The directions and results of rice breeding work in Ukraine are accounted in article. Parameters of rice variety for conditions of Ukraine are represented. The brief characteristic of the best varieties created in Institute of rice of UAAS per last years is given. | В статье изложены основные направления и результаты селекционной работы по рису на Украине. Представлены параметры, которыми дожен обладать сорт риса для условий Украины. Дана краткая характеристика лучших сортов, созданных в Институте риса УААН в последние годы. | У статті викладені основні напрями і результати селекційної роботи по рису на Україні. Розглянуті параметри, які мусить мати сорт рису для умов Україні. Дана коротка характеристика кращих сортів, створених в Інституті рису УААН за останні роки.

On the basis of cyclic crosses, on the background of two pollen sterile testers, the combining ability for the content of K+ and Na+ ions of 20 pollinators with different levels of hibreeding (of Verkhnyachka, Lgov and Veseliy Podil origins) was studied. The pollinators were differentiated for their genetic value and the strategy for their further breeding improvement was established. Two hybrid combinations were found in which the low content of simultaneously 2 types of K + and Na+ ions was essentially proved. These characters in hybrids mostly depend on GCA of the pollinators. | На основе топкроссных скрещиваний на фоне двух пыльцестерильных тестеров изучена  комбинационная способность по содержанию ионов К+ и Na+ 20 опылителей различной степени инбредности верхнячского, льговского и веселоподольского происхождения. Проведена их дифференциация по генетической ценности и определена стратегия дальнейшего селекционного улучшения. Выделено две гибридные комбинации, у которых доказано существенно низкое содержание одновременно двух типов ионов К+ и Na+. Эти признаки в гибридах преимущественно зависят от эффектов ОКС опылителей. | На основі топкросних схрещувань на тлі двох пилкостерильних тестерів вивчена комбінаційна здатність за умістом іонів К+ і Na+ 20 запилювачів різного ступеня інбредності верхняцького, льговського і веселоподільського походжень. Проведено їхню диференціацію за генетичною цінністю і визначено стратегію подальшого селекційного поліпшення. Виділено дві гібридні комбінації, у яких істотно доведений низький вміст одночасно двох типів іонів К+ і Na+. Ці ознаки у гібридах переважно залежать від ефектів ЗКЗ запилювачів.

Under investigation inflluence period of sowing and presowing processing on productionity seeds of dill. | Изучается влияние сроков сева и предпосевной подготовки семян на урожайность укропа | Вивчено вплив строків сівби та передпосівної підготовки на врожайність насіння кропу.

Purpose. Development of scientific and applied foundations for the introduction, selection and use of plants of the species of the genus Physalis L. to ensure food security in Ukraine.Methods. Subject of study – plants of the genus Physalis. The study was conducted in 2014–2018. on the introduction plots of the department of cultural flora of the M. M. Hryshko National Botanical Garden, NAS of Ukraine (NBG). The work used general scientific and special methods: field, introduction, biological and morphological; laboratory (chemical, biochemical), statistical (methods of analysis of variance and statistical estimation of average data using Microsoft Excel (2010).Results. The features of ontomorphogenesis were established, the biological and morphological parameters of plants of the species of the genus Physalis L. were investigated under conditions of introduction in the Right-Bank Forest-Steppe Ukraine. It was found that the content of dry matter in plant fruits varied from 10 to 18.34%, sugars – from 39.34 to 67.97%, tannins – 1.57 to 3.35% and carotene – from 0.200 to 0.583%, ascorbic acid – from 123.91 to 284.95 mg/100 g, depending on the species, varietal and shape characteristics.Conclusions. It was found that the introduced plant species of the genus Physalis in conditions of culture have four age periods and 10 developmental states: seeds (se), sprouts (p), juvenile (j), immature (im), virginal (v), generative (g), subsenilny (ss) and senile (se). Ph. ixocarpa ‘Likhtaryk’ of the NBG selection was distinguished among the studied introduced species in terms of biological and morphological parameters and biochemical composition. The obtained data can be used for further research and determining the prospects for the introduction of these introduced species into a wide culture | Мета. Розробити науково-прикладні засади інтродукції, селекції та використання рослин видів роду Physalis L. для забезпечення продовольчої безпеки України.