Формалізовано вимоги щодо розробки виробів функціонального призначення з використанням водорості, екстракту стевії, фруктози, житнього борошна та резистентного крохмалю Hi-Maize. Науково обгрунтовано й експериментально встановлено відмінності у закономірностях перебігу технологічних процесів за використання житнього борошна та комплексного введення дієтичних домішок. Встановлено закономірності утворення бісквітного тіста з використанням цистозіри, підсолоджувачів, житнього борошна та вилученням цукру. Визначено закономірності утворення пісочного тіста з екстрактом стевії зі зниженою кількістю цукру. Вдосконалено технологію створення борошняних кондитерських виробів функціонального призначення шляхом використання та раціонального комбінування сировинних інгредієнтів: водоростевої сировини, підсолоджувачів, крохмалю з харчовими волокнами, сухого молока та житнього борошна.

Подтверждена правильность предположения о том, что инбредным линиям кукурузы с вертикальным расположением верхних листьев присуща высокая эффективность фотосинтетических процессов. Такие инбредные линии успешно используются в современных селекционных программах и производстве семян гибридов кукурузы. Вертикальному расположению верхних листьев сопутствуют специфические динамика потери влаги в зерновках в ходе их созревания, а также изменения параметров фотосинтеза и флуоресценции хлорофилла. В частности, у таких растений изменены динамика замедленной флуоресценции хлорофилла, значения критерия Аррениуса, характеризующего критические температуры фазовых переходов, а также энергии активации как меры конформационных изменений в тилакоидных мембранах. В то же время охарактеризованы структура зерновок, их физические и химические свойства. Представленные результаты показывают, что инбредные линии кукурузы с вертикальным расположением верхних листьев имеют широкий спектр свойств конформационных и соответствующих функциональных изменений тилакоидных мембран хлоропластов, структуры тканей зерновки и листьев.

Мета. Оцінка й добір самозапилених сімей S5 кукурудзи (Zea mays L.) з високою комбінаційною здатністю та широким адаптивним потенціалом, отриманих на базі спеціально створених гібридів шляхом схрещування елітних ліній різних генетичних плазм, кращих за основними господарсько-цінними ознаками. Методи. Польовий, математико-статистичний. Результати. У процесі вивчення тесткросів самозапилених сімей S5 було визначено розмах коливання врожайності зерна, який у 2013 р. становив 5,96–10,96 т/га (x = 8,44 т/га), у 2014 р. – 2,67–7,59 т/га (x = 5,08 т/га). Виявлено, що різна реакція генотипів досліджуваних тесткросів на умови року істотно позначилася на рівні середньої врожайності, яка в стресовому 2014 р. знизилася на 3,4 т/га порівняно з 2013 р. Наведено результати оцінки загальної та специфічної комбінаційної здатності нового вихідного матеріалу змішаної зародкової плазми. В дослідженнях встановлено значну мінливість оцінок ефектів ЗКЗ залежно від умов року. Спостерігалась значна диференціація оцінок ефектів ЗКЗ за врожайністю зерна. Так, у 19% кращих самозапилених сімей вони за роки досліджень були стабільно високими, 14% сімей мали стабільно низькі оцінки ефектів ЗКЗ, 67% змінювали їх значення залежно від генотипу та умов року. Висновки. Відібрано 17 кращих самозапилених сімей зі стабільно високими оцінками ЗКЗ, 6 сімей, що проявили високу толерантність до посухи, та 4 сім’ї зі стабільно високими варіансами специфічної комбінаційної здатності. Відібрані сім’ї в подальшому використовуватимуть як вихідний матеріал у селекційних програмах зі створення нових високопродуктивних гібридів.

