Мета. Pозкрити сировинний потенціал інтродукованих у Національному ботанічному саду імені М. М. Гришка НАН України (НБС) представників роду Paeonia L. за вмістом біологічно активних сполук. Методи. Об’єктом досліджень слугували інтродуковані рослини роду Paeonia: півонія молочноквіткова (P. lactiflora Pall.), півонія лікарська (P. officinalis L.) та її гібридні форми: P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina Mill.), сорт селекції НБС ‘Квазімодо’ [P. lactiflora ‘M-lle Jeanne Riviere’ ´ F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)], півонія незвичайна (P. anomala L.). Методами спектрофотометрії, титриметрії і колориметрії визначали вміст поліфенольних сполук, гомополісахаридів, аскорбінової кислоти та інших речовин. Аналіз біологічно активних сполук проводили методом високоефективної рідинної хроматографії ВЕРХ (HPLC). Результати. Зафіксовано видові й сортові відмітності в кількості поліфенолів у рослинах різних видів та форм. Установлено, що корені досліджуваних рослин F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina), сорту селекції НБС ‘Квазімодо’, P. lactiflora містять набагато більшу кількість полісахаридів порівняно з коренями P. аnomala. У рослинах півонії середня частка вітаміну С становить 37,65% та варіює між представниками роду в межах від 22,10 ± 2,18 [F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina)] до 47,60 ± 3,69 (P. anomala) і 49,30 ± 5,50% (P. lactiflora). Максимальний уміст каротиноїдів зафіксовано у коренях P. officinalis ‘Rubra Plena’ (2,10 ± 0,21 мг%) і F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina) (2,20 ± 0,13 мг%). Значна кількість вільної галової кислоти спостерігається в коренях P. anomala, галотанінів – у P. lactiflora. Висновки. Результати фітохімічних досліджень рослин видів, гібридів та сортів роду Paeonia, інтродукованих у Національному ботанічному саду ім. М. М. Гришка НАН України, показали, що вони накопичують значний уміст основних біологічно активних сполук: флавоноїдів, дубильних речовин, моно- та полісахаридів, пігментів. Перспективними за комплексом діючих речовин є корені P. lactiflora та P. officinalis, яких у них набагато більше, ніж у P. anomala. Створені на основі цих видів гібридні форми P. officinalis ‘Rubra Plena’, F1 (P. officinalis ‘Rubra Plena’ ´ P. peregrina) і сорт ‘Квазімодо’, не поступаються видам за вмістом фенольних сполук, цукрів, пігментів та аскорбінової кислоти. Частка пеоніфлорину в коренях становить для P. lactiflora (1,95%), P. anomala (1,09%), P. officinalis ‘Rubra Plena’ (0,95%), P. officinalis (0,78%). Досліджені види, гібриди та сорти пропонуються для вирощування в культурі з метою заготівлі лікарської сировини як джерела біологічно активних сполук з можливістю доповнення, а то й заміни офіційного виду півонії незвичайної (P. anomala).

Мета. Виявити фенологічні та морфологічні особливості росту й розвитку арундо очеретяного [Arundo donax var. versi­color (Mill.) Stokes] в умовах Національного ботанічного саду імені М. М. Гришка НАН України (НБС). Методи. Об’єктом досліджень слугували рослини A. donax var. versicolor з колекції декоративних злаків відділу квітниково-декоративних рослин НБС. Рослини вирощували на сонячній відкритій експериментальній ділянці протягом 2014–2020 рр. Оскільки в умовах НБС рослини A. donax var. versicolor не вступали у фазу цвітіння, фіксували початок фаз весняного відростання, розгортання листків та закінчення вегетації. Морфометричні показники та пагоноутворювальну здатність досліджували на 3–5-й роки вирощування. Результати. Установлено строки настання та проходження фаз весняного відростання пагонів і початку розгортання листків рослин A. donax var. versicolor, а також їх залежність від суми ефективних температур за інтродукції в НБС. Зокрема, весняне відростання розпочинається з бруньок поновлення 11 травня ± 5 діб за суми ефективних температур 226,6 ± 19,7 °С. Фаза розгортання листків у рослин наставала 20 травня ± 7 діб. Сума ефективних температур на початку цієї фази становила 309,5 ± 11,7 °С. Визначено пагоноутворювальну здатність арундо в умовах інтродукції – 1,6 ± 0,3 пагона на рослину. Висновки. Рослини A. donax var. versicolor в умовах НБС проходять неповний цикл сезонного розвитку. Вони формують вегетативні екстравагінальні безрозеткові моноциклічні пагони заввишки 240–260 см. Тривалість їхньої вегетації становить 182–189 діб. Належать до пізньої групи вегетації. Оптимальний період для наростання наземної маси рослин припадає на липень–серпень. У цей період відбувається швидке розгортання листків, кількість яких становила 28,8 ± 6,68 шт. на пагін. Зафіксовано залежність між швидкістю накопичення ефективних температур та швидкістю відростання пагонів рослин.

