Bulletin of KSAU Bulletin of KSAU Вестник КрасГАУ 1819-4036 112113 10.36718/1819-4036-2026-5-49-60 nkwpuh Агрономия Agronomy Агрономия IMPROVEMENT OF ADAPTATION AND GROWING TECHNOLOGY OF BROWN CRANBERRY (VACCINIUM OXYCOCCOS L.) OBTAINED BY CLONAL MICROPROPAGATION TO EX VITRO CONDITIONS УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ АДАПТАЦИИ И ДОРАЩИВАНИЯ КЛЮКВЫ БОЛОТНОЙ (VACCINIUM OXYCOCCOS L.), ПОЛУЧЕННОЙ СПОСОБОМ КЛОНАЛЬНОГО МИКРОРАЗМНОЖЕНИЯ, К УСЛОВИЯМ EX VITRO https://orcid.org/0000-0003-0564-8888 Макаров Сергей Сергеевич Makarov Sergey Sergeevich s.makarov@rgau-msha.ru

доктор сельскохозяйственных наук;

doctor of agricultural sciences;

 Черятова Юлия Сергеевна Cheryatova Yulia Sergeevna u.cheryatova@rgau-msha.ru

кандидат биологических наук;

candidate of sciences in biology;

 Орлова Елена Евгеньевна Orlova Elena Evgenievna elena.orlova@rgau-msha.ru

кандидат сельскохозяйственных наук;

candidate of agricultural sciences;

 Чудецкий Антон Игоревич Chudetsky Anton Igorevich a.chudetsky@mail.ru

кандидат сельскохозяйственных наук;

candidate of agricultural sciences;

 Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К. А. Тимирязева Moscow Россия Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy Moscow Russian Federation 09 07 2026 09 07 2026 5 49 60 14 01 2026 https://vestnik.kgau.ru/en/nauka/article/112113/view

Цель исследования – усовершенствование технологии адаптации и доращивания посадочного материала клюквы болотной (Vaccinium oxycoccos L.) к условиям ex vitro. Исследование проводилось на базе РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева в 2024–2025 гг. Объекты исследования – растения клюквы болотной российских сортов (Краса Севера, Фомич), полученные методом клонального микроразмножения. Укоренившиеся in vitro микроклоны V. oxycoccos высаживали в мини-парники для адаптации. Выбор и подготовку субстрата, подготовку и культивирование растений проводили по общепринятым методикам. В качестве субстратов для укоренения использовали торф верхового типа (pH = 2,8–3,1), а также смеси торф + речной песок 3 : 1, торф + вермикулит 3 : 1, торф + агроперлит 3 : 1, торф + природный вулканический цеолит 3 : 1. Растения V. oxycoccos пересаживали в контейнеры объемом 1 и 2 л в I декаде июня и доращивали в условиях закрытого грунта. В течение 3 месяцев в конце каждой декады проводились биометрические измерения растений, а также устанавливалась их приживаемость к нестерильным условиям ex vitro. Наилучшие результаты адаптации растений-регенерантов V. oxycoccos к нестерильным условиям на 30-е сут получены на субстрате из смеси торфа с цеолитом 3 : 1 и смеси торфа с агроперлитом 3 : 1. Приживаемость растений V. oxycoccos составила 97–99 %. Сорт Фомич оказался несколько более устойчив к стрессовым условиям пересадки растений в горшки с большим объемом. Размер контейнера не оказывал существенного влияния на качество посадочного материала клюквы болотной V. oxycoccos исследуемых российских сортов.

The objective of the research is to improve the technology for adapting and further growing planting material of European cranberry (Vaccinium oxycoccos L.) to ex vitro conditions. The work was conducted at the Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy in 2024-2025. The objects of the study are V. oxycoccos plants of the Krasa Severa and Fomich cultivars obtained by clonal micropropagation. Rooted in vitro microclones of V. oxycoccos were planted in mini-greenhouses for adaptation. Substrate selection and preparation, plant preparation, and cultivation were carried out according to generally accepted methods. Rooting substrates used included high-moor peat (pH = 2.8–3.1), as well as mixtures of peat + river sand (3 : 1), peat + vermiculite (3 : 1), peat + agroperlite (3 : 1), and peat + natural volcanic zeolite (3 : 1). V. oxycoccos plants were transplanted into 1- and 2-liter containers in the first ten days of June and further grown indoors. Biometric measurements were taken at the end of each ten-day period for three months, and their survival rate to non-sterile ex vitro conditions was determined. The best adaptation of regenerated V. oxycoccos plants to non-sterile conditions by the 30th day was achieved on a substrate of a 3 : 1 mixture of peat and zeolite, and a 3 : 1 mixture of peat and agroperlite. The survival rate of V. oxycoccos was 97–99 %. The Fomich cultivar proved somewhat more resilient to the stress of transplanting plants into larger pots. Container size was found to have no significant effect on the quality of the planting material of the Russian V. oxycoccos cultivars studied.