Цель. Оценка и отбор самоопыленных семей S5 кукурузы (Zea mays L.) с высокой комбинационной способностью и широким адаптивным потенциалом, полученных на базе специально созданных гибридов путем скрещивания лучших, по основным хозяйственно-ценным признакам, элитных линий различных генетических плазм. Методы. Полевой, математико-статистический. Результаты. В процессе изучения тесткросов самоопыленных семей S5 был определен размах колебания урожайности зерна, который составил в 2013 г. – 5,96–10,96 т/га(x = 8,44 т/га), в 2014 г. – 2,67–7,59 т/га (x = 5,08 т/га). Показано, что различная реакция генотипов исследуемых тесткросов на условия года существенно сказалась на уровне средней урожайности, которая в стрессовом 2014 г. снизилась на 3,4 т/га в сравнении с 2013 г. Приведены результаты оценки общей и специфической комбинационной способности нового исходного материала смешанной зародышевой плазмы. В исследованиях отмечена значительная изменчивость оценок эффектов ЗКЗ в зависимости от условий года. Наблюдалась значительная дифференциация оценок эффектов ОКС по урожайности зерна. Так, у 19% лучших самоопыленных семей они в оба года были стабильно высокими, 14% семей имели стабильно низкие оценки эффектов ОКС, 67% изменяли их значения в зависимости от генотипа и условий года. Выводы. Отобрано 17 лучших самоопыленных семей со стабильно высокими оценками ОКС, 6 семей проявивших высокую толерантность к засухе и 4 семьи со стабильно высокими вариансами СКС. Отобранные семьи в дальнейшем будут использоватьсякак исходный материал в селекционных программах по созданию новых высокопродуктивных гибридов.

Purpose. Assessment and selection of self-pollinated S5 maize (Zea mays L.) families with high combining ability and wide adaptive capacity obtained on the basis of specially produced hybrids by crossing elite lines of various genetic plasms with the best main agronomic characters. Methods. Field studies, mathematico-statistical evaluation. Results. An amplitude of grain yield ranging from 5.96–10.96 t/ha (x = 8.44 t/ha) in 2013 to 2.67–7.59 t/ha (x = 5.08 t/ha) in 2014 was determined in the course of study of the testcrosses of self-pollinated S5 families. It was found that different response of genotypes of the studied testcrosses to the year conditions significantly affected the average yield level, which decreased in the stressful 2014 by 3.4 t/ha as compared to 2013. The results of the assessment based on the general and specific combining ability of new parent material of mixed germplasm were shown. A significant variability of the estimates of GCA (general combining ability) effects depending on the year conditions was observed in the course of study. A marked difference in the estimates of GCA effects based on the grain yield was revealed. They were persistently high in 19% of the best self-pollinated families in both years, 14% of the families had persistently low estimates of GCA effects, 67% changed their value depending on the genotype and year conditions. Conclusions. 17 best self-pollinated families with persistently high estimates of GCA, 6 families featuring high tolerance to drought and 4 families with persistently high variances of SCA were selected. The selected families will be used as a parent material in selection programs aimed to create new high performance hybrids.

An analysis of callus tissues of maize Black Mexican Sweet Corn C456 line was performed through RAPD-PCR. 275 amplicons were scored, and only 2 of them were polymorphic. The polymorphic fragments revealed a variability among the plants as well as between the plants and their calluses, that may allow one to assume the existence of "hot spots" with higher variability in maize genome. Blot-hybridization of one polymorphic RAPD-amplicon demonstrated the presence of its sequence in genomes of all objects under study, so the revealed changes are most likely related to considerable differences in the amounts of PCR products. The obtained results suggest the low level of genome variability in maize tissue culture.

Мета дослідження - розробити методику детекції генів стійкості до стресових факторів у трансгенної кукурудзи на основі мультиплексної (мПЛР) та низхідної (touchdown PCR) полімеразних ланцюгових реакцій. Виділення загальної ДНК здійснено за ЦТАБ методом, проведено очистку ДНК від білків та РНК, у дослідженні застосовано електрофорез загальної ДНК та продуктів ампліфікації в агарозному гелі, полімеразну ланцюгову реакцію. Розроблено методики мПЛР та низхідної ПЛР, котрі надають змогу одночасно перевіряти якість загальної ДНК, яку виділили з досліджуваних рослинних зразків кукурудзи, та детектувати гени стійкості до стресових факторів, що входять до складу трансформаційних подій кукурудзи BT176, MON810, MON88017, DAS1507, DAS59122, MIR604, GA21, NK603 (мПЛР) та Bt11, MON863, MON89034, T25 (низхідна ПЛР). мПЦР та низхідна ПЦР розроблені з використанням референтних зразків. Висновки: методика може бути використана для масового аналізу зразків кукурудзи. За допомогою мультиплексної та низхідної ПЛР можна надійно, достовірно, швидко та досить дешево виявляти гени толерантності/стійкості до гербіцидів і гени стійкості до комах шкідників.

