus Planch. genera introduced in the Right-Bank Forest-Steppe of Ukraine on the specificity of leaf surface anatomical and morphological structure, peculiarities of water regime of the leaves and characteristics of physicochemical processes inside their tissues during wilting. Methods. Field surveys, morphometric, physiological, statistical. Results. The drought resistance of woody vines of the Ampelopsis and Parthenocissus genera of the Vitaceae family collection at the M. M. Gryshko National Botanical Garden collection site “Climbing plants” was studied. According to visual observations, during periods with a low level of moisture supply, there was no damage to leaves, turgor did not decrease. The main differences in the structure of the abaxial epidermal surface of woody vine leaves of the Ampelopsis and Parthenocissus genera are in the form of epidermal cells and a number of stomata. The electrical conductivity of the leaves of all the studied plants decreased stably during wilting (on average, by 0.12–0.19 mcS in two hours of wilting). The leaf water loss as a result of wilting was 10.05–25.63%. In conditions of insufficient moisture supply water deficit of leaves was at the level of 6.16–8.87%. Conclusions. According to the value of average long-term assessment of actual drought tolerance, the studied plants have a high degree of drought tolerance. The stomatal apparatus of woody vines of the genus Ampelopsis is distinguished by a greater manifestation of signs of xeromorphism than members of the genus Parthenocissus. High adaptability of the studied plants to growing conditions was revealed. High level of water holding capacity of the leaves was determined. It was revealed that in the period with low moisture provision the water stress in the leaves was low. The studied representatives are distinguished by a high degree of drought resistance due to the presence of signs of xeromorphism in the anatomical and morphological structure of the leaf surface, as well as the peculiarities of water regime and physicochemical processes inside leaf tissues, which makes it possible to use them extensively in the conditions of introduction. | Мета. Дослідити посухостійкість інтродукованих у Правобережний Лісостеп України деревних ліан родів Ampelopsis Michx. і Parthenocissus Planch. за специфікою анатомо-морфологічної будови листкової поверхні, особливостями водного режиму листків та показниками фізико-хімічних процесів усередині їх тканин у процесі зів’янення. Методи. Польові, морфометричні, фізіологічні, статистичні. Результати. Досліджено посухостійкість деревних ліан родів Ampelopsis і Parthenocissus колекції родини Vitaceaeекспозиційно-колекційної ділянки «Вит­кі рослини» Національного ботанічного саду ім. М. М. Гришка НАН. За візуальними спостереженнями, у періоди з низьким рівнем вологозабезпечення, пошкодження листків зафіксовано не було, тургор не знижувався. Основні відмінності будови абаксіальної поверхні епідерми листків деревних ліан родів Ampelopsis і Parthenocissus полягають у формі епідермальних клітин та кількості продихів. Електропровідність листків усіх досліджуваних рослин у процесі в’янення зменшувалася стабільно (у середньому на 0,12–0,19 mcS за дві години зів’янення). Утрата води листям у результаті зів’янення становить 10,05–25,63%. В умовах недостатнього вологозабезпечення водний дефіцит листків перебуває на рівні 6,16–8,87%. Висновки. Згідно з величиною середньої багаторічної оцінки фактичної посухостійкості, дос­ліджувані рослини мають високий ступінь посухостійкості. Продиховий апарат деревних ліан роду Ampelopsis відрізняється більшою виразністю ознак ксероморфності порівняно з представниками роду Parthenocissus. Установлено високу адаптованість досліджуваних рослин до умов вирощування. Визначено високий рівень водоутримувальної здатності листків. Виявлено, що в період з низькою вологозабезпеченістю дефіцит води в листках перебуває на низькому рівні. Досліджувані представники відзначаються високим ступенем посухостійкості завдяки наявності ознак