 Vaccinium oxycoccos клюква адаптация ex vitro биометрические показатели приживаемость клюквы контейнерное доращивание Vaccinium oxycoccos cranberry adaptation ex vitro biometric indicators survival rate container growing работа проведена в рамках выполнения Тематического плана-задания на выполнение НИР по заказу Минсельхоза России по теме «Разработка агротехнологий нового поколения для ягодных растений с использованием биотехнологических методов для закладки ягодных плантаций» (госрегистрация № 125082209764-2) за счет средств федерального бюджета в 2025 г. this research was conducted under a thematic plan-assignment of the Ministry of Agriculture of Russia, project number 125082209764-2 entitled “Development of New Generation Agrotechnologies for Berry Plants Using Biotechnological Methods for Establishing Berry Plantations”, funded by the federal budget in 2025.

Debnath S.C., Goyali J.C. In vitro propagation and variation of antioxidant properties in micropropagated vaccinium berry plants – a review // Molecules. 2020. Vol. 25, N 4. Art. 788. DOI: 10.3390/ molecules25040788. Debnath SC, Goyali JC. In vitro propagation and variation of antioxidant properties in micropropagated vaccinium berry plants – a review. Molecules. 2020;25(4):788. DOI: 10.3390/molecules25040788. Макаров С.С., Кузнецова И.Б., Упадышев М.Т., и др. Особенности клонального микроразмножения клюквы болотной (Oxycoccus palustris Pers.) // Техника и технология пищевых производств. 2021. Т. 51, № 1. С. 67–76. DOI: 10.21603/2074-9414-2021-1-67-76. EDN: YIWJCE. Makarov SS, Kuznetsova IB, Upadyshev MT, et al. Clonal micropropagation of cranberry (Oxycoccus palustris Pers.). Food Production Engineering and Technology. 2021;51(1):67-76. (In Russ.). DOI: 10.21603/2074-9414-2021-1-67-76. Нечипоренко И.В., Акимова С.В., Казаков П.О. Особенности доращивания ex vitro растений клюквы болотной (Vaccinium oxycoccos L.) с закрытой корневой системой // Овощи России. 2023. № 5. С. 49–61. DOI: 10.18619/2072-9146-2023-5-49-61. EDN: BAXWRA. Nechiporenko IV, Akimova SV, Kazakov PO. Peculiarities of ex vitro growing completion of bog cranberry (Vaccinium oxycoccos L.) with a closed root system. Vegetable Crops of Russia. 2023;5:49-61. (In Russ.). DOI: 10.18619/2072-9146-2023-5-49-61. Тумаева Т.А., Барковская Н.А. Оценка эффективности использования технологии клонального микроразмножения посадочного материала в питомниководстве // Техника и оборудование для села. 2025. № 4. С. 45–46. DOI: 10.33267/2072-9642-2025-4-45-46. EDN: CSJJJH. Tumaeva TA, Barkovskaya NA. Evaluation of the efficiency of using clonal micropropagation technology of planting material in nurseries. Machinery and Equipment for Rural Area. 2025;334:45-46. (In Russ.). DOI: 10.33267/2072-9642-2025-4-45-46. Ghosh A., Igamberdiev A.U., Debnath S.C. Tissue culture-induced DNA methylation in crop plants: a review // Mol Biol Rep. 2021. Vol. 48, N 1. P. 823–841. DOI: 10.1007/s11033-020-06062-6. Ghosh A, Igamberdiev AU, Debnath SC. Tissue culture-induced DNA methylation in crop plants: a review. Mol Biol Rep. 2021;48(1):823-841. DOI: 10.1007/s11033-020-06062-6. Loyola-Vargas V.M., Ochoa-Alejo N. An introduction to plant tissue culture: advances and perspectives // Methods Mol Biol. 2018. Vol. 1815. P. 3–13. DOI: 10.1007/978-1-4939-8594-4_1. Loyola-Vargas VM, Ochoa-Alejo N. An introduction to plant tissue culture: advances and perspectives. Methods Mol Biol. 2018;1815:3-13. DOI: 10.1007/978-1-4939-8594-4_1. Wikandari R., Manikharda, Baldermann S., et al. Application of cell culture technology and genetic engineering for production of future foods and crop improvement to strengthen food security // Bioengineered. 