Наведено результати досліджень, які підтверджують правомірність гіпотези про те, що інбредні лінії кукурудзи з підвищеним вмістом пігментів і високими поживними якостями можуть бути основою для одержання гібридів, що повною мірою відповідають сучасним вимогам до продуктів харчування та кормів. У цьому плані всебічно вивчено інбредні лінії кукурудзи ZPPL 146, ZPPL 159 й одержані на їх основі гібриди ZP 633 , ZP 735, ZP 737. Конформаційні характеристики молекул каротиноїдів у листку одержано за допомогою резонансної раманівської спектроскопії. З'ясовано, що інбредні лінії та гібриди з високою концентрацією каротиноїдів містять у зернівках й інші корисні біологічно активні речовини.

Досліджено вплив гербіцидів (амінна сіль 2,4-Д, діален С, естерон, базагран) на вміст дієнових кон'югатів, малонового діальдегіду та активність супероксиддисмутази [КФ 1.15.1.11], каталази [КФ 1.11.1.6], пероксидази [КФ 1.11.1.7] у стиглому зерні кукурудзи (Zea mays L.). Доведено, що гербіциди зумовлюють достовірне посилення перекисного окиснення ліпідів, про що свідчить високий рівень нагромадження малонового діальдегіду в репродуктивних органах кукурудзи, а також зміни активності антиоксидантних ферментів.

The effect of herbicides (2,4-D, Dialen, Esteron, Bazagran) on the diene conjugates and malonyl dialdehyde content and superoxidedismutase [EC. 1.15.1.11], catalase [EC. 1.11.1.6], peroxidase [EC. 1.11.1.7] activity was investigated in mature maize (Zea mays L.) grain. The herbicides WERL shown to significantly induce lipid peroxidation reflected in high levels of malonyl dialdehyde and changes in antioxidative enzymes activity in maize reproductive organs.

Обговорено застосування методу інфрачервоної (ІЧ) спектроскопії для визначення можливих конформаційних і функціональних властивостей речовин, що входять до складу зерна інбредних ліній кукурудзи з ознаками високої якості. ІЧ спектри зерна кукурудзи виміряно в інбредних ліній ZPPL 186, ZPPL 225 і M1-3-3 Sdms. Виявлено спектральні смуги, що різняться за кількістю, інтенсивністю, формою, частотою та кінетикою. Їх визначено за коливаннями зв'язків і зміщенням атомів таких функціональних груп: алканів, алкенів, алкінів, амідів, спиртів, ефірів, карбоксильних груп, складних ефірів, альдегідів і кетонів, які характерні для біологічних сполук вуглеводів, вітамінів, пігментів і клітковини. Отже, можна визначити можливі конформаційні та функціональні зміни речовин зерна досліджених інбредних ліній. Це було показано узагальненими параметрами ІЧ спектрів зерна.

The intensity of ethylene emission in growing maize stem internodes is studied. The most intensive ethylene biosynthesis in maize internodes is ascertained for the early stages of development (5 leaves), and the least intensive one - for older stages (a flowering of panicle). So, during the maize development, the high and low levels of ethylene accumulation are typical of, respectively, rapidly growing top internodes and lower internodes.

Мета дослідження - виділити перспективні високопродуктивні гібриди кукурудзи середньоранньої групи стиглості за показниками стабільності й пластичності основних господарсько-цінних ознак. Методи. - польовий, лабораторний, аналітичний та статистичний. Результати. Досліджено 14 гібридів кукурудзи, внесених до Державного реєстру сортів рослин, придатних для поширення в Україні в 2015 р., за показниками пластичності та стабільності ознак урожайності, вмісту білка та крохмалю. За ознакою врожайності серед досліджуваних гібридів було виділено високопластичний інтенсивний гібрид 'СИ Тіптоп', здатний відповідно реагувати на зміну умов вирощування. Гібриди 'СИ Тіптоп', 'СИ Енігма', 'СИ Аріосо', 'Свіч 38', 'Свіч 35', 'ГУ 8653', 'Здобуток' та 'СИ Контракт' за ознакою вмісту крохмалю належать до гібридів інтенсивного типу, які поєднують досить високі значення досліджуваної ознаки з її стабільністю за мінливих умов. До гібридів інтенсивного типу за ознакою вмісту білка віднесено 'НС 2642', 'ДКС 3016', 'Свіч 38', 'НС 2632' та 'Данубіо', які виявились високопластичними, однак мали низькі значення стабільності цієї ознаки. Інтенсивним відразу за двома ознаками – вмістом білка й крохмалю – є гібрид 'Свіч 38', який демонструє досить високі значення показників пластичності. Як гібриди екстенсивного типу, що забезпечують стабільні значення вмісту білка за несприятливих умов вирощування, визначено 'СИ Тіптоп', 'СИ Енігма' та 'Свіч 35'. Висновки. За умов застосування інтенсивних технологій вирощування культури для отримання стабільних врожаїв доцільно висівати лише високопластичні гібриди, які здатні адаптуватися до несприятливих чинників навколишнього середовища, зокрема: 'СИ Тіптоп' – за ознакою врожайності, 'Здобуток' і 'СИ Контракт' – за вмістом крохмалю, 'МАС 24Н', 'НС 2642' та 'Данубіо' – за ознакою вмісту білка.

