Purpose. To study in vitro the morphological and cytological characteristics of anthers, pollen and pistils of plants of the genus Miscanthus. Methods. Preparations of pistils, unpollinated seed buds, anthers and pollen, unstained or stained with a solution of carmine (2%) in acetic acid (45%) or methylene blue solution, were examined by light microscopy. Measurements for plants of different Miscanthus species, as well as counting the number of pollen of different diameters, were made in ten replicates. Results. The morphologicaland cytological characteristics of the reproductive organs of M. sinensis, M. sacchariflorus and M. giganteus species were studied. It was found that the flower of this plant is monoecious, containing both stamens and a pistil. The color of the anthers is yellow or pinkish-yellow, their tissues consist of elongated cells 70–100 µm long. The pistil has a two-column ovary with long (2.0–2.8 mm) pinnate stigmas which vary in color from white to bright pink. The shape of the pistil feather is moderately branched; length – 160–300 µm; width – 20–30 µm; alternate position; the number of small branches is 10–15 pcs. The pollen of different Miscanthus species differ in qualitative and quantitative characteristics, in particular in M. sinensis and M. sacchariflorus it is characterized by a rounded shape, evenness and uniformity (43–48 µm in diameter), whereas in M. giganteus it is more heterogeneous in size (23–45 µm in diameter). The pollen has a rounded, decorated pore with a diameter of 2.7–4.0 µm. Conclusions. According to the results of the conducted research, the morphological and cytological characteristics of the reproductive organs of M. sinensis, M. sacchariflorus and M. giganteus, namely: pistils, anthers and pollen, were provided. The data obtained should be taken into account in future breeding for the production of di- and triploid Miscanthus hybrids. | Мета. Вивчити морфологічні й цитологічні особливості пиляків, пилку та маточок рослин роду Miscanthus, отриманих в умовах in vitro. Методи. Препарати маточок, незапліднених насіннєвих зачатків, пиляків та пилку, незабарвлені або забарвлені розчином карміну (2%) в оцтовій кислоті (45%) чи розчином метиленового синього, досліджували методом світлової мікроскопії. Вимірювання для рослин різних видів міскантусу, а також підрахунок кількості пилку різного діаметра здійснювали в десятиразовому повторенні. Результати. Вивчено морфологічні й цитологічні особливості генеративних органів китайського, цукроквіткового та гігантського видів міскантусу. Встановлено, що квітка цієї рослини однодомна, містить як тичинки, так і маточку. Забарвлення пиляків жовте або рожево-жовте, їхні тканини складаються з видовжених клітин довжиною 70–100 мкм. Маточка має зав’язь з двома стовпчиками, що несуть довгі (2,0–2,8 мм) перисті приймочки, колір яких варіюється від білого до яскраво-рожевого. Форма пір’ячок маточки помірно розгалужена; довжина – 160–300 мкм; ширина – 20–30 мкм; розташування почергове; кількість маленьких відгалужень становить 10–15 шт. Пилок різних видів міскантусу відрізняється за якісними та кількісними ознаками, зокрема у M. sinensis і M. sacchariflorus він характеризується округлою формою, вирівняністю та однорідністю (43–48 мкм у діаметрі), а в M. giganteus є більш гетерогенним за розміром (діаметр 23–45 мкм). Пилок має одну округлу орнаментовану пору діаметром 2,7–4,0 мкм. Висновки. За результатами проведених досліджень надано морфологічну та цитологічну характеристику генеративних органів рослин M. sinensis, M. sacchariflorus, M. giganteus, а саме: маточок, пиляків і пилку. Дані, що отримано, слід враховувати в подальшій селекційній роботі у процесі створення ди- та триплоїдних гібридів міскантусу.

Мета. Вивчити морфологічні й цитологічні особливості пиляків, пилку та маточок рослин роду Miscanthus, отриманих в умовах in vitro. Методи. Препарати маточок, незапліднених насіннєвих зачатків, пиляків та пилку, незабарвлені або забарвлені розчином карміну (2%) в оцтовій кислоті (45%) чи розчином метиленового синього, досліджували методом світлової мікроскопії. Вимірювання для рослин різних видів міскантусу, а також підрахунок кількості пилку різного діаметра здійснювали в десятиразовому повторенні. Результати. Вивчено морфологічні й цитологічні особливості генеративних органів китайського, цукроквіткового та гігантського видів міскантусу. Встановлено, що квітка цієї рослини однодомна, містить як тичинки, так і маточку. Забарвлення пиляків жовте або рожево-жовте, їхні тканини складаються з видовжених клітин довжиною 70–100 мкм. Маточка має зав’язь з двома стовпчиками, що несуть довгі (2,0–2,8 мм) перисті приймочки, колір яких варіюється від білого до яскраво-рожевого. Форма пір’ячок маточки помірно розгалужена; довжина – 160–300 мкм; ширина – 20–30 мкм; розташування почергове; кількість маленьких відгалужень становить 10–15 шт. Пилок різних видів міскантусу відрізняється за якісними та кількісними ознаками, зокрема у M. sinensis і M. sacchariflorus він характеризується округлою формою, вирівняністю та однорідністю (43–48 мкм у діаметрі), а в M. giganteus є більш гетерогенним за розміром (діаметр 23–45 мкм). Пилок має одну округлу орнаментовану пору діаметром 2,7–4,0 мкм. Висновки. За результатами проведених досліджень надано морфологічну та цитологічну характеристику генеративних органів рослин M. sinensis, M. sacchariflorus, M. giganteus, а саме: маточок, пиляків і пилку. Дані, що отримано, слід враховувати в подальшій селекційній роботі у процесі створення ди- та триплоїдних гібридів міскантусу.