Методи. Предмет дослідження – рослини видів роду Physalis. Дослідження проводили у 2014–2018 рр. на інтродукційних ділянках відділу культурної флори Національного ботанічного саду імені М. М. Гришка НАН України (НБС). У роботі використано такі методи: польові, інтродукційні, біолого-морфологічні; лабораторні (хімічні, біохімічні), статистичні [методи дисперсійного аналізу й статистичної оцінки середніх даних із використанням програми Microsoft Excel (2010)].Результати. Досліджено особливості проходження онтоморфогенезу та біолого-морфологічні показники рослин видів роду Physalis за умов інтродукції в Правобережному Лісостепу України. Установлено, що вміст сухих речовин у плодах рослин варіював від 10 до 18,34%, цукрів – від 39,34 до 67,97, дубильних речовин – 1,57 до 3,35, каротину – від 0,200 до 0,583%, аскорбінової кислоти – від 123,91 до 284,95 мг/100 г залежно від видових, сортових та формових особливостей.Висновки. Інтродуковані рослини видів роду Physalis в умовах культури проходять чотири вікові періоди та 10 онтогенетичних станів: насіння (se), проростки (p), ювенільний (j), імматурний (im), віргінільний (v), генеративний (g), субсенільний (ss) та сенільний (se). За біолого-морфологічними параметрами та біохімічним складом серед досліджуваних інтродуцентів відзначився P. ixocarpа ‘Ліхтарик’ селекції НБС. Отримані дані можуть бути використанні для подальших досліджень та визначення перспективи впровадження цих інтродуцентів у широку культуру.

Purpose. Identifying the features of the seasonal growth rhythm, development of the plants, morphological and biological differences in monoecious introduced and domestic varieties of Cannabis sativa L. in the North-east region of Ukraine.Methods. The research was conducted from 2014 till 2019. The following research methods were employed: field (phenological observations, sampling for laboratory analysis), microscopic (study of the morphological structure of glandular and cystolithic hairs on vegetative and generative organs, determination of the size and density of hair formation), laboratory and analytical (determination of the content of cannabinoid substances by thin layer and gas-liquid chromatography), biomorphological me­thods (analysis of morphological characteristics of plants). Chemical analysis for the content of cannabinoid substan­ces was carried out in the laboratory of the breeding and seed production department of the Institute of Bast Crops of the NAAS of Ukraine (Glukhiv, 2014–2019). The content of neutral substances [cannabinol (CBN), cannabidiol (CBD), tetrahydrocannabinol (THC)] and acids (CBDA, THCA) was determined by using a thin layer chromatography (TLC) and gas-liquid chromatography (GLC) methods. For the study, 11 monoecious varieties of C. sativa: ‘YuSO 1’, ‘YuSO 31’, ‘Hliana’, ‘Viktoriia’, ‘Hlesiia’, ‘Hlukhivskyi 46’, ‘Hlukhivski 51’, ‘Zoloto­niski 15’ and 3 introduced varieties: ‘Fedora 17’, ‘Felina 32’, ‘Futura 77’ (France) which differed among themselves in morphological, biological, genetic, ecological-geographical and economically valuable characteristics were selected.Results. Biological and morphological characteristics of modern monoecious varieties of C. sativa were investigated depending on the ecological and geographical zones of origin, conditions of the growing season and the stage of ontogenesis. The functional interdependence between the formation of specialized excretory structures and the content of cannabinoid substances