ксероморфізму в анатомо-морфологічній будові листкової поверхні, а також особливостям водного режиму та фізико-хімічних процесів усередині тканин листків, що дає можливість їх широкого використання в умовах інтродукції. | Цель. Исследовать засухоустойчивость интродуцированных в Правобережной Лесостепи Украины древесных лиан родов Ampelopsis Michx. и Parthenocissus Planch. по специфике анатомо-морфологического строения листовой поверхности, особенностям водного режима листьев и показателям физико-химических процессов внутри их тканей. Методы. Полевые, морфометрические, физиологические, статистические. Результаты. Исследована засухоустойчивость древесных лиан родов Ampelopsis и Parthenocissus коллекции семейства Vitaceae экспозиционно-коллекционного участка «Вьющиеся растения» Национального ботанического сада имени Н. Н. Гришко НАН Украины. По визуальным наблюдениям, в периоды с низким уровнем влагообеспеченности, повреждения листьев растений зафиксировано не было, тургор не снижался. Отличия в строении абаксиальной поверхности эпидермиса листьев древесных лиан родов Ampelopsis и Parthenocissus заключаются в форме эпидермальных клеток и количестве устьиц. Электропроводность листьев в процессе увядания уменьшалась стабильно (в среднем на 0,12–0,19 mcS за 2 часа увядания). Потеря воды листьями в результате увядания составляет 10,05–25,63%. В условиях недостаточной влагообеспеченности вод­ный дефицит листьев находился на уровне 6,16–8,87%. Выводы. Согласно величине средней многолетней оценки фактической засухоустойчивости, растения обладают высокой степенью засухоустойчивости. Устьичный аппарат древесных лиан рода Ampelopsis отличается большей выраженностью признаков ксероморфности по сравнению с представителями рода Parthenocissus. Установлено, что растения хорошо адаптированы к условиям выращивания. Определено высокий уровень водоудерживающей способности листьев. Выявлено, что в период с низким уровнем влагообеспеченности, дефицит воды в листьях находился на низком уровне. Исследуемые представители обладают высокой степенью засухоустойчивости благодаря наличию признаков ксероморфизма в анатомо-морфологическом строении листовой поверхности, а также особенностям водного режима и физико-химических процессов внутри тканей листьев, что дает возможность их широкого использования в условиях интродукции.

Цель. Установить основные критерии адаптивности и определить адаптивную способность различных сортов картофеля, проходивших сортоиспытание в условиях Полесья и Лесостепи Украины для использования в семеноводстве. Методы. Продуктивный потенциал сортов картофеля для определения общей видовой адаптивности анализировали по показателю урожайности. Для этого использовали коэффициент адаптивности сортов (КА) по их урожайности в год выращивания к среднесор­товой урожайности года. Результаты. За годы исследований (2014–2016) при одинаковых условиях выращивания сорта по-разному реагировали на условия среды относительно года испытания. Общий коэффициент адаптивности 1,0 и выше свидетельствует о повышенной адаптивности сорта в почвенно-климатических условиях зоны выращивания к изменению погодных условий в течение вегетационного периода. В частности, на Полесье это сорта ‘Эсми’ (КА 1,12), ‘Катания’ (КА 1,06), ‘Констанс’ (КА 1,03), в Лесостепи – ‘Эсми’ (КА 1,16), ‘Катания’ (КА 1,12), ‘Констанс’ (КА 1,00). Специфическая адаптивная способность сортов отмечается при высокой среднесор­товой урожайности в годы, благоприятные по погодным условиям для культуры картофеля. Прирост урожая таких сортов на Полесье составлял 0,4–1,9 т/га, в Лесостепи – 0,7–2,8 т/га. К таким сортам в зоне Полесья относятся ‘Есми’, ‘Катания’, ‘Явир’, ‘Констанс’, в Лесостепи – ‘Есми’, ‘Катания’ и ‘Констанс’. Выводы. Использование коэффициента адаптивности (КА) позволяет определить продуктивную способность сорта в конкретных почвенно-климатических условиях. Выращивание сортов с повышенной адаптивностью является весомым фактором увеличения объемов производства высокопродуктивных сортов картофеля, прежде всего семенного материала