Purpose. Select valuable samples from the collection of cotton on the basis of “number of open bolls per plant” and “weight of raw cotton from one boll” for further use in the breeding process when creating new varieties and their impact on productivity. Methods. During 2002–2019 on the fields of selection crop rotation of the selection department of the Institute of Irrigated Agriculture of the National Academy of Sciences, 282 samples of cotton of different ripeness groups were studied. Results. Among the stu­died cotton gene pool, in 20.4% of samples, the number of bolls per plant was very small – < 65–75%, in 26.8% – small, in the remaining (52.8%) samples, an average number of open bolls was formed. The analysis of the boll mass indicators showed that 16.0% of the samples had a very small boll (less than 3.0 g), most of the collection – 66.0% had a small boll (3–4 g); average (5.0–6.0 g) – 18.0%. It was revealed that there is the most significant direct relationship between the productivity of samples and the number of open bolls per plant. The equation for the correlation-regression dependence of the productivity of one plant on the number of open bolls per plant is: y = 0.1807x – 0.5292; Coefficients: R2 = 0.852; r = 0.923. A direct positive dependence was observed in the samples of UF080000 ‘Pidozers­kyi 4’, UF0800027 ‘Populiatsiia 3’, UF0800241 ‘Populiatsiia 9’, UF0800029 ‘417 U’, UF0800228 ‘3737 U’, UF08000 ‘K 71’, UF0800056 ‘Mariia’, UF0800206 ‘1086/94’. The maximum productivity, from 45.0–49.2 g, was noted in the early matu­ring samples of the collection, compared with varieties that had a long vegetation period and productivity from 33.0 to 43.0 g. The excess over the standard is from 2.5 up to 6.7 g and from 9.5 to 0.5 g/plant, respectively. Conclusions. For the first time in the conditions of the Southern Steppe, the most significant direct relationship between the producti­vity of genotypes and the number of open bolls per plant was revealed – r = 0.923. The maximum productivity – from 45.0 to 49.2 g – was observed in early maturing samples of the collection. In the course of many years of cotton gene pool research, sources of valuable traits were identified. | Мета. Виділити з колекції бавовнику цінні зразки за ознаками «кількість відкритих коробочок на рослину» та «маса бавовни-сирцю з однієї коробочки» для подальшого використання їх у селекційному процесі під час створення нових сортів та їхній вплив на формування продуктивності. Методи. Упродовж 2002–2019 рр. на полях селекційної сівозміни відділу селекції Інституту зрошуваного землеробства НААН досліджено 282 зразки бавовнику різних груп стиглості. Результати. Серед дослідженого генофонду бавовнику у 20,4% зразків кількість коробочок на рослину виявилася дуже малою – < 65–75%, у 26,8% – малою, у решти (52,8%) зразків, сформувалась середня кількість відкритих коробочок. Аналіз показників маси коробочки показав, що дуже малу коробочку (менше ніж 3,0 г) мали 16,0% зразків, більша час­тина колекції – 66,0% мали малу коробочку (3–4 г); середню (5,0–6,0 г) – 18,0%. Установлено, що між продуктивністю зразків і кількістю відкритих коробочок на рослині існує найбільш істотний прямий зв’язок. Рівняння кореляційно-регресійної залежності продуктивності однієї рослини від кількості відкритих коробочок на рослину має вигляд: y = 0,1807x – 0,5292; коефіцієнти: R2 = 0,852; r = 0,923. Пряму додатну залежність постерігали у зразків UF0800009 ‘Підозерський 4’, UF0800027 ‘Популяція 3’, UF0800241 ‘Популяція 9’, UF0800029 ‘417 у’, UF0800228 ‘3737 у’, UF0800037 ‘К 71’, UF0800056 ‘Марія’, UF0800206 ‘1086/94’. Максимальну продуктивність, від 45,0 до 49,2 г, відзначено у скоростиг­лих зразків колекції, порівняно із сортами, що мали довшу тривалість періоду вегетації та продуктивність від 33,0 до 43,0 г. Перевищення над стандартом становить від 2,5 до 6,7 г та від 9,5 до 0,5 г/рослину відповідно. Висновки. Уперше в умовах Південного Степу встановлено найбільш істотний прямий зв’язок між продуктивністю генотипів і кількістю відкритих коробочок на рослині – r = 0,923. Максимальна продуктивність – від 45,0 до 49,2 г – спостерігалась у скоростиглих зразків колекції. Упродовж багаторічних досліджень генофонду бавовнику були виділені джерела за цінними ознаками.

Мета. Виділити з колекції бавовнику цінні зразки за ознаками «кількість відкритих коробочок на рослину» та «маса бавовни-сирцю з однієї коробочки» для подальшого використання їх у селекційному процесі під час створення нових сортів та їхній вплив на формування продуктивності. Методи. Упродовж 2002–2019 рр. на полях селекційної сівозміни відділу селекції Інституту зрошуваного землеробства НААН досліджено 282 зразки бавовнику різних груп стиглості. Результати. Серед дослідженого генофонду бавовнику у 20,4% зразків кількість коробочок на рослину виявилася дуже малою – < 65–75%, у 26,8% – малою, у решти (52,8%) зразків, сформувалась середня кількість відкритих коробочок. Аналіз показників маси коробочки показав, що дуже малу коробочку (менше ніж 3,0 г) мали 16,0% зразків, більша час­тина колекції – 66,0% мали малу коробочку (3–4 г); середню (5,0–6,0 г) – 18,0%. Установлено, що між продуктивністю зразків і кількістю відкритих коробочок на рослині існує найбільш істотний прямий зв’язок. Рівняння кореляційно-регресійної залежності продуктивності однієї рослини від кількості відкритих коробочок на рослину має вигляд: y = 0,1807x – 0,5292; коефіцієнти: R2 = 0,852; r = 0,923. Пряму додатну залежність постерігали у зразків UF0800009 ‘Підозерський 4’, UF0800027 ‘Популяція 3’, UF0800241 ‘Популяція 9’, UF0800029 ‘417 у’, UF0800228 ‘3737 у’, UF0800037 ‘К 71’, UF0800056 ‘Марія’, UF0800206 ‘1086/94’. Максимальну продуктивність, від 45,0 до 49,2 г, відзначено у скоростиг­лих зразків колекції, порівняно із сортами, що мали довшу тривалість періоду вегетації та продуктивність від 33,0 до 43,0 г. Перевищення над стандартом становить від 2,5 до 6,7 г та від 9,5 до 0,5 г/рослину відповідно. Висновки. Уперше в умовах Південного Степу встановлено найбільш істотний прямий зв’язок між продуктивністю генотипів і кількістю відкритих коробочок на рослині – r = 0,923. Максимальна продуктивність – від 45,0 до 49,2 г – спостерігалась у скоростиглих зразків колекції. Упродовж багаторічних досліджень генофонду бавовнику були виділені джерела за цінними ознаками.