Цель исследования - выделить перспективные высокопродуктивные гибриды кукурузы среднеранней группы спелости по показателям стабильности и пластичности основных хозяйственно-ценных признаков. Методы - полевой, лабораторный, аналитический и статистический. Результаты.Исследованы 14 гибридов кукурузы, внесённых в Государственный реестр сортов растений, пригодных для распространения в Украине в 2015 г., по показателям пластичности и стабильности признаков урожайности, содержания белка и крахмала. По признаку урожайности из числа исследуемых гибридов был выделен высокопластичный интенсивный гибрид 'СИ Типтоп', который способен соответственно реагировать на изменение условий выращивания. Гибриды 'СИ Типтоп', 'СИ Энигма', 'СИ Ариосо', 'Свич 38', 'Свич 35', 'ГУ 8653', 'Здобуток' и 'СИ Контракт' по признаку содержания крахмала относятся к гибридам интенсивного типа, которые сочетают достаточно высокие значения исследуемого признака с его стабильностью в изменчивых условиях. К гибридам интенсивного типа по признаку содержания белка отнесены 'НС 2642', 'ДКС 3016', 'Свич 38', 'НС 2632' и 'Данубио', которые оказались высокопластичными, однако имели низкие значения стабильности этого признака. Интенсивным сразу по двум признакам – содержанию белка и крахмала – является гибрид 'Свич 38', который демонстрирует достаточно высокие значения показателей пластичности. Как гибриды экстенсивного типа, которые обеспечивают стабильные значения содержания белка в неблагоприятных условиях выращивания, определены 'СИ Типтоп', 'СИ Энигма' и 'Свич 35'. Выводы. В условиях применения интенсивных технологий выращивания культуры для получения стабильных урожаев целесообразно высевать только высокопластичные гибриды, которые способны адаптироваться к неблагоприятным факторам окружающей среды, в частности: 'СИ Типтоп' – по признаку урожайности, 'Здобуток', 'СИ Контракт' – по содержанию крахмала, 'МАС 24Н', 'НС 2642' и 'Данубио' – по признаку содержания белка.

Purpose. To select promising high productive maize hyb­rids of middle-early maturity group in terms of stability and plasticity of main economic characters. Methods. Field study, laboratory test, analytical procedure and statistical evaluation. Results. 14 maize hybrids recorded in the State Register of Plant Varieties Suitable for Dissemination in Ukraine in 2015 were studied for plasticity and stability of such traits as productivity, protein and starch content. Intensive highly-plastic hybrid 'SI Tiptop' was selected among the studied ones for productivity trait that can respond properly to changes of growing conditions. It was defined that for the starch content such hybrids as 'SI Tiptop', 'SI Enigma', 'SI Arioso', 'Svich 38', 'Svich 35', 'HU 8653', 'Zdobutok' and 'SI Contrakt' belonged to the intensive type and combined rather high values and the stability of the studied trait under variable conditions. The following hybrids as 'NS 2642', 'DK S3016', 'Svich 38', 'NS 2632' were qualified as intensive for protein content and appeared to be highly-plastic but stability values of this trait were low. 'Svich 38' hybrid was intensive simultaneously for two traits such as protein and starch content and showed rather high values of plasticity. 'SI Tiptop', 'SI Enigma' and 'Svich 35' were defined as hybrids of extensive type that provided stable protein content in adverse cultivation conditions. Conclusions. On the condition that intensive crop growing technologies should be used, for obtaining stable yields it is advisable to sow only highly-plastic hybrids that can adapt to unfavorable environmental factors, including 'SI Tiptop' – for productivity trait, 'Zdobutok' and 'SI Kontrakt' – for starch content, 'MAC 24N', 'NA 2642' and 'Danubio' – for protein content.