in plants of different varieties of C. sa­tiva  was revealed. The following promising varieties of C. sativa in a ration of ((THC + CBN) ≤ CBD) point the possibility to use them as the source material for creating the medicinal varie­ties of plants with a high content of CBD.Conclusions. Nowadays C. sativa is the main source of phyto material for industrial production of natural CBD. In recent years, high-yielding varieties of C. sativa have been created, which, together with high commercially valuable traits, did not contain psychoactive THC and had an insignificant amount of CBD. The results of the research indicated the features of the seasonal growth rhythm, development of the plants and the morphological and biological features of modern monoecious introduced and domestic varieties of C. sativa in the North-east region of Ukraine. The low correlation between the content of cannabinoid substances and their acids in varieties, which are cha­racterized by the low content of cannabinoid compounds was established. According to the developed own classification (THC + KBN): CBD, varieties with a predominant CBD content ‘Hlukhivskyi 46’, ‘Zolotoniski 15’, ‘Hliana’ which are of significant medicinal value were identified. | Мета. Установити особливості сезонного ритму росту й розвитку рослин та морфобіологічні відмітності в однодом­них вітчизняних та інтродукованих сортів Cannabis sativa L. в умовах Північного Сходу України.Методи. Дослідження проводили впродовж 2014–2019 рр. Застосовували польові (фенологічні спостереження, добір зразків для лабораторного аналізу), мікроскопічні (дослідження морфологічної будови залозистих і цистолітових волосків на вегетативних та генеративних органах, визначення розміру й густоти формування волосків), лабораторно-аналітичні (визначення вмісту канабіноїдних речовин методами тонкошарової та газорідинної хроматографії) та біоморфологічні методи (аналіз морфологічних ознак рослин). Хімічний аналіз на вміст канабіноїдних речовин проводили в лабораторії відділу селекції та насінництва Інституту луб’яних культур НААН України (м. Глухів, 2014–2019 рр.). Уміст нейтральних речовин [канабінол – КБН, канабідіол – КБД та тетрагідроканабінол – ТГК і кислот (канабідіолової та тетрагідроканабінолової)] визначали з використанням методів тонкошарової та газорідинної хроматографії. Досліджували 11 однодомних сортів C. sativa, які різнилися за морфологічними, біологічними, генетичними, еколого-географічними і господарсько-цінними ознаками: ‘ЮСО 1’, ‘ЮСО 31’, ‘Гляна’, ‘Вікторія’, ‘Глесія’, ‘Глухівський 46’, ‘Глухівські 51’, ‘Золотоніські 15’, а також інтродуковані ‘Fedora 17’, ‘Felina 32’, ‘Futura 77’ (країна походження – Франція).Результати. Досліджено морфобіологічні особливості рослин сучасних однодомних сортів C. sativa залежно від еколого-географічних зон походження, умов вегетаційного періоду та етапу онтогенезу. Установлено функціональну взаємозалежність між формуванням спеціалізованих видільних структур та вмістом канабіноїдних речовин у рослин різних сортів культури. Виокремлено перспективні сорти C. sativa за співвідношенням [(ТГК + КБН) ≤ КБД], що свідчить про можливість використання їх як вихідного матеріалу для створення сортів з підвищеним умістом КБД.Висновки. Сьогодні рослини C. sativa є основною фітосировиною для отримання в промислових масштабах природного КБД. За останні роки створено високоврожайні сорти культури, які характеризуються не тільки високими господарсько-цінними ознаками, але й не містять психоактивного ТГК та мають незначну кількість КБД. Установлено особливості сезонного ритму росту й розвитку рослин та морфобіологічні відмітності сучасних однодомних вітчизняних та інтродукованих сортів C. sativa в умовах Північного Сходу України. Виявлено низький коефіцієнт кореляції між умістом нейтральних речовин та кислот у сортів, які характеризуються невисоким умістом канабіноїдних сполук. За розробленою власною класифікацією (ТГК + КБН) : КБД визначено сорти з переважальним умістом КБД – ‘Глухівський 46’, ‘Золотоніські 15’, ‘Гляна’, які мають значну лікарську цінність.