Aim. To conduct a comprehensive study of morphological features of the genus Vigna plants, to assess their productive potential depending on the species characteristics under the conditions of introduction in the Right-Bank Forest-Steppe of Ukraine. Methods. The main method of work was a comparative morphological analysis of plants grown from seeds. The research was carried out at the introduction sites and in the laboratory of the Department of Cultural Flora of the M. M. Gryshko National Botanical Garden of the National Academy of Sciences of Ukraine during 2019–2021. Plants of four species of the genus Vigna: V. radiata (L.) R.Wilczek, V. angularis (Willd.) Ohwi &amp; H.Ohashi, V. mungo (L.) Hepper, V. unguiculata (L.) Walp were the material for the study. We studied the patterns of growth processes and plant development depending on species characteristics. Soil germination of seeds without prior preparation was determined depen ding on species characteristics. Field, laboratory and me thods of analysis of variance and statistical evaluation of average data using Microsoft Excel (2010) were used. Results. It was revealed that the seeds of plants V. radiata, V. angularis, V. mungo, V. unguiculata being introduced in the Right Bank Forest-Steppe of Ukraine were characterized by a high level of sprouting energy (from 64.8% in V. angularis to 78.9% in V. unguiculata ) and germination (from 84.3% in V. radiata to 99.6% in V. angularis), the intensity of growth and development of aboveground and underground organs during the growing season and seed productivity (from 468 g/m2 in V. radiata to 585 g/m2 in V. mungo). This indicates the prospects of their cultivation as a source material for breeding research and the advisability of use in crop production, which will expand the potential of the raw material base in addition to traditional legumes and cereals. Conclusions. The morphological characteristics of seeds, vegetative and reproductive organs of plants of the genus Vigna were studied. Peculiarities of formation of seed productivity, aboveground and underground part of plants during vegetation depending on species specificity in the conditions of introduction in the Right-Bank Forest-Steppe of Ukraine were determined. | Мета. Провести комплексне дослідження морфологічних особливостей рослин роду Vigna, оцінити їх продуктивний потенціал залежно від видових особливостей за умов інтродукції в Правобережному Лісостепу України. Методи. Основний метод роботи - порівняльний морфологічний аналіз рослин, вирощених із насіння. Дослідження проводили на інтродукційних ділянках та в лабораторних умовах відділу культурної флори Національного ботанічного саду імені М. М. Гришка НАН України впродовж 2019-2021 рр. Матеріалом для досліджень слугували рослини чотирьох видів роду Vigna: V. radiata (L.) R.Wilczek, V. angularis (Willd.) Ohwi &amp; H.Ohashi, V. mungo (L.) Hepper, V. unguiculata (L.) Walp. Вивчали закономірності проходження ростових процесів і розвитку рослин залежно від видових особливостей. Визначали ґрунтову схожість насіння без попередньої підготовки залежно від видових особливостей. Використовували польові, лабораторні а також методи дисперсійного аналізу і статистичної оцінки середніх даних з використанням програми Microsoft Excel (2010). Результати. Виявлено, що насіння рослин V. radiata, V. angularis, V. mungo, V. unguiculata за інтродукції в Правобережному Лісостепу України характеризуються високим рівнем енергії проростання (від 64,8% у V. angularis до 78,9% у V. unguiculata) та схожості (від 84,3% у V. radiata до 99,6% у V. angularis), інтенсивністю росту й розвитку наземних і підземних органів упродовж вегетації та продуктивністю насіння (від 468 г/м2 у V. radiata до 585 г/м2 у V. mungo). Це свідчить про перспективність їх культивування як вихідного матеріалу для селекційних досліджень та доцільність для використання у рослинництві, що дасть змогу розширити потенціал сировинної бази в доповнення традиційним бобово-злаковим культурам. Висновки. Вивчено морфологічні характеристики насіння, вегетативних та генеративних органів рослин видів роду Vigna. Установлено особливості формування продуктивності насіння, наземної та підземної частини рослин упродовж вегетації залежно від видоспецифіки в умовах інтродукції в Правобережному Лісостепу України.

Мета. Провести комплексне дослідження морфологічних особливостей рослин роду Vigna, оцінити їх продуктивний потенціал залежно від видових особливостей за умов інтродукції в Правобережному Лісостепу України. Методи. Основний метод роботи - порівняльний морфологічний аналіз рослин, вирощених із насіння. Дослідження проводили на інтродукційних ділянках та в лабораторних умовах відділу культурної флори Національного ботанічного саду імені М. М. Гришка НАН України впродовж 2019-2021 рр. Матеріалом для досліджень слугували рослини чотирьох видів роду Vigna: V. radiata (L.) R.Wilczek, V. angularis (Willd.) Ohwi & H.Ohashi, V. mungo (L.) Hepper, V. unguiculata (L.) Walp. Вивчали закономірності проходження ростових процесів і розвитку рослин залежно від видових особливостей. Визначали ґрунтову схожість насіння без попередньої підготовки залежно від видових особливостей. Використовували польові, лабораторні а також методи дисперсійного аналізу і статистичної оцінки середніх даних з використанням програми Microsoft Excel (2010). Результати. Виявлено, що насіння рослин V. radiata, V. angularis, V. mungo, V. unguiculata за інтродукції в Правобережному Лісостепу України характеризуються високим рівнем енергії проростання (від 64,8% у V. angularis до 78,9% у V. unguiculata) та схожості (від 84,3% у V. radiata до 99,6% у V. angularis), інтенсивністю росту й розвитку наземних і підземних органів упродовж вегетації та продуктивністю насіння (від 468 г/м2 у V. radiata до 585 г/м2 у V. mungo). Це свідчить про перспективність їх культивування як вихідного матеріалу для селекційних досліджень та доцільність для використання у рослинництві, що дасть змогу розширити потенціал сировинної бази в доповнення традиційним бобово-злаковим культурам. Висновки. Вивчено морфологічні характеристики насіння, вегетативних та генеративних органів рослин видів роду Vigna. Установлено особливості формування продуктивності насіння, наземної та підземної частини рослин упродовж вегетації залежно від видоспецифіки в умовах інтродукції в Правобережному Лісостепу України.