высоких категорий для сортоcмены и сортообновления. По результатам исследований к таким сортам картофеля в условиях Полесья и Лесостепи относятся ‘Эсми’, ‘Катания’ и ‘Констанс’. | Purpose. To define the main criteria for adaptability and determine the adaptive capacity of different varieties of potatoes tested in Polissia and Forest-Steppe of Ukraine for use in seed production. Methods. The productive potential of potato varieties to determine overall species adaptability was analyzed in terms of yield. For this purpose, the coefficient of adaptability of varieties (CA) was used determined by their yield in the year of cultivation in ratio to the ave­rage yield of the year. Results. Over the years of research (2014–2016), under similar conditions of cultivation, the varieties responded in different ways to conditions of the environment in relation to the year of testing. The overall CA of 1.0 and higher indicates increased adaptability of the variety in the soil and climatic conditions of the growing area to changes in weather conditions during the growing season. In particular, in Polissia these are ‘Esmi’ (CA 1.12), ‘Catania’ (CA 1.06), ‘Constans’ (CA 1.03); in the Forest-Steppe – ‘Esmi’ (CA 1.16), ‘Catania’ (CA 1.12), ‘Constans’ (CA 1.00). Specific adaptive ability of varieties is manifested in high average variety yields in years favorable by weather conditions for potato cultivating. The increase in the yield of such varieties in Polissia was 0.4–1.9 t/ha, in the Forest-Steppe – 0.7–2.8 t/ha. ‘Esmi’, ‘Catania’, ‘Yavir’, ‘Constans’ belong to such varieties in Polissia, ‘Esmi’, ‘Catania’, and ‘Constans’ – in the Forest-Steppe. Conclusions. The use the coefficient of adaptability allows determining the productive capacity of a variety in specific soil and climatic conditions. The cultivation of potato varieties with increased adap­tability is a significant factor in increasing the production of high-yielding potato varieties, primarily seed material of high categories for varieties rotation and replacement. In particular, according to research results, such varieties of potatoes in Polissia and Forest-Steppe conditions are ‘Esmi’, ‘Catania’ and ‘Constans’. | Мета. Установити основні критерії адаптивності та визначити адаптивну здатність різних сортів картоплі, що проходили сортовипробування в умовах Полісся та Лісостепу України, для використання в насінництві. Методи. Продуктивний потенціал сортів картоплі для визначення загальної видової адаптивності аналізували за показником урожайності. Для цього використовували коефіцієнт адаптивності сортів (КА) за їх урожайністю в рік вирощування до середньосортової врожайності року. Результати. Упродовж років досліджень (2014–2016) за однакових умов вирощування сорти по-різному реагували на умови природного середовища відносно року випробування. Загальний коефіцієнт адаптивності 1,0 і вище свідчить про підвищену адаптивність сорту в ґрунтово-кліматичних умовах зони вирощування до зміни погодних умов упродовж вегетаційного періоду. Зокрема, на Поліссі це сорти ‘Есмі’ (КА 1,12), ‘Катанія’ (КА 1,06), ‘Констанс’ (КА 1,03); у Лісостепу – ‘Есмі’ (КА 1,16), ‘Катанія’ (КА 1,12), ‘Констанс’ (КА 1,00). Специфічна адаптивна здатність сортів виявляється за високої середньосортової врожайності в роки, сприятливі за погодними умовами для культури картоплі. Приріст урожаю таких сортів на Поліссі становив 0,4–1,9 т/га, у Лісостепу – 0,7–2,8 т/га. До таких сортів у зоні Полісся належать ‘Есмі’, ‘Катанія’, ‘Явір’, ‘Констанс’, у Лісостепу – ‘Есмі’, ‘Катанія’ і ‘Констанс’. Висновки. Використання коефіцієнта адаптивності дає змогу визначити продуктивну спроможність сорту в конкретних ґрунтово-кліматичних умовах. Вирощування сортів з підвищеною адаптивністю є вагомим чинником збільшення обсягів виробництва високопродуктивних сортів картоплі, передусім насіннєвого матеріалу високих категорій для сортозаміни і сортооновлення. За результатами досліджень до таких сортів картоплі в умовах Полісся й Лісостепу належать ‘Есмі’, ‘Катанія’ та ‘Констанс’.

