Особенности адаптации растений красники (Vaccinium praestans Lamb.), выращенных in vitro. С. 121-131

УДК

634.739

DOI:

10.37482/0536-1036-2025-3-121-131

Аннотация

В настоящее время возрастает спрос на ягодную продукцию с высокой пищевой и лекарственной ценностью. Для сохранения биоразнообразия и промышленного размножения необходимо выращивание растений в культуре in vitro и создание генетического банка. Красника (Vaccinium praestans Lamb.) – одно из ценных и редких лесных ягодных растений, для его дальнейшего культивирования требуется совершенствование технологий ускоренного размножения. Цель исследования – изучение особенностей адаптации полученных in vitro растений V. praestans в условиях ex vitro и в открытом грунте. Объекты исследования – растения V. praestans (2 гибридные формы и 3 отборные формы из природных популяций), выращенные методом in vitro. Учитывали морфометрические показатели растений-регенерантов в условиях ex vitro при культивировании на различных субстратах (торф верхового типа; торф + речной песок 3:1; торф + вермикулит 3:1; торф + перлит 3:1; торф + цеолит 3:1) с обработкой водными растворами стимуляторов роста (Циркон 0,5 мл/л; Эпин-экстра 0,5 мл/л). При адаптации V. praestans ex vitro наибольшие приживаемость (90 %), число побегов (в среднем 3,8 шт.) и листьев (в среднем 5,1 шт.) на 28-е сутки после пересадки выявлены у растений-регенерантов на субстрате из смеси торфа с цеолитом (3:1) при обработке препаратом Эпин-экстра 0,5 мл/л. Впервые в условиях открытого грунта в природно-климатических условиях г. Москвы, Костромской области и Хабаровского края изучали морфометрические показатели и динамику урожайности растений V. praestans, полученных методом клонального размножения. Максимальная длина побега в 2022–2023 гг. отмечена у гибридной формы 235261 (в среднем 7,0–7,4 см). Наибольшая урожайность 2–5-летних растений V. praestans в открытом грунте зафиксирована у гибридных форм (в среднем 362,75– 383,0 г/м2) и различается в зависимости от района выращивания.

Сведения об авторах

Н.Р. Сунгурова^1*, д-р с.-х. наук, доц.; ResearcherID: H-1847-2019,
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8464-4596
С.С. Макаров², д-р с.-х. наук; ResearcherID: AAK-9829-2021,
ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0564-8888
А.И. Чудецкий², канд. с.-х. наук; ResearcherID: H-1210-2019,
ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4804-7759
Ю.С. Черятова², канд. биол. наук, доц.; ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5614-2225

¹Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова, наб. Северной Двины, д. 17, г. Архангельск, Россия, 163002; n.sungurova@narfu.ru*
²Российский государственный аграрный университет – Московская сельскохозяйственная академия им. К.А. Тимирязева, ул. Тимирязевская, д. 49, Москва, Россия, 127550; s.makarov@rgau-msha.ru, chudetski@rgau-msha.ru, u.cheryatova@rgau-msha.ru

Ключевые слова

красника, Vaccinium praestans, адаптация, ex vitro, приживаемость, интродукция, морфометрические показатели, урожайность

Для цитирования

Sungurova N.R., Makarov S.S., Chudetsky A.I., Cheryatova Yu.S. Adaptation Features of Kamchatka Bilberry (Vaccinium praestans Lamb.) Plants Grown in vitro // Изв. вузов. Лесн. журн. 2025. № 3. С. 121–131. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2025-3-121-131