Purpose. To reveal the features of productivity formation of French bean varieties of different ecological and geographical origin in the conditions of the Forest-Steppe of Ukraine. Methods. During 2020–2021 six early maturing varieties of beans – ‘Zironka’, ‘Casablanca’ (Ukraine), ‘Lila Königin’ (Germany), ‘Laura’ (Poland), ‘Fruidor’ (France) and ‘Paloma’ (the Netherlands) were studied in the field (Uman, 48°46’N, 30°14’E). Biometric and productivity indicators of plants, as well as the biochemical composition of products (green beans) were analyzed in technical and full maturity of the culture (BBCH 75 and 99). Results. The dwarf varie­ties ‘Lila Königin’ and ‘Casablanca’ were identified, which can be used in breeding as a source of this trait. Varieties with high attachment of the lower bean, suitable for mechanized harvesting – ‘Casablanca’, ‘Zironka’, ‘Laura’ and ‘Paloma’ were identified.  It was revealed that the most productive varieties were ‘Zironka’, ‘Casablanca’ and ‘Paloma’, the mass of beans in which was in the range of 43.1–86.0 g, and the yield of green beans was 9.39–19.35 t/ha. In terms of seed yield, the varieties ‘Zironka’ turned out to be highly productive – 3.51 t/ha, ‘Casablanca’ – 3.78 t/ha and ‘Lila Königin’ – 2.65 t/ha. Evaluation of the biochemical composition of green beans of French bean did not allow to distinguish varieties by a set of indicators, however, as a source of traits with a high percentage of dry residue stood out variety ‘Paloma’ – 11%; by the share of protein – ‘Fruidor’ – 18.7%; for the share of sugars – ‘Lila Königin’ – 2.60%, for the content of ascorbic acid ‘Fruidor’ – 23.0 mg/100 g and with low content of nitrates – the variety ‘Lila Königin’ – 129.0 mg/kg. Conclusions. The evaluation of French bean varieties by morphological variability and productivity allowed to recommend ‘Paloma’ and ‘Casablanca’ varieties for use in production. Varie­ties with improved biochemical parameters that can be used as sources of traits for breeding were identified. | Мета. Виявити особливості формування продуктивності сортів квасолі спаржевої різного еколого-географічного походження в умовах Лісостепу України. Методи. Упродовж 2020–2021 рр. у польових умовах (м. Умань, 48°46’N, 30°14’E) досліджували шість ранньостиглих сортів квасолі: ‘Зіронька’, ‘Касабланка’ (Україна), ‘Lila Königin’ (Німеччина), ‘Laura’ (Польща), ‘Fruidor’ (Франція) та ‘Paloma’ (Нідерланди). У фазі технічної та повної стиглості культури (BBCH 75 і 99) аналізували біометричні та продуктивні показники рослин, а також біохімічний склад продукції (зелених бобів). Результати. Виділено карликові сорти ‘Lila Königin’ і ‘Касабланка’, які надалі можна використовувати в селекції як джерело цієї ознаки. Виявлено сорти з високим прикріпленням нижнього боба, придатні до механізованого збирання врожаю – ‘Касабланка’, ‘Зіронька’, ‘Laura’ і ‘Paloma’. Установлено, що найпродуктивнішими сортами є ‘Зіронька’, ‘Касабланка’ і ‘Paloma’, маса бобів у яких була в межах 43,1–86,0 г, а врожайність зелених бобів – 9,39–19,35 т/га. За врожайністю насіння високопродуктивними виявилися сорти ‘Зіронька’ – 3,51 т/га, ‘Касабланка’ – 3,78 т/га та ‘Lila Königin’ – 2,65 т/га. Оцінювання біохімічного складу зелених бобів квасолі не дало змоги виділити сорти за комплексом показників, проте, як джерело ознаки з високим відсотком сухого залишку виділився сорт ‘Paloma’ (11%), за вмістом протеїну – ‘Fruidor’ (18,7%), цукрів – ‘Lila Königin’ (2,60%), за вмістом аскорбінової кислоти – ‘Fruidor’ (23,0 мг/100 г). Низьким умістом нітратів відзначався сорт ‘Lila Königin’ (129,0 мг/кг). Висновки. Оцінювання сортів квасолі спаржевої за варіабельністю морфологічних ознак та продуктивністю дало змогу рекомендувати для використання у виробництві сорти ‘Paloma’ і ‘Касабланка’. Визначено сорти з поліпшеними показниками біохімічного складу, які можна використовувати як джерела цих ознак для селекції.

Мета. Виявити особливості формування продуктивності сортів квасолі спаржевої різного еколого-географічного походження в умовах Лісостепу України. Методи. Упродовж 2020–2021 рр. у польових умовах (м. Умань, 48°46’N, 30°14’E) досліджували шість ранньостиглих сортів квасолі: ‘Зіронька’, ‘Касабланка’ (Україна), ‘Lila Königin’ (Німеччина), ‘Laura’ (Польща), ‘Fruidor’ (Франція) та ‘Paloma’ (Нідерланди). У фазі технічної та повної стиглості культури (BBCH 75 і 99) аналізували біометричні та продуктивні показники рослин, а також біохімічний склад продукції (зелених бобів). Результати. Виділено карликові сорти ‘Lila Königin’ і ‘Касабланка’, які надалі можна використовувати в селекції як джерело цієї ознаки. Виявлено сорти з високим прикріпленням нижнього боба, придатні до механізованого збирання врожаю – ‘Касабланка’, ‘Зіронька’, ‘Laura’ і ‘Paloma’. Установлено, що найпродуктивнішими сортами є ‘Зіронька’, ‘Касабланка’ і ‘Paloma’, маса бобів у яких була в межах 43,1–86,0 г, а врожайність зелених бобів – 9,39–19,35 т/га. За врожайністю насіння високопродуктивними виявилися сорти ‘Зіронька’ – 3,51 т/га, ‘Касабланка’ – 3,78 т/га та ‘Lila Königin’ – 2,65 т/га. Оцінювання біохімічного складу зелених бобів квасолі не дало змоги виділити сорти за комплексом показників, проте, як джерело ознаки з високим відсотком сухого залишку виділився сорт ‘Paloma’ (11%), за вмістом протеїну – ‘Fruidor’ (18,7%), цукрів – ‘Lila Königin’ (2,60%), за вмістом аскорбінової кислоти – ‘Fruidor’ (23,0 мг/100 г). Низьким умістом нітратів відзначався сорт ‘Lila Königin’ (129,0 мг/кг). Висновки. Оцінювання сортів квасолі спаржевої за варіабельністю морфологічних ознак та продуктивністю дало змогу рекомендувати для використання у виробництві сорти ‘Paloma’ і ‘Касабланка’. Визначено сорти з поліпшеними показниками біохімічного складу, які можна використовувати як джерела цих ознак для селекції.