The interactive effect of salicylic acid and drought on plants of wheat and corn is the subject of this study.The interaction effects of drought stress with salicylic acid (SA) on sugar content in maize and wheat plants were investigated. There was observed the increase in the amount of sugar content in the corn leaves both under short-term and long-term drought conditions. Prestress treatment of the corn seeds salicylic acid caused the increase in the total amount of sugar. Salicylic acid caused increase of the total carbohydrates in wheat plants, which were grown under optimal water supply (60 % of full moisture capacity). Drought is a major environmental problem, which hampers a number of physiological and metabolic processes in plants and may lead to suppressed plant growth and development, reduced crop yield, or even plant death. Across plant species drought imposes various physiological and biochemical limitations and adverse effects (Pirasteh Anosheh et al., 2012). One of the mechanisms utilized by the plants to overcome water stress effects might be the accumulation of compatible osmolytes, such as soluble sugars, free amino acids, proline and etc. (Sadizadeh, 2009). SA plays an important role in abiotic stress tolerance, and more interests have been focused on SA due to its ability to induce a protective effect on plants under adverse environmental conditions. The aim of the present work was to study the relationship between sugar content and water status during the development of water stress and after rewatering in the plants of wheat and corn. The objects of our study were maize plants (Zea mays L.) of Govta Zubovidna variety and wheat (Triticum aestivum L.) of Podolyanka variety. Pre-seed soaked in a solution of SA (50 mM) for 3 h. First seeds germinated in an incubator, and on the 3rd day of growth were transplanted into plastic pots (d = 14 cm). Plants were grown on soil substrate, whose humidity was maintained at 60 % of full moisture capacity - optimal water supply. The model of drought was created by the simultaneous cessation of irrigation (30 % of soil moisture capacity) during 12 days. Upon termination of drought, soil moisture in the pots was adjusted to 60 % of full capacity. The control plants were grown from the seeds not treated with salicylic acid under conditions of optimal water supply (60 %). For our investigation samples were taken from the leaves of wheat and corn on 7, 9 and 12-days of drought period and on the first day 1 h after the resumption of irrigation. The total sugar concentration was determinated by (DuBois, 1956). In course of the research there has been observed the increase in the amount of carbohydrates in the corn leaves both under short-term and long-term drought conditions. We have studied sugar content in wheat seedlings under water stress conditions. The content of the carbohydrates in shoots of the plants increases significantly in the seeds not treated with SA. Thus, pretreatment with SA has caused a significant increase in sugar content in wheat plants on 7, 9, 12 and 14th days of growth under drought conditions.

Досліджено вплив макухи зародків кукурудзи на перебіг процесів дозрівання пшеничного тіста, а також харчову та біологічну цінність хліба. У дослідженнях використано макуху зародків кукурудзи, борошно пшеничне першого сорту, дріжджі пресовані хлібопекарські, сіль, воду питну. Інтенсивність спиртового бродіння визначено за швидкістю газоутворення в тісті, а молочнокислого - за зміною його титрованої кислотності. Показники якості хліба, а також його харчову цінність досліджено за загальноприйнятими методиками. Результати експериментальних досліджень показали, що заміна пшеничного борошна на 10,0 - 20,0 % макухи зародків кукурудзи сприяє інтенсифікації кислотонакопичення та газоутворення в тісті, що є підставою для скорочення тривалості його дозрівання на 6,0 - 17,0 %. Разом із тим спостерігається зниження об'єму тіста за мірою збільшення дозування добавки. Виготовлений безопарним способом хліб з додаванням макухи зародків кукурудзи має приємний кукурудзяний присмак та аромат, більш інтенсивно забарвлену скоринку та м'якушку, вище значення показників вологості та титрованої кислотності, ніж у контрольного зразка. Додавання більше 15 % добавки призводить до суттєвого зниження показників пористості та питомого об'єму хліба, що не надає можливості рекомендувати більше її дозування за безопарного способу виробництва хліба. Хліб, виготовлений з 15 % макухи зародків кукурудзи, характеризується вищим вмістом незамінних амінокислот лізину, цистіну, метіоніну та треоніну, більшим вмістом харчових волокон у 1,7 разу, вітамінів B1 - в 1,4 разу, E - в 3,0 рази, магнію - в 2,2 разу, заліза - в 2,3 разу.