Литература

1. Albert N.W., Iorizzo M., Mengist M.F., Montanari S., Zalapa J., Maule A., Edger P.P., Yocca A.E., Platts A.E., Pucker B., Espley R.V. Vaccinium as a Comparative System for Understanding of Complex Flavonoid Accumulation Profiles and Regulation in Fruit. Plant Physiology, 2023, vol. 192, iss. 3, pp. 1696–1710. https://doi.org/10.1093/plphys/kiad250
2. Alsharairi N.A. Experimental Studies on the Therapeutic Potential of Vaccinium Berries in Breast Cancer – A Review. Plants, 2024, vol. 13, no. 2, art. no. 153. https://doi.org/10.3390/plants13020153
3. Chehri A., Yarani R., Yousefi Z., Shakouri S.K., Ostadrahimi A., Mobasseri M., Araj-Khodaei M. Phytochemical and Pharmacological Anti-Diabetic Properties of Bilberries (Vaccinium myrtillus), Recommendations for Future Studies. Primary Care Diabetes, 2022, vol. 16, iss. 1, p. 27–33. https://doi.org/10.1016/j.pcd.2021.12.017
4. Chudetsky A.I., Rodin S.A., Zarubina L.V., Kuznetsova I.B. Adaptation of Varietal Planting Material of Lingonberry to Non-Sterile Conditions ex vitro for Growing on Non-Forest Lands. Lesokhozyajstvennaya informatsiya = Forestry Information, 2021, no. 4, pp. 106– 113. (In Russ.). https://doi.org/10.24419/LHI.2304-3083.2021.4.08
5. Chudetsky A.I., Rodin S.A., Zarubina L.V., Kuznetsova I.B., Tyak G.V. Clonal Micropropagation and Peculiarities of Adaptation to ex vitro Conditions of Forest Berry Plants of the Genus Vaccinium. Tekhnika i tekhnologiya pishchevykh proizvodstv = Food Processing: Techniques and Technology, 2022, vol. 52, iss. 3, pp. 570–581. (In Russ.). https://doi.org/10.21603/2074-9414-2022-3-2386
6. Dospekhov B.A. Field Experiment Methodology (with the Basics of Statistical Processing of Research Results): Textbook. Moscow, Al’yans, 2011. 350 p. (In Russ.).
7. Dunford N.T. Blueberries and Health. Functional Food Science, 2022, vol. 2 (1), pp. 1–15. https://doi.org/10.31989/ffs.v2i1.875Golovinskaia O., Wang C.K. Review of Functional and Pharmacological Activities of Berries. Molecules, 2021, vol. 26, no. 13, art. no. 3904. https://doi.org/10.3390/molecules26133904
8. Kopystecka A., Kozioł I., Radomska D., Bielawski K., Bielawska A., Wujec M. Vaccinium uliginosum and Vaccinium myrtillus – Two Species – One Used as a Functional Food. Nutrients, 2023, vol. 15, no. 19, art. no. 4119. https://doi.org/10.3390/nu15194119
9. Kowalska K. Lingonberry (Vaccinium vitis-idaea L.) Fruit as a Source of Bioactive Compounds with Health-Promoting Effects – A Review. International Journal of Molecular Sciences, 2021, vol. 22, no. 10, art. no. 5126. https://doi.org/10.3390/ijms22105126
10. Krasikova V.I. Biology and Rational Use of Kamchatka Bilberry (Vaccinium praestans Lamb.) on Sakhalin. Vladivostok, Far East Scientific Centre of the USSR Academy of Sciences Publ., 1987. 108 p. (In Russ.).
11. Kryshnyaya S.V., Krasikova V.I. Chemical Composition of Fruits and Leaves of Vaccinium praestans. Terrestrial Ecosystems of Sakhalin Island: Current State, Natural and Anthropogenic Changes, Protection and Rational Use of Natural Resources. Yuzhno-Sakhalinsk, 1999, pp. 121–128. (In Russ.).
12. Makarov S.S., Antonov A.M., Kulikova E.I., Chudetsky A.I., Solovyov A.V. Biotechnology in Horticulture. Growing Fruit and Rare Berry Plants in in vitro Culture. Laboratory Practical Training: Manual. St. Petersburg, Lan’ Publ., 2023. 128 p. (In Russ.).