Цель. Установить особенности формирования технологических качеств корнеплодов сахарной свеклы в зависимости от системы удобрения и севооборотов. Методы. Полевые, лабораторные, статистические. Результаты. Исследования проводили на черноземах типичных в различных севооборотах в звене вико-овес – пшеница озимая – сахарная свекла. Установлено, что в плодосменном и зерно-пропашном севообороте на фоне применения N100P100K100 + 50 т/га навоза потери сахара в мелассе составляли 1,11 и 1,08%, в плодосменном севообороте при запахивании 5 т/га соломы + N100P100K100 – 0,99%. При повышении дозы калийных удобрений до 150 кг/га (N100P100K150) и применении 50 т/га навоза МБ-фактор сос­тавил 13,93%, а в слу­чае запахивания соломы совместно с минеральными удобрениями – 13,76%. В пропашном севообороте доброкачественность нормально очищенного сока высокой была на фоне применения N100P100K100 + 50 т/га навоза – 96,03%, тогда как в плодосменном и зерно-пропашном – 95,35 и 95,56% соответственно; при увеличении нормы удобрений до N160P200K200 + 50 т/га навоза – 95,07%, а при увеличении дозы калия в системе удобрения – N100P100K150 + 50 т/га навоза – 95,84%.Выводы. Увеличение нормы удобрений в звене вико-овес – пшеница озимая – сахарная свекла приводит к росту потерь сахара в патоке. В зерно-пропашном севообороте при внесении N160P200K200 + 50 т/га навоза заводской выход сахара уменьшился до 13,74%, при увеличении дозы калия в системе удобрения (N100P100K150 + 50 т/га навоза) этот показатель возрастает на 0,36%. В случае запахивания соломы на фоне N100P100K100 в плодосменном севообороте заводской выход сахара составляет 8,15 т/га, что не уступает органо-минеральному фону удобрения сахарной свеклы. | Purpose. To study the peculiarities of technological qua­lity formation in sugar beet roots depending on the system of fertilization and crop rotation. Methods. Field, laboratory and statistical. Results. The studies were carried out on typical chernozems in the vetch-oats – winter wheat – sugar beet rotation. It was revealed that in the crop-replaceable and grain-tilled crop rotation on the background of the use of N100P100K100 + 50 t/ha of manure sugar losses in molasses was 1.11 and 1.08%, in the crop-replaceable rotation with 5 t/ha of straw plowing under + N100P100K100 it was 0.99%. With an increase in the dose of potash fertilizer to 150 kg/ha (N100P100K150) and the use of 50 t/ha of manure + K150 MB-factor was 13.93%, while in the case of plowing straw under together with mineral fertilizers it was 13.76%. In the grain rotation, the purity of normally purified juice was high against the background of the use of N100P100K100 + 50 t/ha of manure – 96.03%, whereas in the crop-replaceable and grain-tilled crop rotation – 95.35 and 95.56%, respectively; for an increase in the rate of fertilizers up to N160P200K200 + 50 t/ha of manure – 95.07%, and an increase in the dose of potassium in the fertilizer system – N100P100K150 + 50 t/ha of manure – 95.84%. Conclusions. An increase in the rate of fertilizers in the vetch-oats – winter wheat – sugar beet rotation leads to an increase in sugar losses in the molasses. In the grain-tilled crop rotation for the introduction of N160P200K200 + 50 t/ha of manure, the factory sugar yield decreased to 13.74%, with an increase in the potassium dose in the fertilizer system to N100P100K150 + 50 t/ha of manure, this indicator grows by 0.36%. In the case of plowing straw under on the background of N100P100K100, in the crop-replaceable rotation, the factory sugar yield is 8.15 t/ha, which is not inferior to the organo-mineral background of the sugar beet fertilization. | Мета. Установити особливості формування технологічних якостей коренеплодів буряків цукрових залежно від системи удобрення та сівозмін. Методи. Польові, лабораторні, статистичні. Результати. Дослідження проводили на чорноземах типових у різних сівозмінах у ланці вико-овес – пшениця озима – буряки цукрові. Установлено, що в плодозмінній та зерно-просапній сівозміні на фоні застосування N100P100K100 + 50 т/га гною втрати цукру в мелясі становили 1,11 і 1,08%, у плодозмінній сівозміні в разі заорювання 5 т/га соломи + N100P100K100 – 0,99%. За умови підвищення дози калійних добрив до 150 кг/га (N100P100K150) та застосування 50 т/га гною МБ-фактор становив 13,93%, а в разі заорювання соломи спільно з мінеральними добривами – 13,76%. У просапній сівозміні доброякісність нормально очищеного соку найвищою була на фоні застосування N100P100K100 + 50 т/га гною – 96,03%, тоді як у плодозмінній і зерно-просапній – 95,35 і 95,56% відповідно; за збільшення норми добрив до N160P200K200 + 50 т/га гною – 95,07%, а збільшення дози калію в системі удобрення – N100P100K150 + 50 т/га гною – 95,84%. Висновки. Збільшення норми добрив у ланці вико-овес – пшениця озима – буряки цукрові призводить до зростання втрат цукру в патоці. У зерно-просапній сівозміні за внесення N160P200K200 + 50 т/га гною заводський вихід цукру зменшився до 13,74%, у разі збільшення дози калію в системі удобрення до N100P100K150 + 50 т/га гною цей показник зростає на 0,36%. У разі заорювання соломи на фоні N100P100K100 у плодозмінній сівозміні заводський вихід цукру становить 8,15 т/га, що не поступається органо-мінеральному фону удобрення буряків цукрових.