Purpose. Analysis of species and varietal diversity of the genus Salvia L. cultivated flora of the world, including Ukraine; prognostic assessment and determination of the directions of ornamental representatives of the genus introduction to the conditions of the Forest-steppe of Ukraine. Methods. Analysis and synthesis, comparison and generalization of information data, introduction forecast. Results. The modern assortment of the genus Salvia is presented in quantitative, taxonomic, arealogical and ecological-cenotic terms. Belonging of the species of the genus to 6 main centers of origin of cultivated plants was determined, and a significant diversity of life forms (nanophanerophytes, microphanerophytes, hamephites, hemicryptophytes, theophytes), naturally formed under the influence of factors determined by different geographical and ecological-phytocenotic conditions of plant growth was reflected. Species assortment of the genus Salvia from the collection fund of the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Ukraine was analyzed in comparison with the collections of other Ukrainian botanical gardens. The list of decorative species of the collection, found in the natural flora of Ukraine, was given. Three groups of species have been identified by origin, what determines the conditions for plant cultivation in the Forest-Steppe of Ukraine. In terms of taxonomic structure, introduced sage species belong to eight (according to Bentham, 1833) out of twelve sections, which represent biomorphological diversity and confirm the high introduction potential of these plants.  The species and interspecific hybrids most fully used in breeding work and represented by a significant varietal diversity were distinguished, as well as the sage assortment of the collection of ornamental plants of the NBG was presented. Conclusions. It has been revealed that the species and varietal diversity of the genus Salvia of the world cultivated flora has a significant introduction potential for the Forest-Steppe zone of Ukraine. It was determined that the main base for the introduction of the ornamental species of the genus Salvia in Ukraine is the collection of the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Ukraine. The main directions of further introduction and breeding work with representatives of the genus Salvia in the Forest-Steppe conditions of Ukraine were highlighted.

Мета. Установити особливості формування врожайності та якості товарної продукції пастернаку (Раstinaca sativa L.) залежно від способів застосування регулятора росту Біоглобін в умовах Західного Лісостепу України. Методи. Польові, лабораторні, аналітичні та статистичні. Результати. За внесення регулятора росту Біоглобін збільшувалася маса коренеплоду пастернаку від 207 до 249 г (контроль – 196 г). Велику масу коренеплодів – 244 та 249 г – відзначали за обробки насіння Біоглобін (0,5 л/га) + позакореневе підживлення у два етапи та обробки насіння Біоглобіном (0,5 л/га) + позакореневе підживлення в три етапи, що вище за контроль (без обробки) на 48 та 53 г, або 20,4 та 27,0% відповідно. Високу врожайність коренеплодів пастернаку сорту ‘Стимул’ одержали на 6 та 8 варіантах досліду – 53,5 і 54,7 т/га, приріст урожаю становив 10,3 та 11,4 т/га, або 23,8 та 26,4% відповідно. Установлено сильний зв’язок (r = 0,98 і 0,99) між урожайністю та масою коренеплоду пастернаку. Якісні показники коренеплодів (суха речовина, сума цукрів та вітамін С) поліпшувалися зі збільшенням кількості обробок регулятором росту Біоглобін. Виявлено тенденцію до зменшення концентрації нітратів у коренеплодах зі збільшенням кількості обробок регулятором росту. Загалом уміст нітратного азоту в коренеплодах в усіх варіантах досліду не перевищував ГДК (400 мг/кг сирої маси). Висновки. Збільшення кількості обробок насіння пастернаку та позакореневого внесення регулятору росту Біоглобін забезпечило збільшення маси коренеплодів, підвищення їхньої врожайності, товарності та поліпшення якості товарної продукції. Найвищу врожайність – 54,7 т/га товарних коренеплодів сорту ‘Стимул’ пастернаку одержали за обробки насіння Біоглобіном (0,5 л/га) + позакореневе підживлення в три етапи.