Розглянуто застосування методу інфрачервоної спектроскопії зерен елітних інбредних ліній кукурудзи ZPPL 186, ZPPL 225 і M1-3-3 Sdms з метою визначення структурних характеристик органічних сполук та їх нестійкого стану. Висунуто гіпотезу про необхідність вивчення різних численних спектральних смуг, недосліджених досі, що з'являються в різних формах (смуги низької інтенсивності, поодинокі або згруповані), пояснення природи і динаміки їх утворення. Такі спектральні смуги спостерігали в діапазоні хвиль 400 - 2925 см<^>-1, вони спричинені різними типами коливань (валентних і деформаційних) органічних сполук: алкенів, ароматичних сполук, спиртів, простих ефірів, карбонових кислот, складних ефірів, амінів, амідів, алканів, нітросполук, кетонів, альдегідів, алкінів, нітрилів і фенолів. Отже, можна встановити не тільки структуру органічних сполук зерен досліджуваних інбредних ліній кукурудзи, а й вказати їх нестійкі, конформаційні та функціональні властивості. Акцентовано на важливості вивчення форми, кінетики та інтенсивності спектральних смуг, що виражають нестійкі процеси в біологічних системах і біоактивних органічних молекулах.

Селекція і добір інбредних ліній ZPPL 146 і ZPPL 159 та гібридів, створених на їх основі (ZL 633, ZP 735 і ZP 737, призначених насамперед для кормів), тривали протягом майже трьох десятиліть. Ці інбредні лінії і гібриди мають високу поживну цінність, вони багаті на пігменти, мають ефективний фотосинтез та інші відповідні параметри, характерні для стандартних гібридів. Досліджені гібриди кукурудзи багаті на вуглеводи. Корм, вироблений з цих гібридів, має високі поживність і якість. Через високу продуктивність загальної сухої речовини на одиницю площі ці гібриди є одними з найважливіших кормових продуктів. Обговорено важливість хімічного складу біогенних речовин гібридного зерна кукурудзи, зокрема пігментів, які мають антиоксидантні властивості.

Наведено результати досліджень, які підтверджують наявність ефективної фотосинтетичної системи у нових перспективних інбредних ліній кукурудзи та їх гібридів. Ознаки високої ефективності успішно використовують у програмах селекції та сучасних технологіях промислового виробництва кукурудзи. З вертикальним положенням верхніх листків у інбредних ліній кукурудзи корелюють значення параметрів, що характеризують активність фотосинтетичного апарату та флуоресценції хлорофілу, а саме: інтенсивність уповільненої флуоресценції хлорофілу та її динаміка, критерій Арреніуса щодо критичних температур (температура фазового переходу) та енергія активації як міра конформаційних змін у хлоропластах та їх тилакоїдних мембранах. Наведені дані вказують на те, що господарсько-цінні ознаки досліджених інбредних ліній і гібридів, насамперед, визначаються особливостями конформаційних і функціональних змін, які відбуваються у хлоропластах, зокрема в тилакоїдних мембранах, а також прогресом у селекції та насінництві кукурудзи.