Purpose. Conduct a spectral assessment of winter wheat varieties (‘MIP Assol’, ‘Balada Myronivska’, ‘Hratsiia Myronivska’, ‘MIP Yuvileina’, ‘MIP Lada’, ‘MIP Dniprianka’, and standard ‘Podolianka’) and perspective breeding lines (‘Erythrospermum 55023’, ‘Lutescens 22198’, ‘Lutescens 37519’, ‘Lutescens 60049’, ‘Lutescens 60107’) of Myronivka Institute breeding during the flowering period and to evaluate the dependence of the obtained NDVI indicator on their productivity. Methods. The research was conducted during the 2018/19–2020/21 growing seasons in the breeding crop rotation of the winter wheat breeding laboratory of the V. M. Remeslo Myronivka Wheat Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine. The main method of research is field, supplemented by analytical studies, measurements, calculations and observations. Obtaining values of vegetation indices of varieties and breeding lines of winter wheat was carried out using the Mavic zoom 2 UAV (unmanned aerial vehicle) using the Parrot Sequoia multispectral camera. Pix4Dcapture and Pix4Dmapper programs were used to create an orthophoto map. Photographing was carried out with a multispectral camera at a height of 30 m above the level of the object under study in order to improve the quality of the orthophoto map with an overlap of 80% of the images and a time interval of 2 seconds. The NDVI index (normalized difference vegetation index) was calculated according to the appropriate formula. Results. According to the research results, regardless of the conditions of the year, in the first, optimal sowing period (25.09–05.10), the NDVI indicator in the flowering-ripening phase of wheat had higher values than in the second, late period (05–15.10) (average value over three years for the first semester was 0.69, the second – 0.62). In the course of the research, we established the dependence of the vegetation index NDVI on the level of productivity of wheat genotypes. The best varieties and promising lines among those studied were ‘MIP Lada’, ‘Lutescens 55198’ and ‘Lutescens 60049’, as well as ‘MIP Assol’ and ‘Hratsiia Myronivska’, which were less sensitive to sowing dates and had a higher index and control of yield indicators even with late sowing dates. Conclusions. Although existing today phenotyping methods need to be improved and localized, in the near future they will become an indispensable tool for the breeder, which will increase the volume of studied varieties and improve the quality of the results of morpho-biological analysis | Мета. Провести спектральну оцінку сортів (‘МІП Ассоль’, ‘Балада Миронівська’, ‘Грація Миронівська’, ‘МІП Ювілейна’, ‘МІП Лада’, ‘МІП Дніпрянка’ та сорт-стандарт ‘Подолянка’) і перспективних селекційних ліній (‘Еритроспермум 55023’, ‘Лютесценс 22198’, ‘Лютесценс 37519’, ‘Лютесценс 60049’, ‘Лютесценс 60107’) пшениці озимої миронівської селекції під час цвітіння та оцінити залежність отриманого індексу NDVI від їхньої врожайності. Методи. Дослідження виконували впродовж 2019–2021 рр. у селекційній сівозміні лабораторії селекції озимої пшениці Миронівського інституту пшениці імені В. М. Ремесла НААН України. Основний метод досліджень – польовий, доповнений аналітичними дослідженнями, вимірами, підрахунками та спостереженнями. Значення вегетаційних індексів сортів і селекційних ліній пшениці озимої отримували за допомогою БПЛА (безпілотний літальний апарат) Mavic zoom 2 з використанням мультиспектральної камери Parrot Sequoia. Для формування ортофотоплану використовували програмне забезпечення Pix4Dcapture та Pix4Dmapper. Фотофіксацію проводили мультиспектральною камерою на висоті 30 м над рівнем досліджуваного об’єкта для підвищення якості ортофотоплану, з перекриттям знімків 80% і з проміжком часу у дві секунди. NDVI індекс (нормалізований відносний індекс рослинності) розраховували за відповідною формулою. Результати. За результатами досліджень, незалежно від умов року, за перших, оптимальних строків сівби (25.09–05.10), показник NDVI у фазі цвітіння–достигання пшениці мав більші значення, ніж для другого, пізнього строку (05–15.10) (середнє значення за три роки для першого строку становить 0,69, для другого – 0,62). У процесі досліджень установлено залежність вегетаційного індексу NDVI від рівня продуктивності генотипів пшениці. Найкращими сортами та найбільш перспективними лініями серед досліджуваних, виявились ‘МІП Лада’, ‘Лютесценс 55198’ та ‘Лютесценс 60049’, а також ‘МІП Ассоль’ та ‘Грація Миронівська’, які були менш чутливими до строків сівби та мали значення індексу та врожайності вище контролю навіть за пізніх строків сівби. Висновки. Попри те, що наявні сьогодні методи фенотипування ще потребують доопрацювання та локалізації, найближчим часом вони стануть невід’ємним інструментом селекціонера, що дасть змогу збільшити обсяги досліджуваних сортозразків та поліпшити якість отриманих результатів морфо-біологічного аналізу.