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’.

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.

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.

Мета. Установити оптимальні ширину міжрядь та норму висіву насіння сорго зернового сортів ‘Дніпровський 39’ й ‘Вінець’, обґрунтувати їхній вплив на тривалість вегетаційного періоду й біометричні показники рослин в умовах Правобережного Лісостепу України. Методи. Польовий, лабораторний, математично-статистичний. Результати. Найінтенсивніший ріст і розвиток рослин сорго зернового відзначено за сівби насіння із шириною міжрядь 45 см та нормою висіву 200 тис. шт./га. Зокрема, тривалість вегетаційного періоду за таких умов була найменшою: 108 діб у сорту ‘Дніпровський 39’ та 106 діб у сорту ‘Вінець’. Водночас показники польової схожості насіння, висоти рослин та діаметра стебла були максимальними в досліді: ‘Дніпровський 39’ – 88,7%, 137,3 та 1,7 см, ‘Вінець’ – 86,9%, 121,8 та 1,6 см відповідно. Установлено, що зі збільшенням норми висіву насіння зменшуються показники продуктивної кущистості, площі листкової поверхні та маси однієї рослини. Найінтенсивніше рослини сорго зернового кущились за норми висіву насіння 150 та 200 тис. шт./га за всіх досліджуваних варіантів ширини міжрядь: у середньому до двох добре виповнених зерном волоті на одну рослину залежно від сортових особливостей. За норми 250 тис. шт./га кущіння рослин в обох сортів відбувалося дещо слабкіше – 1,0–1,1 волоті на рослину. Найбільшими показники площі листкової поверхні та маси однієї рослини були за ширини міжрядь 45 см: 1528–2320 см2 і 169,2–185,6 г у сорту ‘Дніпровський 39’ та 1476–2180 см2 і 143,1–162,3 г у сорту ‘Вінець’ залежно від густоти посіву. Зменшення ширини міжрядь до 15 см і збільшення до 70 см призводило до зниження основних параметрів росту й розвитку рослин. Висновки. Найліпше розвивалися рослини сорго зернового за сівби із шириною міжрядь 45 см та нормою висіву 200 тис. шт./га, які й рекомендуються для вирощування культури в умовах Правобережного Лісостепу України.

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. Установити особливості формування та функціонування симбіотичних систем сої за інокуляції насіння біопрепаратами на основі стійких до фунгіцидів штамів Bradyrhizobium japonicum РС07 та В78 з різними нормами синтетичного барвника кармоїзину. Методи. Фізіологічні, мікробіологічні, газова хроматографія, статистичні. Результати. Установлено, що внаслідок інокуляції сої [Glycine max (L.) Merr] сорту ‘Алмаз’ мікробними препаратами, виготовленими на основі B. japonicum РС07 та В78 з додаванням кармоїзину (0,25 та 0,5 г на 200 г препарату), кількість та маса сформованих на коренях бульбочок упродовж вегетації були на рівні показників контрольних рослин або перевищували їх. За інокуляції насіння обома штамами ризобій та додавання до біопрепаратів різних норм барвника найбільшу різницю за показниками кількості й маси кореневих бульбочок між рослинами контрольних і дослідних варіантів відзначено у фазі повного цвітіння. У результаті аналізу азотфіксувальної активності (АФА) сформованих симбіотичних систем відзначено відсутність негативного впливу синтетичного барвника на її рівень. За бактеризації насіння сої B. japonicum РС07 у фазі трьох справжніх листків АФА була вищою на 15,6–25,9%; у фазі бутонізації–початку цвітіння – на 7,4–29,5% порівняно з контрольними рослинами за додавання 0,25 та 0,5 г кармоїзину відповідно. На фоні бактеризації насіння сої штамом В78 до фази повного цвітіння інтенсивність асиміляції N2 за додавання до біопрепарату 0,25 г кармоїзину була на рівні контрольних рослин. У період повного цвітіння рослин цей показник перевищував контроль на 7,6 та 18,8% за внесення 0,25 та 0,5 г барвника відповідно. Висновки. Кармоїзин можна залучати до подальшого вивчення ефективності його застосування як барвника-ідентифікатора контролю рівномірності нанесення сипучих бактеріальних препаратів на насіння, додаючи 0,25 і 0,5 г на 200 г біопрепарату, оскільки при цьому не виявлено негативного впливу на формування та функціонування симбіотичних систем соя – B. japonicum.