Purpose. To create a multiplex system for identification glyphosate-tolerant sugar beet by using PCR. Methods. Molecular genetic analysis. Results. The article presents the results of studies to determine the parameters of the polymerase chain reaction (PCR) in order to develop a multiplex system for identification of the structural elements of the design of transgenic gene cp 4 epsps, which provides tole­rance to glyphosate. For amplicon target DNA sequences, the following values of temperature conditions of PCR were determined: step 1 (initial denaturation) 95 °C – 3 min; step 2 (specific reaction products accumulation): denaturation 95 °C – 45 s; hybridization of primers 55 °C – 50 s; elongation 72 °C – 1 min; number of cycles – 40; step 3 (final elongation) 72 °C – 6 min. A series of PCR were carried out for the purpose of selecting the optimal amount of DNA matrix for efficient estimate of transgenic sugar beet plants for the presence of specific sequences. Conclusions. To identify transgenic glyphosate-tolerant sugar beet, it is advisable to determine 35S promoter and gene cp 4 epsps in individual genotypes. It was found that during the selection of temperature parameters of multiplex reaction a 5 °C rise in primer hybridization temperature did not affect the identification of gene als that allowed to include specific primers for determination of this sequence as an internal control. Based on the results of test multiplex reactions, concentrations of dNTPs and Mg2+ ions were determined that allowed to exclude the possibility of non-specific fragments and false-negative results. The optimum amount of matrix DNA (100–150 ng) for an efficient estimate of transgenic sugar beet plants for the presence of specific sequences was determined. Obtained results allowed to develop a multiplex test system for identification of transgenic glyphosate-to­lerant sugar beet which can be used for simultaneous determination of the 35S promoter, cp 4 epsps gene and als gene as an internal reaction control. | Цель. Создать мультиплексную систему для идентификации толерантной к глифосату сахарной свеклы с помощью ПЦР. Методы. Молекулярно-генетические методы анализа нуклеиновых кислот. Результаты. Приведены результаты исследований по определению параметров полимеразной цепной реакции (ПЦР) для разработки мультиплексной системы по идентификации структурных элементов трансгенной конструкции с геном сp 4 epsps, что обеспечивает толерантность к глифосату. Для получения ампликонов целевых последовательностей ДНК определены следующие значения температурных режимов ПЦР: шаг 1 (начальная денатурация) 95 °С – 3 мин; шаг 2 (наработка специфических продуктов реакции): денатурация 95 °С – 45 с; гибридизация праймеров 55 °С – 50 с; элонгация 72 °С – 1 мин; количество циклов – 40; шаг 3 (конечная элонгация) 72 °С – 6 мин. Проведена серия ПЦР с целью подбора оптимального количества матрицы ДНК для эффективной оценки трансгенных растений сахарной свеклы по наличию специфических последовательностей. Выводы. Для идентификации трансгенной сахарной свеклы, толерантной к воздействию глифосата, целесообразно определять в отдельных генотипах 35S промотор и ген cp 4 epsps. Установлено, что при подборе температурных параметров мультиплексной реакции на идентификацию гена als не влияло увеличение температуры гибридизации праймеров на 5 °С, что позволило включить специфические праймеры для определения этой последовательности в качестве внутреннего конт­роля. По результатам пробных мультиплексных реакций определены концентрации дНТФ (дезоксинуклеотидтрифосфатов) и ионов Mg2+, которые позволили исключить возможность получения неспецифических фрагментов и ложноотрицательных результатов. Определено оптимальное количество матрицы ДНК (100–150 нг) для эффективной оценки трансгенных растений сахарной свек­лы по наличию специфических последовательностей. Полученные результаты позволили разработать мультиплексную тест-систему для идентификации трансгенной сахарной свеклы, толерантной к воздействию глифосата, с помощью которой можно одновременно определить 35S промотор, ген cp 4 epsps и ген als в качестве внутреннего контроля реакции. | Мета. Створити мультиплексну систему для ідентифікації толерантних до гліфосату буряків за допомогою ПЛР. Методи. Молекулярно-генетичні