Purpose. Conduct a spectral assessment of winter wheat varieties (‘MIP Assol’, ‘Balada Myronivska’, ‘Hratsiia Myronivska’, ‘MIP Yuvileina’, ‘MIP Lada’, ‘MIP Dniprianka’, and standard ‘Podolianka’) and perspective breeding lines (‘Erythrospermum 55023’, ‘Lutescens 22198’, ‘Lutescens 37519’, ‘Lutescens 60049’, ‘Lutescens 60107’) of Myronivka Institute breeding during the flowering period and to evaluate the dependence of the obtained NDVI indicator on their productivity. Methods. The research was conducted during the 2018/19–2020/21 growing seasons in the breeding crop rotation of the winter wheat breeding laboratory of the V. M. Remeslo Myronivka Wheat Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine. The main method of research is field, supplemented by analytical studies, measurements, calculations and observations. Obtaining values of vegetation indices of varieties and breeding lines of winter wheat was carried out using the Mavic zoom 2 UAV (unmanned aerial vehicle) using the Parrot Sequoia multispectral camera. Pix4Dcapture and Pix4Dmapper programs were used to create an orthophoto map. Photographing was carried out with a multispectral camera at a height of 30 m above the level of the object under study in order to improve the quality of the orthophoto map with an overlap of 80% of the images and a time interval of 2 seconds. The NDVI index (normalized difference vegetation index) was calculated according to the appropriate formula. Results. According to the research results, regardless of the conditions of the year, in the first, optimal sowing period (25.09–05.10), the NDVI indicator in the flowering-ripening phase of wheat had higher values than in the second, late period (05–15.10) (average value over three years for the first semester was 0.69, the second – 0.62). In the course of the research, we established the dependence of the vegetation index NDVI on the level of productivity of wheat genotypes. The best varieties and promising lines among those studied were ‘MIP Lada’, ‘Lutescens 55198’ and ‘Lutescens 60049’, as well as ‘MIP Assol’ and ‘Hratsiia Myronivska’, which were less sensitive to sowing dates and had a higher index and control of yield indicators even with late sowing dates. Conclusions. Although existing today phenotyping methods need to be improved and localized, in the near future they will become an indispensable tool for the breeder, which will increase the volume of studied varieties and improve the quality of the results of morpho-biological analysis

Aim. To assess the combining ability, features and nature of the inheritance of the trait “number of grains from the main spike” in varieties of spring durum wheat for their further involvement in breeding programs. Methods. The investigations were carried out at the V. M. Remeslo Institute of Wheat of NAAS of Ukraine. Varieties (‘Zhizel’, ‘MIP Raiduzhna’, ‘Kharkivska 27’, ‘Kharkivska 39’, ‘Spadshchyna’, ‘Kuchumovka’, ‘Tera’) of domestic breeding were involved in crossings according to the full diallel scheme (7 ´ 7). Parental components and F1 were studied in the field in 2016, 2017. Results. The analysis of variance of combining ability showed a significant advantage in general combining abili­ty (GCA) effects. The mean square of the specific combi­ning ability (SCA) was significantly inferior to the GCA, but was significant in both years of the study. Consistently high GCA effects in 2016, 2017 were determined in the variety ‘Tera’ (gi = 1.35; 2.37). Non-alelic gene interaction was not found, which made it possible to analyze the main parame­ters of genetic variation. In two years of investigations, in the phenotypic manifestation of the number of grains from the main spike, dominant effects (H1 and H2) survived over additive ones (D). The average degree of dominance indicated overdominance (H1/D). The indicator of the ave­rage degree of dominance in loci () also indicated overdominance. Dominance was significantly oriented. Dominant effects of genes increased the number of grains, while recessive effects decreased them. At least one group of genes has been identified that has led to dominance. In general, dominant genes (F &gt; 0) or groups of genes dominated quantitatively in cultivar investigated. A high coefficient of heritability in a broad sense (H2 = 0.88; 0.90) indicates a significant phenotypic conditionality to genetic factors. The coefficient of heritability in a narrow sense (h2 = 0.31; 0.38) indicates the average contribution of the additive effects of genes over the dominant ones. Conclusions. The identified breeding and genetic features on the basis of the “number of grains from the main spike” trait make it possible to predict the effectiveness of selections aimed at increasing the trait in the newly hybrid material. However, due to the predominance of dominant effects and overdominance in the genetic control of a trait, selection in later generations will be more effective. Varieties ‘Kharkivska 27’, ‘Kharkivska 39’ and ‘Tera’ should be used as genetic sources to increase the trait “number of grains from the main spike”. | Мета. Оцінити комбінаційну здатність, особливості та характер успадкування ознаки «кількість зерен з головного колоса» у сортів пшениці ярої твердої для подальшого їх залучення у селекційні програми. Методи. Дослідження проводили в Миронівському інституті пшениці імені В. М. Ремесла НААН Ураїни. До схрещувань за повною діалельною схемою (7 ´ 7) були залучені сорти (‘Жізель’, ‘МІП Райдужна’, ‘Харківська 27’, ‘Харківська 39’, ‘Спадщина’, ‘Кучумовка’, ‘Тера’) вітчизняної селекції. Батьківські компоненти та F1 досліджували в польових умовах 2016–2017 рр. Результати. Дисперсійний аналіз комбінаційної здатності виявив значну перевагу ефектів загальної комбінаційної здатності (ЗКЗ). Середній квадрат специфічної комбінаційної здатності (СКЗ) значно поступався ЗКЗ, проте був достовірним в обидва роки досліджень. Стабільно високі ефекти ЗКЗ у 2016 та 2017 рр. було визначено в сорту ‘Тера’ (gi = 1,35; 2,37). Неалельної взаємодії не було виявлено, що дало змогу провести аналіз основних праметрів генетичної варіації. В обидва роки досліджень у фенотиповому прояві кількості зерен з головного колоса домінантні ефекти (H1 та H2) переважали над адититвними (D).  Показник середнього ступеня домінування вказував на наддомінування (H1/D). Показник середнього ступеня домінування в локусах () також вказував на наддомінування. Домінування було достовірно спрямованим. Домінантні ефекти генів збільшували кількість зерен, тоді як рецесивні – зменшували. Виявлено щонайменше одну групу генів, яка зумовлювала домінування. Загалом кількісно у дослідженнях сортів переважали домінантні гени (F &gt; 0), або групи генів. Високий коефіцієнт успадковуваності у широкому розумінні (H2 = 0,88; 0,90) свідчить про значну фенотипову обумовленість генетичним чинникам. Коефіцієнт успадковуваності у вузькому розумінні (h2 = 0,31; 0,38) указує на середній внесок адитивних ефектів генів над домінантними. Висновки. Виявлені селекційно-генетичні особливості за ознакою «кількість зерен з головного колоса» дають змогу прогнозувати ефективність доборів, спрямованих на збільшення ознаки в новоствореному гібридному матеріалі. Проте, через переважання домінантних ефектів та наддомінування в генетичному контролі ознаки, ефективнішими будуть добори в більш пізніх поколіннях. Як генетичні джерела для збільшення ознаки «кількість зерен з головного колоса» слід використовувати сорти ‘Харківська 27’, ‘Харківська 39’ та ‘Тера’.

