АНАЛІЗ НОВИХ ЗРАЗКІВ АМАРАНТУ МУТАНТНОГО ТА ГІБРИДНОГО ПОХОДЖЕННЯ ЗА ОСНОВНИМИ ГОСПОДАРСЬКИМИ ОЗНАКАМИ В УМОВАХ СХІДНОГО ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ
DOI:
https://doi.org/10.31359/2413.7642.2026.1.39Ключові слова:
амарант, селекція амаранту, хімічний мутагенез, мутантні зразки, гібридні популяції, цінні господарські ознаки, тривалість вегетації, продуктивність рослини, біплот-аналіз, селекційний матеріалАнотація
Обмеженість селекційного матеріалу амаранту в Україні суттєво гальмує створення високопродуктивних сортів. Більшість наявних генотипів не повністю відповідає сучасним вимогам селекції, що ускладнює отримання нових перспективних форм із комплексом цінних господарських ознак. Мета дослідження полягала у комплексній селекційній характеристиці нових зразків амаранту мутантного та гібридного походження за ключовими цінними господарськими ознаками в умовах Східного Лісостепу України для виділення перспективного вихідного матеріалу. Методи. Об’єктом дослідження були 11 селекційних зразків, отриманих на основі сортів Ультра та Харківський 1 шляхом хімічного мутагенезу (обробка диметилсульфатом, діетилсульфатом та етилметансульфонатом) і наступних відборів у мутантних і гібридних популяціях. Дослідження проводили у 2024–2025 роках у польових умовах на типовому чорноземі методом рандомізованих блоків у триразовій повторності. Вивчали тривалість вегетаційного періоду, висоту рослин, довжину волоті, продуктивність з однієї рослини та масу 1000 насінин. Статистичну обробку даних проводили за допомогою варіаційного аналізу, однофакторного дисперсійного аналізу, кластерного аналізу та біплот-аналізу. Результати. Тривалість вегетаційного періоду коливалася в межах 90–132 діб. Кластерний аналіз дозволив чітко виділити три групи стиглості: ранньостиглі (зразки №6, №7, №12 — 90–99 діб), середньостиглі (№2, №4, №5, №10, №11, №220 — 100–115 діб) та пізньостиглі (№52, №106 — 120–132 доби). Висота рослин варіювала від 61,7 до 131,7 см. Більшість зразків знаходилася в оптимальному діапазоні висоти рослин. Найвищими були зразки №10 (128,0–131,7 см), №6 (121,0–130,0 см) та №7 (125,0–129,7 см), найнижчими — №220 (61,7–63,3 см) та №52 (72,0–76,3 см). Довжина волоті становила 10,0–35,0 см, з максимальними значеннями у зразків №10 (33,3–34,7 см), №7 (33,0–34,3 см), №2 (30,7–35,0 см) та №6 (30,3–33,0 см). Продуктивність однієї рослини коливалася від 2,4 до 10,7 г. Найвищою вона була у зразка №106 (9,0–10,7 г), а також у №10 (8,1–8,6 г) та №2 (7,8–8,1 г). Маса 1000 насінин знаходилася в межах 480–870 г, з найбільшими показниками у зразків №12 (750–870 г), №52 (750–830 г) та №220 (700–760 г). Біплот-аналіз за комплексом ознак виявив найбільш цінну групу зразків (№10, №6, №7, №2, №5, №11), яка поєднує добре розвинену волоть та високу продуктивність. Зразок №106 виділився як джерело високої продуктивності (середнє 9,85 г з рослини). Зразки №52, №220 та №12 характеризувалися підвищеною масою 1000 насінин, але поступалися за довжиною волоті та загальною продуктивністю. Висновки. В результаті дослідження виділено перспективні селекційні зразки амаранту з оптимальною висотою рослин, різною групою стиглості та високою продуктивністю. Практична цінність роботи полягає у створенні нового генетичного матеріалу, придатного для використання у селекційних програмах з виведення високопродуктивних сортів амаранту, адаптованих до умов Східного Лісостепу України.