Цель. Установить характер наследования абрикосовой окраски краевых цветков подсолнечника и типы взаимодействия генов, обусловливающих различные типы окраски. Методы. Полевой опыт, генетический анализ. Статистическую достоверность результатов оценивали с помощью критерия Пирсона. Результаты. Проведено скрещивание линии ‘КГ13’, источника признака абрикосовой окраски, с линиями подсолнечника, которые имеют желтую, оранжевую и лимонную окраску краевых цветков. В первом гибридном поколении от скрещивания ‘КГ13’ с пятью линиями, которые имели желтый цвет, наблюдали только желтую окраску краевых цветков. Во втором гиб­ридном поколении получено расщепление потомков на два класса – с желтой и с абрикосовой окраской цветков, в соотношении 3 : 1. Линия ‘КГ13’ была скрещена с тремя линиями (’НА298’, ‘SL2966’, ‘LD72/3’), которые имели оранжевую окраску цветков. В первом поколении наблюдали оранжевую окраску цветков, во втором – зафиксировано расщепление: три четверти потомков с оранжевой окрас­кой цветков к одной четверти с абрикосовой. Линия ‘КГ13’ была скрещена с ‘КГ107’ и ‘ЗЛ678’, которые имели лимонную окраску цветков. Полученные растения первого поколения имели желтую окраску краевых цветков. Во втором поколении получено пять классов растений по окраске краевых цветков: желтые, оранжевые, абрикосовые, лимонные, лимонно-абрикосовые в соотношении 6 : 4 : 3 : 2 : 1. По этому расщеплению аллели лимонной и абрикосовой окраски имеют комплементарное действие, гомозиготное состояние оранжевого аллеля епистатирует над рецессивной гомозиготой гена лимонной окраски. Линия ‘КГ108’ с сочетанием генов, обусловливающих абрикосовый и светло-желтый цвет, имеет светло-абрикосовую окраску и в скрещиваниях во втором поколении дает расщепление в соотношении 9 : 3 : 3 : 1. Выводы. Абрикосовая окраска краевых цветков линии подсолнечника ‘КГ13’ обусловлена гомозиготным состоянием аллеля того же гена, второй аллель которого вызывает оранжевый цвет у линий ‘НА298’, ‘SL2966’ и ‘LD72/3’. Установлено комплементарное действие аллелей, обусловливающих абрикосовую и лимонную, а также абрикосовую и светло-желтую окраску краевых цветков. Выявлен случай эпистаза гомозиготы по аллелю оранжевого цвета над рецессивным состоянием гена, который вызывает лимонную окраску в комбинации скрещивания ‘ЗЛ678’ / ‘КГ13’. | Мета. Установити характер успадкування абрикосового забарвлення крайових квіток соняшнику та типи взаємодії генів, що зумовлюють різні типи забарвлення. Методи. Польовий дослід, генетичний аналіз. Статистичну достовірність результатів оцінювали за допомогою критерія Пірсона. Результати. Проведено схрещування лінії ‘КГ13’, джерела ознаки абрикосового забарвлення, з лініями соняшнику, які мають жовте, оранжеве та лимонне забарвлення крайових квіток. У першому гібридному поколінні від схрещування ‘КГ13’ із п’ятьма лініями, які мали жовтий колір, спостерігали лише жовте забарвлення крайових квіток. У другому гібридному поколінні отримано розщеплення нащадків на два класи – із жовтим та з абрикосовим забарвленням квіток, у співвідношенні 3 : 1. Лінія ‘КГ13’ була схрещена з трьома лініями (‘НА298’, ‘SL2966’, ‘LD72/3’), які мали оранжеве забарвлення квіток. У першому поколінні спостерігали оранжеве забарвлення квіток, у другому – зафіксовано розщеплення: три чверті нащадків з оранжевим забарвленням квіток до однієї чверті з абрикосовим. Лінія ‘КГ13’ була схрещена з ‘КГ107’ та ‘ЗЛ678’, які мали лимонне забарвлення квіток. Отримані рослини першого покоління мали жовте забарвлення крайових квіток. У другому