Мета. Оцінити комбінаційну здатність, особливості та характер успадкування ознаки «кількість зерен з головного колоса» у сортів пшениці ярої твердої для подальшого їх залучення у селекційні програми. Методи. Дослідження проводили в Миронівському інституті пшениці імені В. М. Ремесла НААН Ураїни. До схрещувань за повною діалельною схемою (7 ´ 7) були залучені сорти (‘Жізель’, ‘МІП Райдужна’, ‘Харківська 27’, ‘Харківська 39’, ‘Спадщина’, ‘Кучумовка’, ‘Тера’) вітчизняної селекції. Батьківські компоненти та F1 досліджували в польових умовах 2016–2017 рр. Результати. Дисперсійний аналіз комбінаційної здатності виявив значну перевагу ефектів загальної комбінаційної здатності (ЗКЗ). Середній квадрат специфічної комбінаційної здатності (СКЗ) значно поступався ЗКЗ, проте був достовірним в обидва роки досліджень. Стабільно високі ефекти ЗКЗ у 2016 та 2017 рр. було визначено в сорту ‘Тера’ (gi = 1,35; 2,37). Неалельної взаємодії не було виявлено, що дало змогу провести аналіз основних праметрів генетичної варіації. В обидва роки досліджень у фенотиповому прояві кількості зерен з головного колоса домінантні ефекти (H1 та H2) переважали над адититвними (D).  Показник середнього ступеня домінування вказував на наддомінування (H1/D). Показник середнього ступеня домінування в локусах () також вказував на наддомінування. Домінування було достовірно спрямованим. Домінантні ефекти генів збільшували кількість зерен, тоді як рецесивні – зменшували. Виявлено щонайменше одну групу генів, яка зумовлювала домінування. Загалом кількісно у дослідженнях сортів переважали домінантні гени (F > 0), або групи генів. Високий коефіцієнт успадковуваності у широкому розумінні (H2 = 0,88; 0,90) свідчить про значну фенотипову обумовленість генетичним чинникам. Коефіцієнт успадковуваності у вузькому розумінні (h2 = 0,31; 0,38) указує на середній внесок адитивних ефектів генів над домінантними. Висновки. Виявлені селекційно-генетичні особливості за ознакою «кількість зерен з головного колоса» дають змогу прогнозувати ефективність доборів, спрямованих на збільшення ознаки в новоствореному гібридному матеріалі. Проте, через переважання домінантних ефектів та наддомінування в генетичному контролі ознаки, ефективнішими будуть добори в більш пізніх поколіннях. Як генетичні джерела для збільшення ознаки «кількість зерен з головного колоса» слід використовувати сорти ‘Харківська 27’, ‘Харківська 39’ та ‘Тера’.

Purpose is to evaluate the plant breeding material of alfalfa by the indices of water metabolism in different conditions of humidification, to determine the patterns of their manifestation, correlation ties between them and drought tolerance, to point out the best material for introduction into the plant breeding process. Methods. Field, laboratory, statistical. Results. During 2017–2020, 9 populations of alfalfa were studied by the indices of water regime: water content in the tissues, water deficit and water holding capacity of the leaves in the conditions of irrigation and natural humidification. The regularities of their manifestation were determined. By the data on the water content in leaves it was found out that it is high at irrigation (81.88; 79.63; 78.42%) and low (69.20; 70.81; 71.84%) without irrigation. Water content in leaves is closely related with water deficit, but the connection is inverse (r = -0.986 at irrigation and r = -0.863 at natural humidification). Water deficit in the populations was the highest (50.28–29.96–33.0%) in the stress conditions (without irrigation) and decreased in the plants at irrigation to 12.64–17.37–22.04%. Water deficit relates to water holding capacity of leaves: the greater water deficit, the lower water holding capacity. In the irrigated conditions, 13.9 to 17.3% was lost in 2 hours of the leaves wilting and 30.3–34.6% after 8 hours, and 3.78–4.31% in 1 hour. Water holding capacity ranged from 82.7 to 85.9% after 2 hours of the leaves wilting, and 61.6 to 69.7% after 8 hours. In the conditions of natural humidification, in the first 2 hours after wilting, the water content decreased by 8.5–11.7%, after 8 hours – by 16.5–22.6%. Water loss per one hour ranged from 1.78 to 2.84%, 1.5–2.0 times less than in irrigated plants. Water holding capacity was 82.3–91.5 and 77.0–91.5% after 2 and 8 hours, respectively. It was high (90.3–91.5 and 83.4–91.5%) in the following populations: LRH, M.q./M.agr., A.r.d. and M.agr.C. at water loss of 1.78–2.15%. A high inverse connection was found between water loss and water holding capacity after 2 and 8 hours: r = -0.652 and r = -0.963, respectively. There was a significant positive relationship between water holding capacity and drought tolerance (r = 0.597–0.696). High drought tolerance (56.9–58.2%) was recorded in the populations: M.agr.C., M.q./M.agr., LRH and Ram. D. Conclusions. Regularities of changes in tissue water content, deficit and water holding capacity of alfalfa leaves during irrigation and in conditions of natural humidification were revealed. The relationships between water deficit and water holding capacity, water loss and water holding capacity, water hol­ding capacity and drought tolerance were determined. The best populations with high drought tolerance were selected to be introduced into the plant breeding process. | Мета. Оцінити селекційний матеріал люцерни за показниками