методи аналізу нуклеїнових кислот. Результати. Наведено результати досліджень з визначення параметрів полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) для розроблення мультиплексної системи для ідентифікації структурних елементів трансгенної конструкції з геном cp 4 epsps, що забезпечує толерантність до гліфосату. Для отримання ампліконів цільових послідовностей ДНК визначено такі значення температурних режимів ПЛР: крок 1 (початкова денатурація) 95 °С – 3 хв; крок 2 (напрацювання специфічних продуктів реакції): денатурація 95 °С – 45 с; гібридизація праймерів 55 °С – 50 с; елонгація 72 °С – 1 хв; кількість циклів – 40; крок 3 (кінцева елонгація) 72 °С – 6 хв. Проведено серію ПЛР з метою добору оптимальної кількості матриці ДНК для ефективної оцінки транс­генних рослин цукрових буряків за наявністю специфічних послідовностей. Висновки. Для ідентифікації трансгенних цук­рових буряків, толерантних до дії гліфосату, доцільно визначати в окремих генотипах 35S промотор та ген cp 4 epsps. Встановлено, що в процесі добору температурних параметрів мультиплексної реакції на ідентифікацію гена als не впливало збільшення температури гібридизації праймерів на 5 °С, що дало змогу включити специфічні праймери для визначення цієї послідовності як внутрішнього контролю. За результатами пробних мультиплексних реакцій визначено концентрації дНТФ (дезоксинуклеотидтрифосфатів) та іонів Mg2+, які дали змогу виключити можливість отримання неспецифічних фрагментів та хибно негативних результатів. Визначено оптимальну кількість матриці ДНК (100–150 нг) для ефективної оцінки трансгенних рослин цукрових буряків за наявністю специфічних послідовностей. Отримані результати дали змогу розробити мультиплексну тест-систему для ідентифікації трансгенних цукрових буряків, толерантних до дії гліфосату, за допомогою якої можна одночасно визначити 35S промотор, ген cp 4 epsps та ген als як внутрішній контроль реакції.

Purpose. Reviewing the literature on modern technologies of genetic modification of crop genomes. Results. The current state of genetically modified plants creation is analyzed. The information on cis-, intra- and subgenic plants and their comparison with transgenic crops is given. Examples of cis- and intragenesis application for improving characteristics of crops are provided. Such state-of-the-art technology of crop genome modification as genome editing is considered. Conclusions. Technologies for producing cis-, intra-, subgenic plants are rapidly developing and resulting in crops of the 21st century that can solve the problem of food provision for a constantly growing world population with the least contrary to the public interest. | Цель. Обзор литературы о современных технологиях генетической модификации геномов сельскохозяйственных культур. Результаты. Проанализировано современное состояние создания генетически модифицированных растений. Приведена информация о цис-, интра- и субгенных растениях и их сравнение с трансгенными культурами. Представлены примеры применения цис- и интрагенеза для улучшения признаков сельскохозяйственных культур. Рассмотрена самая сов­ременная технология модификации геномов сельскохозяйственных культур – геномное редактирование. Выводы. Технологии создания цис, интра-, субгенних растений быстро развиваются и внедряется в сельскохозяйственных культурах ХХІ века, что может решить проблему обеспечения продовольствием постоянно растущего населения мира с наименьшими противоречиями общественных интересов. | Мета. Огляд літератури про сучасні технології генетичної модифікації геномів сільськогосподарських культур. Результати. Проаналізовано сучасний стан створення генетично модифікованих рослин. Подано інформацію про цис-, інтра- та субгенні рослини та порівняння їх з трансгенними культурами. Наведено приклади застосування цис- та інтрагенезу для поліпшення ознак сільськогосподарських культур. Розглянуто найсучаснішу технологію модифікації геномів сільськогосподарських культур – геномне редагування. Висновки. Технології створення цис-, інтра-, субгенних рослин швидко розвиваються й впроваджуються в сільськогосподарських культурах ХХІ століття, що може розв’язати проблему забезпечення продовольством постійно зростаючого населення світу з найменшими суперечностями суспільних інтересів.

