Мета. Дослідити вміст важких металів у зерні різних сортів рису за різних умов поливу. Оцінити вміст основних мікроелементів – компонентів редокс-систем рослин у зерні рису для біофортифікації та інгібування накопичення важких металів.  Методи. Рослини сортів рису ‘Консул’ і ‘Віконт’ вирощували на дослідних полях Інституту рису НААН України за поливу затопленням чи краплинним зрошенням. Зразки зерна до елементного аналізу спалювали в азотній кислоті на системі мікрохвильової підготовки проб Milestone Start D. Визначення вмісту неорганічних елементів проводили методом мас-спектрометрії з індуктивно зв’язаною плазмою (ICP-MS) на Agilent 7700x у режимі продувки гелієм. Результати. Впровадження крапельного поливу в порівнянні з поливом затопленням призвело до зниження накопичення арсену в зерні у 2,3–3,0 рази. При цьому встановлено зростання накопичення кадмію та стронцію. За крапельного поливу збільшилось також накопичення у зерні мікроелементів – складових редокс-систем рослин (міді, цинку, марганцю). Незначне зниження вмісту заліза при цьому може бути пов’язане із активацією механізмів блокування надходження та перерозподілу арсену в зерно. Урожайність сортів рису була вищою при затопленні. У сортів ‘Віконт’ і ‘Консул’ при затопленні вона була на рівні 9,35 та 11,76 т/га, а за краплинного зрошення – 6,80 й 9,30 т/га відповідно. Сумарний вміст неорганічних елементів був істотно нижчим у зерні сорту ‘Консул’. Ймовірно, це пов’язано із відносним зниженням елементів у біомасі за високої продуктивності даного сорту. Висновки. Природна контамінація урожаю рису арсеном суттєво обмежує харчову цінність культури. Впровадження крапельного поливу посівів рису дозволяє знизити рівні накопичення високотоксичного арсену в зерні, що особливо важливо для продуктів дитячого харчування. Визначене за крапельного поливу зростання накопичення кадмію та стронцію обумовлює високі вимоги до якості фосфорних добрив, що застосовуються у технологіях вирощування культури. Впровадження крапельного поливу оптимізує аеробні умови надходження іонів, що призводить до зростання накопичення мікроелементів – компонентів редокс-систем рослин. Виключенням є невелике зниження вмісту заліза, що може бути пов’язано із активацією механізмів інгібування надходження арсену до зерна рису. При цьому спостерігається невелике зниження продуктивності посівів. Таким чином, за крапельного поливу спостерігається посилення накопичення біологічно важливих металів та зниження накопичення високотоксичного арсену.

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. To reveal the features of the formation of sugar beet hybrids productivity depending on fertilizer options and harvesting time.  Methods. Field, laboratory. Results. Biological differences in the growth and development and the mass of root crops formation allowed high yielding hybrids to respond to the use of supplemental mineral nutrition properly, and therefore, high productivity rates were also obtained on fertilized variants. When harvesting root crops in September, the ‘Romul’ hybrid in the control variant formed 54.0 t/ha of root crops, and with fertilizer N150P150K150 and N300P300K300 – 74.2 t/ha. The delay in harves­ting did not lead to a significant increase in the productivity of the investigated sugar beet hybrids. Thus, in the third decade of October, sugar beets on average formed 48.8–67.9 t/ha of root crops, and root crops had an average of 18.3–20.7% sugar. The best performance was provided by the hybrid ‘Sofiia’, so the control sugar content was 22.0%, and with the fertilizer N150P150K150 – 20.5% and N300P300K300 – 19.5%. The use of fertilizers N150P150K150 and N300P300K300 contributed to higher yields of root crops with lower sugar content, which corresponded to data obtained by other scientists. Conclusions. When harvesting in the third decade of September and being fertilized with N150P150K150, hybrids formed: ‘BTsChS 57’ – 66.8, ‘Heroi’ – 66.2, ‘Romul’ – 72.0, ‘Quarta’ – 66.0 t/ha of root crops, with fertilizer in a dose of N300P300K300 – 68.8; 68.1; 74.2 and 68.0 t/ha, respectively. It was proved that at the harvesting period in the third decade of October, ‘BTsChS 57’, ‘Heroi’, ‘Sofiia’ and ‘Romul’ were the best. In addition, the introduction of the mineral nut­rition in dose N300P300K300 did not provide a yield increase that could recoup additional mineral nutrition compared to the dose N150P150K150. In terms of sugar content of the sugar beet root crops, the hybrids ‘Heroi’ – 21.4%, ‘Sofiia’ – 21.8%, ‘Ukrainskyi ChS72’ – 21.3% and ‘Romul’ – 21.4% were the best at harvesting in the third decade of September; and in the third decade of October the maximum level of sugar content in root crops was in hybrids ‘Sofiia’ – 22.0% and ‘Umanskyi’ – 21.9%. The use of mineral fertilizers led to a decrease in the sugar content in roots by about 1.3–2.5% compared with unfertilized control options. Such a reaction of plants is caused by a sufficient level of soil supply with mineral nutrition compounds.