Влияние различных почвенных мелиорантов на почвы, загрязненные сырой нефтью и выращивание кукурузы было изучено в в Егбема, штата Имо в Нигерии. Эксперимент был заложен в сосудах по полностью рендомизированной схеме в трех повторениях. Использованы 18 сосудов, в которых поместили по 9 кг почвы. Загрязнение (разлив нефти) имитировали, добавив к почве в каждом сосуде 22,5 г (5 т/га) сырой нефти, за исключением контрольного сосуда (нулевое загрязнение). Всего было шесть вариантов опыта: NPK 20:10:10; измельченная известь (CaCO₃); твердый навоз коров (CD); твердый птичий помет (PM), которые вносили одинаково по 13,5 г (3 т/га) исключая варианты контроль (Ct) и неисправленное загрязнение (UP). Процентное содержание органического углерода определяли три раза после мелиорации. В каждый сосуд высажены по два семени кукурузы (Oba II). В опыте контролировали прорастание, высоту растений, время выметывания метелки, фаза выметывания пестичных столбиков и урожай. Почва - супесчаная, умеренно высокой пористости. Грансостав не подвержен влиянию загрязнения сырой нефтью; но химические свойства почвы оказались затронутыми. Процентное содержание органического углерода после загрязнения было высоким, рН снизился, а отношение C/N расширилось. LSD при 5 % вероятности, показало, что загрязнение сырой нефтью затрагивает состав основных катионов в почве, особенно магния. Мелиорация, однако, вызвала снижение процентного состава органического углерода, сужение отношения C/N и увеличение содержания основных катионов и рН. Характеристика растений кукурузы в этих исследованиях показала положительное влияние мелиорантов, использованных на загрязненной почве по сравнению с контролем и немелиорированной почвой. Вариант с NPK показал более высокий уровень мелиорации чем другие варианты. Урожай был таким - 47 т/га для NPK, 24 т/га для извести, 20 т/га для навоза, 29 т/га для птичьего помета, затем 20 и 18 т/га для контроля и немелиорированного загрязнения.

Мета дослідження - здійснити огляд публікацій щодо суті технології генотипування – конкурентної алель-специфічної полімеразної ланцюгової реакції (англ. competitive allele-specific PCR, нині має назву Kompetitive Allele Specific PCR, KASPTM) та її використання в різних генетико-селекційних напрямах досліджень (на прикладі кукурудзи). Висвітлено суть технології KASP-генотипування, його переваги. Подано вимоги до матричної ДНК, оскільки успіх KASP-аналізу залежить від її якості й кількості. Наведено приклади глобальних проектів у сфері селекції рослин для підвищення врожайності, в яких використовують технологію KASP-генотипування. На прикладі кукурудзи наведено результати KASP-генотипування та їх впровадження в селекцію й насінництво, зокрема, для визначення генетичної ідентичності та чистоти, перевірки походження, маркер-допоміжного добору тощо. Продемонстровано, як геномний добір за технологією KASP-генотипування може сприяти швидкому генетичному посиленню посухотолерантності у кукуру­дзи. Шляхом порівняння ефективності створення ліній з певними ознаками (наприклад, поєднання високої врожайності зерна та посухотолерантності) з використанням підходів традиційної селекції (добір за фенотипом) та молекулярно-генетичних методів (добір за маркерами) доведено: для того, щоб розкрити потенціал генотипу рослини у разі використання звичайного самозапилення, тест-кросингу й оцінювання, необхідно чотири сезони (два роки за наявності теплиць), тоді як у разі застосування маркерів популяцію збагатили цільовими алелями за один сезон. При цьому не було пот­реби в стресовому чиннику. Висновки. Технологія KASP-генотипування є високоточним і ефективним інструментом сучасної генетики та селекції, який успішно використовують для дослідження генетичної різноманітності, генетичної спорідненості, структури популяцій, визначення генетичної ідентичності та чистоти, перевірки походження, картування локусів кількісної ознаки, визначення алелів, маркер-допоміжного добору, маркер-допоміжної селекції. Доцільним і своєчасним є впровадження технології KASP-генотипування в нашій країні для вирішення широкого кола завдань сучасної генетики, селекції, насінництва.