водного обміну в різних умовах зволоження, установити закономірності їхнього вияву, взаємозв’язок між ними та посухостійкістю. Виділити кращі для включення в селекційний процес. Методи. Польовий, лабораторний, статистичний. Результати. Упродовж 2017–2020 рр. досліджено дев’ять популяцій люцерни за показниками водного режиму: обводненню тканин, водного дефіциту та водоутримувальної здатності листків в умовах зрошення та природного зволоження. Установлено закономірності їхнього прояву. За даними по обводненню листя, тобто показнику вмісту води, він є високим за зрошення (81,88; 79,63; 78,42%) і низьким без зрошення (69,20; 70,81; 71,84%). З обводненням листків тісно пов’язаний водний дефіцит, але вони знаходяться в зворотній залежності один з одним (r = -0,986 при зрошенні і r = -0,863 в умовах природного зволоження). Максимальним водний дефіцит у популяцій був у стресовій ситуації (без поливу) – 50,28; 29,96; 33,0% і знижувався в рослин за зрошення до 12,64; 17,37; 22,04%. Водний дефіцит пов’язаний з водоутримувальною здатністю листя: чим він більший, тим нижче водоутримувальна здатність, що визначається здатністю утримувати воду. В умовах зрошення втрачалося від 13,9 до 17,3% за 2 години в’янення листків та 30,3–34,6% після 8 годин, а за 1 годину – 3,78–4,31%. Водоутримувальна здатність коливалася в межах 82,7–85,9% через 2 години в’янення листя та 61,6 до 69,7% через 8 годин. В умовах природного зволоження в перші 2 години після в’янення вміст води зменшився на 8,5–11,7%, через 8 годин – на 16,5–22,6%. За 1 годину втрата води коливалася від 1,78 до 2,84%, у 1,5–2,0 раза менше, ніж у рослин, що вирощувалися в умовах зрошення. Водоутримувальна здатність становила 82,3–91,5 та 77,0–91,5% через 2 та 8 годин відповідно. Високою (90,3–91,5 і 83,4–91,5%) вона була в популяцій LRH, M.g./M.agr., A.r.d. і M.agr.C. за втрати води 1,78–2,15%. Установлено середній та сильний обернений зв’язок втрати води з водоутримувальною здатністю через 2 і 8 годин: r = -0,652 та r = -0,963 відповідно. Визначено середній позитивний зв’язок між водоутримувальною здатністю й посухостійкістю (r = 0,597–0,696). Високу посухостійкість ( 56,9–58,2%) проявили популяції M.agr.C., M.g./M.agr., LRH і Ram.d. Висновки. Установлено закономірності зміни обводнення тканин, дефіциту й водоутримувальної здатності листя люцерни за зрошення та в умовах природного зволоження. Визначено взаємозв’язки між водним дефіцитом і водоутримувальною здатністю; втратою води і водоутримувальною здатністю; водоутримувальною здатністю та посухостійкістю. Виділені кращі популяції з високою посухостійкістю, які будуть включені в селекційний процес.

Мета. Оцінити селекційний матеріал люцерни за показниками водного обміну в різних умовах зволоження, установити закономірності їхнього вияву, взаємозв’язок між ними та посухостійкістю. Виділити кращі для включення в селекційний процес. Методи. Польовий, лабораторний, статистичний. Результати. Упродовж 2017–2020 рр. досліджено дев’ять популяцій люцерни за показниками водного режиму: обводненню тканин, водного дефіциту та водоутримувальної здатності листків в умовах зрошення та природного зволоження. Установлено закономірності їхнього прояву. За даними по обводненню листя, тобто показнику вмісту води, він є високим за зрошення (81,88; 79,63; 78,42%) і низьким без зрошення (69,20; 70,81; 71,84%). З обводненням листків тісно пов’язаний водний дефіцит, але вони знаходяться в зворотній залежності один з одним (r = -0,986 при зрошенні і r = -0,863 в умовах природного зволоження). Максимальним водний дефіцит у популяцій був у стресовій ситуації (без поливу) – 50,28; 29,96; 33,0% і знижувався в рослин за зрошення до 12,64; 17,37; 22,04%. Водний дефіцит пов’язаний з водоутримувальною здатністю листя: чим він більший, тим нижче водоутримувальна здатність, що визначається здатністю утримувати воду. В умовах зрошення втрачалося від 13,9 до 17,3% за 2 години в’янення листків та 30,3–34,6% після 8 годин, а за 1 годину – 3,78–4,31%. Водоутримувальна здатність коливалася в межах 82,7–85,9% через 2 години в’янення листя та 61,6 до 69,7% через 8 годин. В умовах природного зволоження в перші 2 години після в’янення вміст води зменшився на 8,5–11,7%, через 8 годин – на 16,5–22,6%. За 1 годину втрата води коливалася від 1,78 до 2,84%, у 1,5–2,0 раза менше, ніж у рослин, що вирощувалися в умовах зрошення. Водоутримувальна здатність становила 82,3–91,5 та 77,0–91,5% через 2 та 8 годин відповідно. Високою (90,3–91,5 і 83,4–91,5%) вона була в популяцій LRH, M.g./M.agr., A.r.d. і M.agr.C. за втрати води 1,78–2,15%. Установлено середній та сильний обернений зв’язок втрати води з водоутримувальною здатністю через 2 і 8 годин: r = -0,652 та r = -0,963 відповідно. Визначено середній позитивний зв’язок між водоутримувальною здатністю й посухостійкістю (r = 0,597–0,696). Високу посухостійкість ( 56,9–58,2%) проявили популяції M.agr.C., M.g./M.agr., LRH і Ram.d. Висновки. Установлено закономірності зміни обводнення тканин, дефіциту й водоутримувальної здатності листя люцерни за зрошення та в умовах природного зволоження. Визначено взаємозв’язки між водним дефіцитом і водоутримувальною здатністю; втратою води і водоутримувальною здатністю; водоутримувальною здатністю та посухостійкістю. Виділені кращі популяції з високою посухостійкістю, які будуть включені в селекційний процес.