Мета. Одержати високосамофертильні зразки люцерни посівної з мінімальною дією інбредної депресії на насіннєву продуктивність для використання в селекційному процесі. Методи. Польовий, лабораторний, математично-статис­тичний. Результати. Розширення площ під посівами цінної високобілкової багаторічної культури люцерни посівної обмежується нестачею насіння через низьку врожайність її сучасних сортів. В умовах недостатньої чисельності комах-запилювачів перехреснозапильні сорти мають низьку насіннєву продуктивність. Підвищену врожайність насіння в таких умовах можуть мати самофертильні сорти, рослини яких здатні формувати насіння від самозапилення. Унаслідок вивчення 58 зразків селекційного розсадника люцерни, серед яких є інбредні лінії 8–10-го поколінь та гібриди, установлено високий рівень їх самофертильності. Фертильність пилку більшості зразків була в межах від 78,6 до 96,5% і тільки у восьми з них відзначено її зниження до 63,6–78,0%. Добори за компонентами насіннєвої продуктивності дали змогу виділити зразки з кількістю квіток у суцвітті від 22,0 до 36,2 шт. (сорт-стандарт ‘Ярославна’ – 26,9 шт.); з кількістю бобів, які зав’язалися за вільного запилення, – від 13,0 до 21,0 шт. (сорт-стандарт – 16,5 шт.). Насіннєва продуктивність зразків змінювалася від 10,17 до 35,63 г/м2, у сорту-стандарту – 22,03 г/м2. Висновки. Рівень самофертильності досліджених зразків селекційного розсадника люцерни був досить високим – від 32,6 до 68,1%. Цей селекційний матеріал було одержано від створених раніше автогамних форм і відібрано за показником мінімальної дії інбредної депресії на врожайність насіння. Весь одержаний селекційний матеріал, серед якого є гібриди між високосамофертильними зразками та інбредні лінії, надалі буде використано в селекційному процесі для створення сортів люцерни з високою насіннєвою продуктивністю.

Мета. Удосконалити адаптивні технології вирощування пшениці озимої, які забезпечать заплановану густоту стебло­стою та продуктивність колосу, що дасть можливість сформувати максимальний урожай з високою якістю зерна. Методи. Польові, лабораторні дослідження, математично-статистичний аналіз. Результати. Протягом 2011–2015 рр. проводили спостереження за процесом формування продуктивності пшениці озимої ‘Бенефіс’ за різних технологій вирощування. Зокрема, наведено показники щільності стеблостою, кількості закладених квіток, колосків і зернівок у колосі, їхньої редукції за етапами органогенезу, величини потенційної врожайності пшениці озимої і ступінь реалізації її у фактичній. Встановлено, що такі елементи технології вирощування як дози добрив, система захисту рослин позитивно впливали на щільність продуктивного стеблостою з IV до XII етапів органогенезу. Найбільшу кількість збережених стебел (695 шт./м2) до XII етапу відмічали у варіанті з унесенням на фоні побічної продукції попередника Р135К135N60(ІІ)+N75(ІV)+N45(VІІ), інтегрованого захисту. Реалізація продуктивних стебел за цих умов складала 41,3%. Величина втрат стебел з IV до XII етапу органогенезу коливалась в межах 657–986 шт./м2 залежно від доз добрив, системи захисту. Кількість квіток (зерен) у колосі з V до XII етапу змінювалась залежно від умов живлення рослин і зростала із збільшенням доз внесених добрив в колоссі обох порядків. За кількістю квіток у колосі інтегрований захист мав перевагу над мінімальним. Найбільшу кількість квіток з V до IX етапу отримали за внесення на фоні побічної продукції попередника Р135К135N60(ІІ)+N75(ІV)+N45(VІІ), інтегрованого захисту. Висновки. Встановлено, що в умовах північної частини Лісостепу України на темно-сірому опідзоленому ґрунті найвищу продуктивність пшениці озимої отримано за інтенсивної енергонасиченої технології вирощування з внесенням Р135К135N60(ІІ)+75(ІV)+45(VІІІ) на фоні побічної продукції попередника за інтегрованої системи захисту. Ця технологія забезпечувала урожайність 6,56 т/га зерна першого класу якості групи А.