Purpose. Creation of experimental sugar beet hybrid combinations of high sugar yield values and defining gene­tic determination of their heterotic effect. Methods. Diallel crossing and topcrossing, genetic analysis of quantitative traits. Results. The authors have studied the frequency of occurrence of sugar beet heterotic hybrid combinations for «sugar yield» trait created on the basis of two pollinator lines to be genetically valuable for productivity elements, CMS lines and single-cross sterile hybrids with the use of diallel and topcrossing system of controlled hybridization. The share of parental components’ effect and their interaction in CMS hybrids variability for productivity was determined. Expediency of heterotic forecasting based on high combining ability lines was substabtiated. Promising high-yielding sugar beet combinations were selected that exceeded the group standard by 4.1–16.3%. Conclusions. The theory of genetic balance by M. V. Turbin was confirmed. Such hybrids as [CMS 5OT 4]MGP 1 (116.3%), [CMS 1OT 2]MGP 1 (112.5%) and [CMS 3OT 5]MGP 1 (113.2%) were recognized as the best for their productivity, MGP 1 and MGP 2 lines – as the best for their combining ability. | Цель. Создание экспериментальных гибридных комбинаций сахарной свёклы с высокими показателями сбора сахара и определение генетической детерминации их гетерозисного эффекта. Методы. Диаллельные и топкроссные скрещивания, генетический анализ количественных признаков. Результаты. Исследована частота гетерозисных по признаку «сбор сахара» гибридных комбинаций сахарной свёклы, созданных на основе двух генетически ценных по элементам продуктивности линий-опылителей, ЦМС линий и простых стерильных гибридов с использованием диаллельной и топкросcной системы контролируемой гибридизации. Определены доли влияния родительских компонентов и их взаимодействия в изменчивости ЦМС гибридов по продуктивности. Обоснована целесообразность прогнозирования гетерозиса на основе линий с высокой комбинационной способностью. Выделены перс­пективные высокопродуктивные комбинации сахарной свеклы, превышающие групповой стандарт на 4,1–16,3%. Выводы. Подтверждена теория генетического баланса Н. В. Турбина. Лучшими гибридами по продуктивности признаны [МС 5ОТ 4]БЗ 1 (116,3%), [МС 1ОТ 2]БЗ 1 (112,5%) и [МС 3ОТ 5]БЗ 1 (113,2%), лучшими по комбинационной способности линиями – БЗ 1 и БЗ 2. | Мета. Створення експериментальних гібридних комбінацій цукрових буряків з високими показниками збору цукру та визначення генетичної детермінації їх гетерозисного ефекту. Методи. Діалельні та топкросні схрещування, генетичний аналіз кількісних ознак. Результати. Досліджено частоту гетерозисних за ознакою «збір цукру» гібридних комбінацій цук­рових буряків, створених на основі двох генетично цінних за елементами продуктивності ліній-запилювачів, ЧС ліній і прос­тих стерильних гібридів з використанням діалельної й топкросної системи контрольованої гібридизації. Визначено частки впливу батьківських компонентів та їх взаємодії у мінливості ЧС гібридів за продуктивністю. Обґрунтовано доцільність прогнозування гетерозису на основі ліній з високою комбінаційною здатністю. Виділено перспективні високопродуктивні комбінації цукрових буряків, що перевищують груповий стандарт на 4,1–16,3%. Висновки. Підтверджено теорію генетичного балансу М. В. Турбіна. Кращими гібридами за продуктивністю визнано [ЧС 5ОТ 4]БЗ 1 (116,3%), [ЧС 1ОТ 2]БЗ 1 (112,5%) і [ЧС 3ОТ 5]БЗ 1 (113,2%), кращими за комбінаційною здатністю лінями – БЗ 1 та БЗ 2.