Посилання
Список використаних джерел
Terzieva S. et al. Multifunctional Edible Amaranths: A Review of Nutritional Benefits, Anti-Nutritional Factors, and Potential in Sustainable Food Systems. Foods, 2026, 15(1), 130. https://doi.org/10.3390/foods15010130
Sattar M. et al. An overview of the nutritional and therapeutic properties of amaranth. International Journal of Food Properties, 2024, 27(1). https://doi.org/10.1080/10942912.2024.2304266
Гопцій Т.І., Лиманська С.В., Гудим О.В. Перспективи вирощування амаранту як нішевої культури у східній частині Лівобережного Лісостепу України // Вісник Уманського національного університету садівництва. 2022. № 2. С. 11–17. https://doi.org/10.32782/2310-0478-2022-2-11-17
Gimplinger D.M. Optimum crop densities for potential yield and harvestable yield of grain amaranth. European Journal of Agronomy, 2008, 28(2), 165–176. https://doi.org/10.1016/j.eja.2007.07.003
Kumari M. et al. Genetic resources and breeding approaches for improvement of amaranth (Amaranthus spp.). Frontiers in Nutrition, 2023, 10, 1129723. https://doi.org/10.3389/fnut.2023.1129723
Амарант: селекція, генетика та перспективи вирощування: монографія. / Гопцій Т.І., Воронков М.Ф., Бобро М.А. та ін. Харків : ХНАУ, 2018. 362 с.
Stetter M.G. Assessing and mining grain amaranth diversity for sustainable production. Theoretical and Applied Genetics, 2025, 138, 171. https://doi.org/10.1007/s00122-025-04940-w
Bashyal S. et al. Multivariate analysis of grain amaranth (Amaranthus spp.) diversity. Heliyon, 2022, 8(11), e11234. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e11234
Stetter M.G. (2025). Assessing and mining grain amaranth diversity for sustainable cropping systems. Theoretical and Applied Genetics, 138, 171. https://doi.org/10.1007/s00122-025-04940-w.
Macías-Naranjo S.M. et al. Amaranth, the ancient pseudocereal... Frontiers in Plant Science, 2026, 17: 1716624. https://doi.org/10.3389/fpls.2026.1716624
Bashyal S. et al. Multivariate analysis of grain amaranth... Heliyon, 2022, 8(11): e11613. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e11613
Yeshitila M. et al. Multivariate analysis for yield... Heliyon, 2023, 9(7): e18207. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e18207
Sefasi A. et al. Phenotypic diversity and multivariate analyses... BMC Plant Biology, 2025. https://doi.org/10.1186/s12870-025-07190-6
Joshi D.C. et al. The comparative mutagenic effectiveness... Heliyon, 2026, 12(1): e44496. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2026.e44496
Гудим О.В., Лиманська С.В., Гопцій Т.І., Турчинова Н.П., Михайленко В.О., Криворученко Р.В., Рожков Р.В., Станкевич С.В. Мінливість амаранту під впливом різних доз гамма-опромінення // Український журнал екології. 2021. Т. 11. № 8. С. 146–151. https://doi.org/10.15421/2021_246
Янюк Т., Грюнвальд Н. Виробництво амаранту в Україні: стан і перспективи // Продовольчі ресурси, 2022, № 18. DOI: https://doi.org/10.31073/foodresources2022-18-18
Yatsenko V.V. et al. Formation of productivity of amaranth varieties... Plant varieties studying and protection, 2023, 19(4): 262–269. https://doi.org/10.21498/2518-1017.19.4.2023.291231
Tyrus M., Lykhochvor V. Yield of Amaranth Depending on the Cultivar... Scientific Horizons, 2021, 24(10): 43–51. https://doi.org/10.48077/scihor.24(10).2021.43-51
Методика державного сортовипробування сільськогосподарських культур / за ред. Волкодав В. В. Київ: Державна комісія України по випробуванню сортів сільськогосподарських культур, 2001. 146 с.
Методика селекційного експерименту (в рослинництві): навчальний посібник / Ермантраут Е. Р., Гопцій Т. І., Криворученко Р. В., Турчинова Н. П., Чуйко Д. В., Лиманська С. В., Гудим О. В., Кравченко А. І. М-во освіти і науки України, Держ. біотехнол. ун-т. Харків: Біотехкнига, 2025. 348с.
Ward J.H.. Hierarchical grouping to optimize an objective function. Journal of the American Statistical Association, 1963, 58(301), 236–244.