Мета. Оцінити зразки базової колекції хмелю звичайного (Humulus lupulus L.) Інституту сільського господарства Полісся НААН (ІСГП НААН) за рівнем прояву основних морфологічних ознак для виділення вітчизняних сортів з еталонними ознаками. Методи. Польовий, візуального оцінювання, лабораторний, аналітичний. Результати. Упродовж 2011–2017 рр. проведено оцінювання зразків базової колекції хмелю звичайного (Humulus lupulus L.) в умовах Полісся, визначено рівень прояву їхніх основних морфологічних ознак. Сформовано інформаційну базу морфологічних ознак сортів хмелю з переліком іноземних сортів-еталонів та вітчизняних претендентів в еталони за певними ознаками. Сорти мають різний ступінь виявлення ознак. Зокрема, за інтенсивністю антоціанового забарвлення стебла: від дуже слабкого – ‘Слов’янка’, ‘Заграва’ до дуже сильного – ‘Граніт’; за забарвленням верхньої частини листкової пластинки: від жовто-зеленого забарвлення, характерного для сортів ‘Альта’ та ‘Хмелеслав’ до зеленого – для сортів ‘Заграва’ та ‘Клон 18’. За часом цвітіння та настанням технічної стиглості шишок сорти розподілено за групами: ранні – ‘Альта’, середні – ‘Клон  18’, ‘Заграва’, пізні – ‘Ксанта’, ‘Гайдамацький’, ‘Граніт’. Серед вітчизняних претендентів в еталони за формою куща запропоновано сорт ‘Зміна’ – веретеноподібна, ‘Слов’янка’ – циліндрична, ‘Альта’ – конічна та ін.; за формою шишки – сорт ‘Клон 18’ – циліндрична, ‘Слов’янка’ – вузько-овальна, ‘Руслан’, ‘Альта’ – овальна, ‘Злато Полісся’ – широкоовальна та ‘Житич’ – куляста. Висновки. За результатами багаторічних досліджень проведено порівняльне оцінювання сортів-еталонів іноземної селекції та зразків колекції вітчизняного походження за характеристиками вегетативних (стебло, листки, кущ) і генеративних органів рослин (шишка) та фенологічними описами (час цвітіння і збирання шишок), що дозволило визначити сорти зі стабільним проявом основних ідентифікаційних ознак хмелю. Виділено та запропоновано для використання у ролі еталонів вітчизняні сорти, які є носіями окремих ознак (‘Злато Полісся’, ‘Житич’, ‘Руслан’, ‘Поліський’) або декількох (‘Слов’янка’, ‘Заграва’, ‘Гайдамацький’, ‘Клон 18’, ‘Хмелеслав’, ‘Альта’ та ін.).