Purpose. Investigation of maize ae1 gene polymorphism by bioinformatic methods. Methods. Global and local alignment of the nucleotide and amino acid sequences, in silico translation and transcription, translates modeling, pri­mers design, phylogenetic analysis. Results. 255 nucleotide sequences of maize аe1 gene, 500 amino acid sequences of homology translates of maize ae1 gene (SBEIIb enzyme homologs) and 100 mRNA expressed from the maize ae1 gene were analyzed to establish phylogenetic relationships. Polymorphism of maize ae1 gene different regions was investigated by bioinformatic methods. Modeling of the maize enzyme SBEIIb was performed. Conclusions. According to the results of amino acid sequences of SBEIIb enzyme homologs alignment, it was found that ae1 gene orthologs are pre­sent only in monocots, paralogs – in monocots, dicots, and other taxa, including algae and animals. Based on the results of alignment of plants mRNA from which enzyme SBEIIb is translated, maize ae1 gene orthologs and the nearest paralogs encoding starch branching enzymes with chloroplast localization were defined; this suggests a possible origin of ae1 gene due to duplication of the gene encoding the 1,4-alpha-glucan-branching enzyme 2 with chloroplast or amyloplast localization. In the maize ae1 gene structure, regions were found that include polymorphic sites not defined previously. For the polymorphic sites design primers were developed that allowed to differentiate the maize lines. It was determined that the detection of polymorphism in theory can influence the enzyme function and, as a result, change the concentration of amylopectin in maize grain. | Цель. Исследование полиморфизма гена ае1 кукурузы биоинформатическими методами. Методы. Глобальное и локальное выравнивание нуклеотидных и аминокислотных последовательностей, in silico трансляция и транскрипция, моделирование транслятов, дизайн праймеров, филогенетический анализ. Результаты. Проанализированы 255 нуклеотидных последовательностей гена аe1 кукурузы, 500 аминокислотных последовательностей гомологов транслятов гена ae1 кукурузы (гомологов энзима SBEIIb) и 100 мРНК, экспрессирующихся с гена ae1 кукурузы, для установления его филогенетических взаимосвязей. Биоинформатическими методами исследован полиморфизм различных участков гена ae1 кукурузы. Осуществлено моделирование фермента SBEIIb кукурузы. Выводы. По результатам выравнивания аминокислотных последовательностей гомологов фермента SBEIIb установлено, что ортологи гена ae1 присутствуют лишь у однодольных растений, паралоги – у однодольных, двудольных и других таксонов, включая водоросли и животных. По результатам выравнивания мРНК растений, с которых транслируется энзим SBEIIb, определены как ортологи гена ae1 кукурузы, так и ближайшие паралоги, кодирующие ферменты ветвления крахмала с хлоропластной локализацией; это свидетельствует о возможном происхождении гена ae1 в результате дупликации гена, кодирующего 1,4-α- -глюкан-энзим ветвления крахмала 2 с хлоропластной или амилопластной локализацией. В структуре гена ае1 кукурузы найдены регионы, которые включают в себя не определенные ранее полиморфные участки. К полиморфным регионам разработан дизайн праймеров, которые позволяют дифференцировать линии кукурузы. Определено, что обнаруженный полиморфизм теоретически способен влиять на функцию фермента и в результате этого изменять концентрацию амилопектина в зерне кукурузы. | Мета. Дослідження поліморфізму гена ае1 кукурудзи біоінформатичними методами. Методи. Глобальне та локальне вирівнювання нуклеотидних та амінокислотних послідовностей, in silico трансляція і транскрипція, моделювання транслятів, дизайн праймерів, філогенетичний аналіз. Результати. Проаналізовано 255 нуклеотидних послідовностей гена аe1 кукурудзи, 500 амінокислотних послідовностей гомологів транслятів гена ae1 кукурудзи (гомологів ензиму SBEIIb) і 100 мРНК, що експресуються з гена ae1 кукурудзи, для встановлення його філогенетичних взаємозв’язків. Біоінформатичними методами досліджено поліморфізм різних ділянок гена ae1 кукурудзи. Здійснено моделювання ензиму SBEIIb кукурудзи.Висновки. За результатами вирівнювання амінокислотних послідовностей гомологів ензиму SBEIIb з’ясовано, що ортологи гена ae1 присутні лише в однодольних рослин, паралоги – в однодольних, дводольних та інших таксонів, включаючи водорості та тварин. За результатами вирівнювання мРНК рослин, з яких транслюється ензим SBEIIb, встановлено як ортологи гена ae1 кукурудзи, так і найближчі паралоги, що кодують ензими розгалуження крохмалю з хлоропластною локалізацією; це свідчить про можливе походження гена ae1 внаслідок дуплікації гена, що кодує 1,4-α- -глюкан-ензим розгалуження крохмалю 2 з хлоропластною або амілопластною локалізацією. В структурі гена aе1 кукурудзи знайдено регіони, що містять не визначені раніше поліморфні ділянки. До поліморфних регіонів розроблено дизайн праймерів, які дають можливість диференціювати лінії кукурудзи. Визначено, що встановлений поліморфізм теоретично здатний впливати на функцію ензиму та внаслідок цього змінювати концентрацію амілопектину в зерні кукурудзи.