13. Makarov S.S., Chudeсkiy A.I., Cheryatova Yu.S., Kuznetsova I.B. Kamchatka Bilberry (Vaccinium praestans Lamb.): Testing Methodology Development for Distinctiveness, Homogeneity and Stability. Vestnik KrasGAU = Bulletin of Krasnoyarsk State Agrarian University, 2024, no. 5, pp. 42–51. (In Russ.). https://doi.org/10.36718/1819-4036-2024-5-42-51
14. Makarov S.S., Rodin S.A., Kuznetsova I.B., Chudetsky A.I., Tsaregradskaya S.Yu. Effect of Light on Rhizogenesis of Forest Berry Plants during Clonal Micropropagation. Tekhnika i tekhnologiya pishchevykh proizvodstv = Food Processing: Techniques and Technology, 2021, vol. 51, iss. 3, pp. 520–528. (In Russ.). https://doi.org/10.21603/2074-9414-2021-3-520-528
15. Makarov S.S., Upadyshev M.T., Kuznetsova I.B., Zaushintsena A.V., Kulikova E.I., Surina E.A. The Use of Lighting of Various Spectral Ranges for Clonal Micropropagation of Forest Berry Plants. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2022, no. 6, pp. 82–93. (In Russ.). https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-6-82-93
16. Mirghani M.E.S., Daoud J.I., Elnour A.A.M. Wild Species of Vaccinium Composition, Nutritional Value and Utilization. Wild Fruits: Composition, Nutritional Value and Products. Springer, Cham, 2019, pp. 523–537. https://doi.org/10.1007/978-3-030-31885-7_39
17. Plaksen N.V., Stepanov S.V., Ustinova L.V. Hepatoprotective Effect of Vaccinium praestans Syrup. Tikhookeanskij meditsinskij zhurnal = Pacific Medical Journal, 2014, no. 2, pp. 59–61. (In Russ.).
18. Prieto Martínez A., Coutiño Diaz M., Anaya Romero L., Ali Redha A., Zare R., Ventura Hernandez S., Prokopidis K., Clifford T. Effects of Vaccinium Berries (Blueberries, Cranberries and Bilberries) on Oxidative Stress, Inflammation, Exercise Performance, and Recovery – a Systematic Review. Food & Function, 2024, iss. 15, pp. 444–459. https://doi.org/10.1039/d3fo04435a
19. Salikova A.A., Ponomarchuk S.G., Plaksen N.V., Ustinova L.V., Stepanov S.V., Zheludkova N.N. Amino Acid Composition of Fruits Representing the Far Eastern Flora. Dal’nevostochnyj meditsinskij zhurnal = Far Eastern Medical Journal, 2023, no. 2, pp. 69–73. (In Russ.). https://doi.org/10.35177/1994-5191-2023-2-12
20. Salikova A.A., Ponomarchuk S.G., Plaksen N.V. Study of the Chemical Composition of Fruits of Far Eastern Plant Species of the Heather Family (Ericaceae). Tikhookeanskij meditsinskij zhurnal = Pacific Medical Journal, 2021, no. 3, pp. 40–44. (In Russ.). https://doi.org/10.34215/1609-1175-2021-3-40-44
21. Salikova A.A., Ustinova L.V., Plaksen N.V., Stepanov S.V. Influence of Weather Conditions on the Accumulation of Antioxidants in the Fruits of Vaccinium praestans. Problemy regional’noj ekologii = Regional Environmental Issues, 2019, no. 5, pp. 6–10. (In Russ.). https://doi.org/10.24411/1728-323X-2019-17006
22. Sedov E.N., Ogoltsova T.P. (eds.). Program and Methodology for Studying Varieties of Fruit, Berry and Nut Crops. Oryol, All-Russian Research Institute of Fruit Crops Breeding Publ., 1999. 606 p. (In Russ.).
23. Smirnov I.Yu. Kamchatka Bilberry. Nauka i zhizn’, 1999, no. 10, pp. 49–52. (In Russ.).
24. Smirnov I.Yu. Productivity of Lingonberry under Cultivation Conditions. Plodovodstvo i yagodovodstvo Rossii = Pomiculture and Small Fruits Culture in Russia, 2003, vol. 10, pp. 352–357. (In Russ.).
25. Stanienė G., Stanys V., Kawecki Z. Peculiarities of Propagation in vitro of Vaccinium vitis-idaea L. and V. praestans Lamb. Biologija, 2002, vol. 48, no. 1, pp. 84–86.