Мета. Створити сорти пшениці м’якої ярої за використання вітчизняних та іноземних сортів, носіїв пшенично-житньої транслокації (ПЖТ). Методи. Польові, лабораторні, статистичні. Результати. Перспективним напрямом селекції, що дає змогу суттєво поліпшити генофонд пшениці м’якої ярої, є створення сортів із ПЖТ 1АL.1RS. Представлено опис багаторічних селекційних досліджень, проведених у Миронівському інституті пшениці імені В. М. Ремесла НААН України (МІП), щодо одержання сортів пшениці м’якої з ПЖТ 1АL.1RS. Як вихідний селекційний матеріал використовували сорти й лінії вітчизняної та іноземної селекції, зокрема сорт ‘ТАМ 107’ (США) із ПЖТ 1АL.1RS. У процесі виконання наукової селекційної програми створено сорти пшениці м’якої озимої ‘Експромт’ (1АL.1RS), м’якої ярої ‘Струна миронівська’ (1АL.1RS) та ‘МІП Соломія’ (1АL.1RS). Сорти ‘Струна миронівська’ та ‘МІП Соломія’, згідно з результатами аналізу спектра запасних білків, містять у своїх геномах ПЖТ 1АL.1RS. ‘МІП Соломія’ успадкував її від сорту пшениці м’якої ярої ‘Струна миронівська’. Новий сорт пшениці м’якої ярої ‘МІП Соломія’ характеризується високою врожайністю, адаптивністю, стійкістю проти борошнистої роси, фузаріозу колоса, твердої сажки, високими показниками якості зерна. Висновки. Шляхом багаторічних простих парних схрещувань іноземних сортів та вітчизняного селекційного матеріалу з використанням методу педігрі створено сорти пшениці м’якої з ПЖТ 1АL.1RS. Сорт пшениці м’якої ярої ‘МІП Соломія’, переданий у 2017 р. до Державного сортовипробування, характеризується високою врожайністю, стійкістю до вилягання, низьким відсотком ураженості грибними хворобами, стійкістю проти твердої сажки, адаптивністю. Наявність пшенично-житньої транслокації в сортів ярої пшениці миронівської селекції ‘Струна миронівська’ та ‘МІП Соломія’ підтверджено за допомогою аналізу спектра запасних білків за електрофорезу в поліакріламідному гелі.

Purpose. To reveal the frequency and intensity of callus formation and organogenesis, the effectiveness of microclonal reproduction of various species of the genus Linum L. (Linaceae) in vitro. Methods. For in vitro induction of callus formation and organogenesis, hypocotyl segments of species Linum usitatissimum L. convar. elongatum and convar. usitatissimum, L. tenue Desf., L. bienne Mill., L. corymbulosum Pchb., L. nervosum Waldst. & Kit., L. flavum L., L. campanulatum L., L. perenne L., L. austriacum L., L. grandiflorum Desf., L. strictum L. were cultivated on Murashige and Skoog medium supplementedwith 0.05 mg/l 1-naphthylacetic acid and 1.0 mg/l 6-benzyl aminopurine at 22–24 °C, relative humidity of 60–80%,with 16 hours photoperiod (2500 flux). For microclonal reproduction Murashige and Skoog, White, Gamborg and Eveleigh media and their modifications were used. The measurement results were interpreted by the arithmetic mean, standard error for the sample mean, the leastsignificantdifference and ranked. Results. Different species of the genus Linum to a large extend are capable of forming callus and regenerating shoots under the specified cultivation conditions. The frequency of callus formation for the studied samples on the 35th day of cultivation varied within 81.25–100%, the mass of callus from one explant – 0.21–1.64 g, the frequency of organogenesis – 12.50–100%, the number of shoots – 1.8–7.6 pcs. and the height of the shoots was 0.82–2.12 cm. The following species: L. usitatissimum convar. elongatum, L. tenue, L. bienne and L. strictum were distinguished by a high intensity of callus formation. Intensive organogenesis was pecular to L. tenue, L. bienne, L. flavum, L. austriacum and L. grandiflorum. The efficiency of somaclone obtaining was quite low in L. nervosum and L. campanulatum. In total, for the microclonal reproduction of species of the genus Linum Murashige and Skoog, Gamborg and Eveleighmedia supplementedwith 12.5 g/l glucose were optimal. At the final stages of microclonal propagation, before transferring microclones in vivo, it is advisable to use White medium, which contributes to a high frequency of rhizogenesis. Varieties of L. usitatissimum convar. elongatum and convar. usitatissimum had diffe­rent responses to in vitro culture. Conclusions. The frequency and intensity of callus formation and organogenesis, the effectiveness of microclonal reproduction depended on the genotype of a particular species; therefore it is advisable to select the composition of the nutrient medium and growth regulators for each of them. Some species of the genus Linum have not yet been studied in vitro, so the obtained results allow expanding the scope of their use in practice, in particular in breeding as a new source material with somaclonal variation, interspecific crosses, and ornamental floriculture.