Purpose. Literature review of DNA banks creation as the current strategy of plant genetic resources conservation. Results. The current state of plant genetic resources conservation was analyzed in the context of the threat of gene­tic erosion. The importance of DNA banks was shown which function is to store DNA samples and associated products and disseminate them for research purposes. The main DNA banks in the world were described, including the Republican DNA Bank of Human, Animals, Plants and Microorganisms at the Institute of Genetics and Cytology of the National Academy of Sciences of Belarus. Stages of DNA banking were considered: tissue sampling (usually from leaves), cell destruction, DNA extraction, DNA storage. Different methods of tissue sampling, extraction and DNA storage were compared. The need for Plant DNA Bank creation in Ukraine was highlighted. Conclusions. DNA collections is an important resource in the global effort to overcome the crisis in biodiversity, for managing world genetic resources and maximi­zing their potential. | Цель. Обзор литературы по современной стратегии сохранения генетических ресурсов растений – создание банков ДНК. Результаты. Проанализировано состояние сохранения генетических ресурсов растений при условии угрозы генетической эрозии. Показана важность создания банков ДНК, функция которых заключается в сохранении образцов ДНК и ассоциированных продуктов и их распространении для научно-исследовательских целей. Представлено описание главных банков ДНК в мире, а также Республиканского банка ДНК человека, животных, растений и микроорганизмов в Институте генетики и цитологии НАН Беларуси. Рассмотрены этапы банкирования ДНК: сбор тканей (как правило, из листьев), разрушение клеток, экстракция ДНК, хранение ДНК. Осуществлено сравнение различных методов сбора тканей, экстракции и хранения ДНК. Поставлен вопрос о необходимости создания банка ДНК растений в Украине. Выводы. Коллекции ДНК являются важным ресурсом в рамках глобальных усилий по преодолению кризиса в сфере биоразнообразия, управления генетическими ресурсами в мире и максимального увеличения их потенциала. | Мета. Огляд літератури щодо сучасної стратегії збереження генетичних ресурсів рослин – створення банків ДНК. Результати. Проаналізовано стан збереження генетичних ресурсів рослин за умови загрози генетичної ерозії. Показано важливість створення банків ДНК, функція яких полягає у збереженні зразків ДНК і асоційованих продуктів та їх поширенні для науково-дослідних цілей. Наведено опис основних банків ДНК у світі, а також Республіканського банку ДНК людини, тварин, рослин і мікроорганізмів в Інституті генетики і цитології НАН Білорусі. Розглянуто етапи банкування ДНК: збирання тканин (як правило, з листя), руйнування клітин, екстракція ДНК, зберігання ДНК. Здійснено порівняння різних методів збирання тканин, екстракції та зберігання ДНК. Порушено питання про необхідність створення банку ДНК рослин в Україні. Висновки. Колекції ДНК є важливим ресурсом у рамках глобальних зусиль з подолання кризи у сфері біорізноманіття, управління генетичними ресурсами у світі та максимального збільшення їхнього потенціалу.