2021. Vol. 12, N 2. P. 11305–11330. DOI: 10.1080/21655979.2021.2003665. Wikandari R, Manikharda, Baldermann S., et al. Application of cell culture technology and genetic engineering for production of future foods and crop improvement to strengthen food security. Bioengineered. 2021;12(2):11305–11330. DOI: 10.1080/21655979.2021.2003665. Anjanappa R.B., Gruissem W. Current progress and challenges in crop genetic transformation // J Plant Physiol. 2021. Vol. 261. Art. 153411. DOI: 10.1016/j.jplph.2021.153411. Anjanappa RB, Gruissem W. Current progress and challenges in crop genetic transformation. J Plant Physiol. 2021;261:153411. DOI: 10.1016/j.jplph.2021.153411. Dhungana S.A., Kunitake H., Niino T., et al. Cryopreservation of blueberry shoot tips derived from in vitro and current shoots using d cryo-plate technique // Plant Biotechnol (Tokyo). 2017. Vol. 34, N 1. P. 1–5. DOI: 10.5511/plantbiotechnology.16.1231b. Dhungana SA, Kunitake H, Niino T, et al. Cryopreservation of blueberry shoot tips derived from in vitro and current shoots using d cryo-plate technique. Plant Biotechnol (Tokyo). 2017;34(1):1-5. DOI: 10.5511/plantbiotechnology.16.1231b. Marangelli F., Pavese V., Vaia G., et al. In vitro polyploid induction of highbush blueberry through de novo shoot organogenesis // Plants (Basel). 2022. Vol. 11, N 18. Art. 2349. DOI: 10.3390/plants11182349. Marangelli F, Pavese V, Vaia G, et al. In vitro polyploid induction of highbush blueberry through de novo shoot organogenesis. Plants (Basel). 2022;11(8):2349. DOI: 10.3390/plants11182349. Макаров С.С. Черятова Ю.С., Чудецкий А.И. Опыт интродукции клюквы крупноплодной (Vaccinium macrocarpon Ait.) при выращивании в Московском регионе // Вестник КрасГАУ. 2025. № 4. С. 33–46. DOI: 10.36718/1819-4036-2025-4-33-46. EDN: EXLQVI. Makarov SS, Cheryatova YuS, Chudetsky AI. Experience of Introducing large-fruited cranberry (Vaccinium macrocarpon Ait.) when growing in the Moscow Region. Bulletin of KSAU. 2025;4:33-46. (In Russ.). DOI: 10.36718/1819-4036-2025-4-33-46. Liaudanskas M., Šedbarė R., Janulis V. Determination of biologically active compounds and antioxidant capacity in vitro in fruit of small cranberries (Vaccinium oxycoccos L.) growing in natural habitats in Lithuania // Antioxidants (Basel). 2024. Vol. 13, N 9. Art. 1045. DOI: 10.3390/antiox13091045. Liaudanskas M, Šedbarė R, Janulis V. Determination of biologically active compounds and antioxidant capacity in vitro in fruit of small cranberries (Vaccinium oxycoccos L.) growing in natural habitats in lithuania. Antioxidants (Basel). 2024;13(9):1045. DOI: 10.3390/antiox13091045. Šedbarė R., Janulis V., Pavilonis A., et al. Comparative Ш study: assessing phytochemical, antioxidant, antimicrobial, and anticancer properties of Vaccinium macrocarpon Aiton and Vaccinium oxycoccos L. fruit extracts // Pharmaceutics. 2024. Vol. 16, N 6. Art. 735. DOI: 10.3390/pharmaceutics16060735. Šedbarė R, Janulis V, Pavilonis A, et al. Comparative in vitro study: assessing phytochemical, antioxidant, antimicrobial, and anticancer properties of Vaccinium macrocarpon Aiton and Vaccinium oxycoccos L. fruit extracts. Pharmaceutics. 2024;16(6):735. DOI: 10.3390/pharmaceutics16060735. Павлова И.А., Гавриленко И.В., Матяш Ю.С., и др. Факторы эффективной адаптации растений винограда in vitro к условиям ex vitro // Магарач. Виноградарство и виноделие. 2021. Т. 23, № 3. С. 226–232. DOI: 10.35547/IM.2021.30.22.003. EDN: SBRHOJ. Pavlova IA, Gavrilenko IV, Matyash YuS, et al. Factors of effective adaptation of grape in vitro plants to ex vitro conditions. Magarach. Viticulture and Winemaking. 2021;23(3):226-232. (In Russ.). DOI: 10.35547/IM.2021.30.22.003. Sungurova N.R., Makarov S.S., Chudetsky A.I., et al. Adaptation features of kamchatka bilberry (Vaccinium praestans Lamb.) plants grown in vitro // Russian Forestry Journal. 