Purpose. Identify the peculiarities of the growth and development of plants, formation of productivity of sweet sorghum hybrids for different widths of row spacing, crops density and the use of the growth stimulant Vympel 2 in the zone of the Forest-Steppe Ukraine. Methods. The study used hybrids ‘Dovista’ and ‘Huliver’. The width of the row spacing was 45 and 70 cm for the density of the crops: 150 thousand pcs/ha, 200 thousand pcs/ha, 250 thousand pcs/ha. Sorghum seed treatment was carried out using Vympel 2 (0.5 l/t) growth stimulant and its additional foliar application in the tillering stage of the crop (0.5 l/ha). Results. Studies have revealed that the ‘Dovista’ hybrid has a significant potential for productivity due to a longer growing season. At different widths of row spacing and density of plants standing, the hybrid ‘Dovista’ yield exceeded the average by 3.6 t/ha of‘Huliver’ hybrid. The yield increase at the level of 7.3–13.0 t/ha was obtained in the variant of application of growth stimulant Vympel 2 at 45 cm of row spacing and changes in sowing rates from 150 to 250 thousand pcs/ha. Similar variants of experiment at 70 cm of width of row spacing ensured collection of vegetative mass of sweet sorghum at 6.7–12.6 t/ha more than in cont­rol variants. The growth stimulant Vympel 2 increased the accumulation of dry matter in ‘Dovista’ hybrid with a row spacing of 45 cm and various seeding rates by 1.3–4.3 t/ha, whereas with a row spacing of 70 cm – by 1.2–3.5 t/ha. In the ‘Huliver’ hybrid in similar experiments, an increase in dry matter was obtained at the level of 1.7–3.9 t/ha, and the application of the growth regulator ensured the collection of dry matter of sweet sorghum by 1.3–3.0 t/ha above the control variants. Total sugar content in the variants of the experiment was biased. Application of seed treatment with growth stimulant Vympel 2 (0.5 l/t) followed by foliar application in the tillering stage (0.5 l/ha) increased the content of total sugars by 0.15, but this slight deviation was within the experimental margin. Conclusions. The highest yield of green mass at a density of 250 thousand plants per hectare and seed treatment with growth stimulant Vympel 2 (0.5 l/t) + foliar application in the tillering stage (0.5 l/ha) provided the ‘Dovista’ hybrid – 98.8 t/ha, which is 5.3 t/ha more than in the ‘Huliver’ hybrid for the width of the row spacing of 45 cm. In the phase of physiological maturity of the grain, the content of total sugars in sweet sorghum was, on average, at the level of 15.0%, in the ‘Dovista’ hybrid – 15.4%, in the ‘Huliver’ hybrid – 14.7%.

Purpose. To reveal the scientific bases of forming the conveyor production of commercial products of lettuce, Lactuca sativa L., varieties in the conditions of the Western Forest-Steppe of Ukraine. Methods. Field research was conducted during 2015–2017 at the research field of the Department of Horticulture and Vegetable Growing of the Lviv National Agrarian University in accordance with the Methodology on Experimental Techniques in Vegetable and Melon Growing (2001) and Methods of Expertise of lettuce, Lactuca sativa L., varieties. Results. It is revealed that the soil and climatic conditions of the Western Forest-Steppe of Ukraine contri­bute to the optimal growth and development of all lettuce varieties of the corresponding types, as evidenced by the structure of conveyor receipt of fresh commodity products to the consumer (first decade of April – first decade of November). The shortest growing season was provided by lettuce varieties var. secalina ‘Zorepad, ‘Malakhit, ‘Dublianskyi’, which have the shortest period from seedlings to technical ripeness (21–42 days). Therefore, varieties of this variation occupy the lar­gest share in the conveyor production of commercial products, which, with early spring sowing in open ground (April 14–20), comes to the consumer in the first decade of May. Winter sowing (21.11) ensured the receipt of fresh produce in the first decade of April. Commercial products by mass of edible organs, shape of the rosette of leaves (heads, stems), color, consistency and taste qualities corresponds to the technical requirements for Lactuca sativa L. Conclusions. The selection of varieties of lettuce for the conveyor production of commercial products should be carried out taking into account the variety of the corresponding type, ripeness group, and timing of sowing. The receipt of fresh lettuce to the consumer is directly dependent on the timing of seeds sowing (early spring, late spring, summer-autumn and winter).