REFERENCES
1. Terzieva, S., Baycheva, S., Tzanova, M., Ivanova, T., Dimitrova, D., & Grozeva, N. H. (2026). Multifunctional edible amaranths: A review of nutritional benefits, anti-nutritional factors, and potential in sustainable food systems. Foods, 15(1), 130. https://doi.org/10.3390/foods15010130
2. Sattar, M., et al. (2024). An overview of the nutritional and therapeutic properties of amaranth. International Journal of Food Properties, 27(1). https://doi.org/10.1080/10942912.2024.2304266
3. Hoptsii, T. I., Lymanska, S. V., & Hudym, O. V. (2022). Perspektyvy vyroshchuvannia amarantu yak nishevoyi kultury u skhidniy chastyni Livoberezhnoho Lisostepu Ukrayiny (Перспективи вирощування амаранту як нішевої культури у східній частині Лівобережного Лісостепу України). Visnyk Umanskoho natsionalnoho universytetu sadivnytstva, 2, 11–17. https://doi.org/10.32782/2310-0478-2022-2-11-17
4. Gimplinger, D. M. (2008). Optimum crop densities for potential yield and harvestable yield of grain amaranth. European Journal of Agronomy, 28(2), 165–176. https://doi.org/10.1016/j.eja.2007.07.003
5. Kumari, M., et al. (2023). Genetic resources and breeding approaches for improvement of amaranth (Amaranthus spp.). Frontiers in Nutrition, 10, Article 1129723. https://doi.org/10.3389/fnut.2023.1129723
6. Hoptsii, T. I., Voronkov, M. F., Bobro, M. A., et al. (2018). Amarant: selektsiya, henetyka ta perspektyvy vyroshchuvannya (Амарант: селекція, генетика та перспективи вирощування): monohrafiya. Kharkiv: KhNAU.
7. Stetter, M. G. (2025). Assessing and mining grain amaranth diversity for sustainable production. Theoretical and Applied Genetics, 138, 171. https://doi.org/10.1007/s00122-025-04940-w
8. Bashyal, S., et al. (2022). Multivariate analysis of grain amaranth (Amaranthus spp.) diversity. Heliyon, 8(11), Article e11234. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e11234
9. Stetter, M. G. (2025). Assessing and mining grain amaranth diversity for sustainable cropping systems. Theoretical and Applied Genetics, 138, 171. https://doi.org/10.1007/s00122-025-04940-w
10. Macías-Naranjo, S. M., et al. (2026). Amaranth, the ancient pseudocereal... Frontiers in Plant Science, 17, Article 1716624. https://doi.org/10.3389/fpls.2026.1716624
11. Bashyal, S., et al. (2022). Multivariate analysis of grain amaranth... Heliyon, 8(11), Article e11613.https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e11613
12. Yeshitila, M., et al. (2023). Multivariate analysis for yield... Heliyon, 9(7), Article e18207. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e18207
13. Sefasi, A., et al. (2025). Phenotypic diversity and multivariate analyses... BMC Plant Biology. https://doi.org/10.1186/s12870-025-07190-6
14. Joshi, D. C., et al. (2026). The comparative mutagenic effectiveness... Heliyon, 12(1), Article e44496. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2026.e44496
15. Hudym, O. V., Lymanska, S. V., Hoptsii, T. I., Turchynova, N. P., Mykhailenko, V. O., Kryvoruchenko, R. V., Rozhkov, R. V., & Stankevych, S. V. (2021). Minlyvist amarantu pid vplyvom riznykh doz hamma-oprominennya (Мінливість амаранту під впливом різних доз гамма-опромінення). Ukrayinskyy zhurnal ekolohiyi, 11(8), 146–151. https://doi.org/10.15421/2021_246
16. Yanyuk, T., & Hryunvald, N. (2022). Vyrobnytstvo amarantu v Ukrayini: stan i perspektyvy (Виробництво амаранту в Україні: стан і перспективи). Prodovolchi resursy, 18, 179–192. https://doi.org/10.31073/foodresources2022-18-18
17. Yatsenko, V. V., et al. (2023). Formation of productivity of amaranth varieties... Plant varieties studying and protection, 19(4), 262–269. https://doi.org/10.21498/2518-1017.19.4.2023.291231
18. Tyrus, M., & Lykhochvor, V. (2021). Yield of Amaranth depending on the cultivar... Scientific Horizons, 24(10), 43–51. https://doi.org/10.48077/scihor.24(10).2021.43-51
19. Volkodav, V. V. (Ed.). (2001). Metodyka derzhavnoho sortovyprobuvannya silskohospodarskykh kultur (Методика державного сортовипробування сільськогосподарських культур). Kyiv: Derzhavna komisiya Ukrayiny po vyprobuvannyu sortiv silskohospodarskykh kultur.
20. Ermantraut, E. R., Hoptsii, T. I., Kryvoruchenko, R. V., Turchynova, N. P., Chuiko, D. V., Lymanska, S. V., Hudym, O. V., & Kravchenko, A. I. (2025). Metodyka selektsiynoho eksperymentu (v roslynnytstvi): navchalnyy posibnyk (Методика селекційного експерименту (в рослинництві): навчальний посібник). Kharkiv: Biotekhkniga.
21. Ward, J. H. (1963). Hierarchical grouping to optimize an objective function. Journal of the American Statistical Association, 58(301), 236–244. https://doi.org/10.1080/01621459.1963.10500845