поколінні отримано п’ять класів рослин за забарвленням крайових квіток: жовті, оранжеві, абрикосові, лимонні, лимонно-абрикосові у співвідношенні 6 : 4 : 3 : 2 : 1. За цим розщепленням алелі лимонного та абрикосового забарвлення мають комплементарну дію, гомозиготний стан оранжевого алеля епістатує над рецесивною гомозиготою гена лимонного забарвлення. Лінія ‘КГ108’ з поєднанням генів, що зумовлюють абрикосовий та світло-жовтий колір, має світло-абрикосове забарвлення і в схрещуваннях у другому поколінні дає розщеплення у співвідношенні 9 : 3 : 3 : 1. Висновки. Абрикосове забарвлення крайових квіток лінії соняшнику ‘КГ13’ зумовлено гомозиготним станом алелю того ж самого гена, другий алель якого спричинює оранжевий колір у ліній ‘НА298’, ‘SL2966’ та ‘LD72/3’. Установлено комплементарну дію алелів, що зумовлюють абрикосове й лимонне, а також абрикосове та світло-жовте забарвлення крайових квіток. Виявлено випадок епістазу гомозиготи за алелем оранжевого забарвлення над рецесивним станом гена, який зумовлює лимонне забарвлення в комбінації схрещування ‘ЗЛ678’ / ‘КГ13’. | Purpose. To reveal the nature of the inheritance of apricot color of the ray flowers of the sunflower and the type of interaction of genes causing different colors. Methods. Field experiment, genetic analysis. The statistical validity of the results was evaluated using Pearson’s criterion. Results. We conducted crosses of the ‘KG13’ line as the source of the sign of apricot color with sunflower lines that had yellow, orange and lemon colors of the ray flowers. In the first generation, from crossing the ‘KG13’ line with five lines, which had a yellow color, only a yellow color of ray flowers was observed. In the second generation, a 3 : 1 split was observed: three-quarters with yellow flowers and one with apricot flowers. Line ‘KG13’ was crossed with three lines (‘HA298’, ‘SL2966’, ‘LD72/3’), which had an orange color of flowers. In the first generation, orange flowers were observed; in the second gene­ration, splitting was recorded: three-quarters of offsprings with orange-colored flowers and one-quarter with apricot flowers. The line ‘KG13’ was crossed with ‘KG107’ and ‘ZL678’, which had lemon-colored flowers. The resulting plants of the first generation had a yellow coloration of ray flowers. In the second generation, five classes of plants by coloration of ray flowers were obtained: yellow, orange, apricot, lemon, lemon-apricot in the ratio 6 : 4 : 3 : 2 : 1. According to these data, the genes of lemon and apricot color have a complementary effect, the homozygous state of orange allele is epistatic to the recessive homozygote of the lemon-colored gene. The ‘KG108’ line with a combination of genes responsible for apricot and light yellow color has its own light apricot color and in crossings with a yellow colored line in the second generation gives splitting in the ratio 9 : 3 : 3 : 1. Conclusions. It was revealed that the apricot color of the ray flowers of the sunflower line ‘KG13’ is due to the homozygous state of the allele of the same gene whose second allele causes an orange color in the lines ‘NA298’, ‘SL2966’ and ‘LD72/3’. The complementary action of alleles responsible for apricot and lemon, as well as apricot and light yellow coloration of ray flowers was determined. A case of epistasis of homozygotes along the allele controlling the orange color over the recessive homozygote of the gene, which is controlled by the lemon color in the crossing combination ‘ZL678’ / ‘KG13’, was revealed.