Цель исследования - сделать обзор публикаций, касающихся сути технологии генотипирования – конкурентной аллель-специфической полимеразной цепной реакции (англ. Competitive allele-specific PCR, в настоящее время имеет название Kompetitive Allele Specific PCR, KASPTM) и ее использования в различных генетико-селекционных направлениях исследований (на примере кукурузы). Освещены суть технологии KASP-генотипирования, его преимущества. Представлены требования к матричной ДНК, так как успех KASP-анализа зависит от ее качества и количества. Приведены примеры глобальных проектов в области селекции растений для повышения урожайности, использующие технологию KASP-генотипирования. На примере кукурузы представлены результаты KASP-генотипирования и их внедрения в селекцию и семеноводство, в частности, для определения генетической идентичности и чистоты, проверки происхождения, маркерного отбора и др. Продемонстрировано, как геномный отбор по технологии KASP-генотипирования может привести к быстрому генетическому усилению засухотолерантности у кукурузы. Сравнением эффективности создания линий с определенными признаками (например, сочетание высокой урожайности зерна и засухотолерантности) при использовании подходов традиционной селекции (отбор по фенотипу) имолекулярно-генетических методов (отбор по маркерам) доказано: для того, чтобы раскрыть потенциал генотипа растения при использовании традиционного самоопыления, тест-кроссинга и оценок необходимо четыре сезона (два года при наличии теплиц), в то время как при использовании маркеров популяцию обогатили целевыми аллелями за один сезон. При этом не было необходимости в стрессовом факторе. Выводы. Технология KASP-генотипирования является высокоточным и эффективным инструментом сов­ременной генетики и селекции, успешно используется для исследования генетического разнообразия, генетического родства, структуры популяций, определения генетической идентичности и чистоты, проверки происхождения, картирования локусов количественного признака, определения аллелей, маркерного отбора, маркерной селекции. Целесообразным и своевременным является внед­рение технологии KASP-генотипирования в нашей стране для решения широкого круга задач современной генетики, селекции, семеноводства.

Purpose. To review publications relating to the key point of the genotyping technology that is competitive allele-specific polymerase chain reaction (which is called now Kompetitive Allele Specific PCR, KASPTM) and its use in various genetic-breeding researching (a study of maize). Results. The essence of KASP-genotyping, its advantages are highlighted. The requirements for matrix DNA are presented, since the success of the KASP-analysis depends on its qua­lity and quantity. Examples of global projects of plant breeding for increasing crop yields using the KASP genoty­ping technology are given. The results of KASP genotyping and their introduction into breeding and seed production, in particular, for determining genetic identity, genetic purity, origin check, marker-assisted selection, etc. are presented using maize as an example. It is demonstrated how geno­mic selection according to KASP genotyping technology can lead to rapid genetic enhancement of drought resistance in maize. Comparison of the effectiveness of creating lines with certain traits (for example, combination of high grain yield and drought resistance) using traditional breeding approaches (phenotype selection) and molecular genetic methods (selection by markers) was proved that it takes four seasons (two years in case of greenhouses) in order to unlock the potential of the plant genotype using traditional self-pollination, test-crossing and definitions), while using markers, the population was enriched with target alleles during one season. At the same time, there was no need for a stress factor. Conclusions. KASP genotyping technology is a high-precision and effective tool for modern genetics and breeding, which is successfully used to study genetic diversity, genetic relationship, population structure, gene­tic identity, genetic purity, origin check, quantitative locus mapping, allele mapping, marker-assisted selection, marker-assisted breeding. It is expedient and timely to introduce KASP genotyping technology in our country to solve a wide range of modern genetics, breeding, seed production tasks.

Підтверджено припущення про те, що елітні інбредні лінії кукурудзи з вертикально розташованими верхніми листками і гібриди, одержані на їх основі, мають домінантну ознаку ефективного фотосинтетично-флуоресцентного типу і тому так успішно використовуються в селекції та сучасних технологіях виробництва гібридного насіння й товарної кукурудзи. Наведені результати досліджень вертикального положення верхніх листків, збільшеної густоти посіву, динаміки підсушування зернівок у період їх дозрівання, якості насіння гібридної і товарної кукурудзи, а також фотосинтетичних і флуоресцентних параметрів: температурної залежності інтенсивності уповільненої флуоресценції хлорофілу, критерію Арреніуса для визначення критичних температур (температур фазового переходу) і енергій активації, показують, що властивості розглянутих інбредних ліній та їх гібридів базуються на позитивному ефекті й природі конформаційних і функціональних змін, що відбуваються в їх тилакоїдних мембранах, інших хімічних і структурних характеристиках тканин листків і зерна. Проаналізовано інші важливі селекційні й насінні властивості досліджених перспективних ліній, гібридів кукурудзи на їхній основі (залежність урожаю від густоти, якість товарної кукурудзи як похідної структури зернівки та її хімічних характеристик).

Разработаны новые методы и модели, которые могут уменьшить вредные эффекты применения удобрений и поддерживать плодородие почвы, а также уменьшить колебания конечного урожая (в настоящее время 50 - 60 %).