2025. N 3. P. 121–131. DOI: 10.37482/0536-1036-2025-3-121-131. EDN: WYNPYM. Sungurova NR, Makarov SS, Chudetsky AI, et al. Adaptation features of kamchatka bilberry (Vaccinium praestans Lamb.) plants grown in vitro. Russian Forestry Journal. 2025;3:121-131. DOI: 10.37482/0536-1036-2025-3-121-131. Перченко Н.А., Сергеева О.Н. Подбор оптимальных приемов для успешной адаптации и доращивания растений in vivo для массового производства посадочного материала жимолости с закрытой корневой системой // Аграрная Россия. 2024. № 1. С. 33–35. DOI: 10.30906/1999-5636-2024-1-33-35. EDN: GHAZPD. Perchenko NA, Sergeeva ON. Selection of optimal techniques for successful adaptation and further growing of plants in vivo for mass production of honeysuckle planting material with a closed root system. Agrarnaya Rossiya. 2024;1:33-35. (In Russ.). DOI: 10.30906/1999-5636-2024-1-33-35. Méndez-Hernández H.A., Loyola-Vargas V.M. Plant micropropagation and temporary immersion systems // Methods Mol Biol. 2024. Vol. 2827. P. 35–50. DOI: 10.1007/978-1-0716-3954-2_3. Méndez-Hernández HA, Loyola-Vargas VM. Plant micropropagation and temporary immersion systems. Methods Mol Biol. 2024;2827:35-50. DOI: 10.1007/978-1-0716-3954-2_3. Сундырева М.А., Ребров А.Н., Мишко А.Е., и др. Влияние концентрации сахарозы в питательной среде и слабых стрессовых воздействий на фотосинтетические показатели винограда при переводе из культуры in vitro в условия ex vitro // Плодоводство и виноградарство Юга России. 2023. № 79. С. 108–127. DOI: 10.30679/2219-5335-2023-1-79-108-127. EDN: UJRHYL. Sundyreva MA, Rebrov AN, Mishko AE, et al. Influence of sucrose concentration in the culture medium and weak stresses on the photosynthetic parameters of in vitro cultured grape plantlets during ex vitro acclimatization. Fruit Growing and Viticulture of South Russia. 2023;79:108-127. DOI: 10.30679/2219-5335-2023-1-79-108-127. (In Russ.). Макаров С.С., Чудецкий А.И., Черятова Ю.С., и др. Особенности адаптации микрорастений Rubus arctucus L. к условиям ex vitro и in vivo // Достижения науки и техники АПК. 2025. Т. 39, № 3. С. 45–50. DOI: 10.53859/02352451_2025_39_3_45. EDN: UBSAKS. Makarov SS, Chudetsky AI, Cheryatova YuS, et al. Features of adaptation of micro plants Rubus arctucus L. to ex vitro and in vivo conditions. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2025;39(3):45-50. (In Russ.). DOI: 10.53859/02352451_2025_39_3_45. Макаров С.С., Самойленко З.А., Макарова Т.А., и др. Адаптация клюквы крупноплодной (Vaccinium macrocarpon Ait.) к условиям ex vitro с применением гидропонного метода // Вестник КрасГАУ. 2023. № 11. С. 104–112. DOI: 10.36718/1819-4036-2023-11-104-112. EDN: YSPSNS. Makarov SS, Samoylenko ZA, Makarova TA, et al. Adaptation of american cranberry (Vaccinium macrocarpon Ait.) to ex vitro conditions using the hydroponic method. Bulletin of KSAU. 2023;11:104-112. (In Russ.). DOI: 10.36718/1819-4036-2023-11-104-112. Mazurek M., Siekierzyńska A., Piechowiak T., et al. Comprehensive analysis of highbush blueberry plants propagated in vitro and conventionally // Int J Mol Sci. 2023. Vol. 25, N 1. Art. 544. DOI: 10.3390/ijms25010544. Mazurek M, Siekierzyńska A, Piechowiak T, et al. Comprehensive analysis of highbush blueberry plants propagated in vitro and conventionally. Int J Mol Sci. 2023;25(1):544. DOI: 10.3390/ijms 25010544. Schuchovski C., Sant'Anna-Santos B.F., Marra R.C., et al. Morphological and anatomical insights into de novo shoot organogenesis of in vitro 'Delite' Rabbiteye blueberries // Heliyon. 2020. Vol. 6, N 11. Art. e05468. DOI: 10.1016/j.heliyon.2020.e05468. Schuchovski C, Sant'Anna-Santos BF, Marra RC, et al. Morphological and anatomical insights into de novo shoot organogenesis of in vitro 'Delite' Rabbiteye blueberries. Heliyon. 2020;6(11):e05468. DOI: 10.1016/j.heliyon.2020.e05468.