ovoshchiОвощи РоссииVegetable crops of Russia2072-91462618-7132Федеральный научный центр овощеводства10.18619/2072-9146-2024-1-55-60ovoshchi-2331Research ArticleСЕЛЕКЦИЯ, СЕМЕНОВОДСТВО И БИОТЕХНОЛОГИЯ РАСТЕНИЙBREEDING, SEED PRODUCTION AND PLANT BIOTECHNOLOGYВведение в культуру и микроклональное размножение жимолости съедобной in vitroEstablishing the in vitro culture of and micropropagating edible honeysucklehttps://orcid.org/0000-0002-0140-394XХоружеваТ. И.KhoruzhevaT. I.

Тамара Ивановна Хоружева – младший научный сотрудник лаборатории селекционно-генетических исследований полевых культур

692539, Приморский край, г. Уссурийск, пос. Тимирязевский, ул. Воложенина, 30

Tamara I. Khoruzheva – Junior Researcher, Laboratory of Breeding and Genetic Research on Field Crops

Volozhenina st., 30B, Timiryazevsky stl., Ussuriysk, Primorsky kray, 692539

horuzevatamara@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-7440-5129БороваяС. А.BorovayaS. A.

Светлана Александровна Боровая – научный сотрудник лаборатории селекционно-генетических исследований полевых культур

 Scopus Author ID: 57204034528 

692539, Приморский край, г. Уссурийск, пос. Тимирязевский, ул. Воложенина, 30

Svetlana A. Borovaya – Researcher, Laboratory of Breeding and Genetic Research on Field Crops

Volozhenina st., 30B, Timiryazevsky stl., Ussuriysk, Primorsky kray, 692539

borovayasveta@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8844-8616БогинскаяН. Г.BoginskayaN. G.

Наталья Геннадьевна Богинская – младший научный сотрудник лаборатории селекционно-генетических исследований полевых культур

692539, Приморский край, г. Уссурийск, пос. Тимирязевский, ул. Воложенина, 30

Natalya G. Boginskaya – Junior Researcher, Laboratory of Breeding and Genetic Research on Field Crops

Volozhenina st., 30B, Timiryazevsky stl., Ussuriysk, Primorsky kray, 692539

boginskaia98@gmail.comФГБНУ «Федеральный научный центр агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки»РоссияFederal State Budget Scientific Institution “Federal Scientific Center of Agricultural Biotechnology of the Far East named after A.K. Chaiki”Russian Federation202414022024015560Copyright © Хоружева Т.И., Боровая С.А., Богинская Н.Г., 20242024Хоружева Т.И., Боровая С.А., Богинская Н.Г.Khoruzheva T.I., Borovaya S.A., Boginskaya N.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vegetables.su/jour/article/view/2331

Жимолость съедобная – популярная плодово-ягодная культура. Её лечебные и профилактические свойства обусловлены наличием в плодах высокого содержания биологически активных веществ. В отличие от традиционных способов размножения жимолости, размножение in vitro позволяет получить большое количество качественного посадочного материала в короткие сроки. Исследования проводили на базе лаборатории селекционно-генетических исследований полевых культур ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки. Объект исследования – сорт жимолости Подарок амурчанам селекции Дальневосточного государственного аграрного университета. Стерилизация материала проводилась согласно методическим указаниям ВИР с модификациями. В качестве стерилизующих агентов использовали препараты в следующей последовательности: раствор ПАВ 5%, фунгицид Фундазол, КЭ (1 г/л), свежеприготовленный бытовой отбеливатель АСЕ, разбавленный дистиллированной водой в соотношении 1:9 (0,50% содержание NaOCl в рабочем растворе), 70% этанол. Первичные экспланты пассировали на питательную среду с минеральной основой по Мурасиге-Скуга, содержащую 20 г/л сахарозы и 6 г/л агара (далее – МС), дополненную 6-бензиламинопурином (БАП) в концентрации 0,5 мг/л. рН среды доводили до 5,7-5,8 с помощью 1 н КОН. Субкультивирование эксплантов в виде микрочеренков с 1-2 междоузлиями осуществляли на питательную среду МС, дополненную БАП 0,5 мг/л. Морфометрические показатели определяли на 35-е сутки культивирования растений. Исследование показало, что стерилизации эксплантов с использованием фундазола 1 г/л и АСЕ, разбавленным дистиллированной водой в соотношении 1:9, позволяет получить достаточное количество жизнеспособных микроклонов (50%). Удаление листовых пластинок при проведении микрочеренкования жимолости приводит к резкому снижению приживаемости и, в большинстве случаев, – к гибели микроклонов (процент гибели 98,7%). Культивирование микрочеренков на МС, дополненной БАП в концентрации 0,5 мг/л, способствует нормальному росту и развитию регенерантов жимолости (среднее значение коэффициента размножения 4,65).

Edible honeysuckle is a popular fruit crop. Its therapeutic and health-promoting effects are attributed to a high content of bioactive compounds in the fruits. Unlike the traditional plant multiplication methods, the in vitro propagation allows scientists to obtain high-quality planting material of honeysuckle in a great quantity and within a short time. The research was carried out at the Laboratory of Breeding and Genetic Research on Field Crops of the Federal Scientific Center of Agricultural Biotechnology of the Far East named after A.K. Chaiki. Honeysuckle variety Podarok amurchanam created by the Far Eastern State Agrarian University was used as the research object. The research materials were sterilized according to the methodology of N.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources with some modifications. Several products were used as chemical agents for sterilization in the following sequence: a 5% solution of surfactants, fungicide Fundazol, EC (1 g/l), the bleaching agent ACE freshly diluted with distilled water in the proportion 1:9 (0.50% of NaOCl in the working solution), and 70% ethanol. The primary explants were cultured on an MS containing 20 g/l sucrose and 6 g/l agar (hereafter – MS) and supplemented with 6-benzylaminopurine (BA) at a concentration of 0.5 mg/l. The pH of the medium was adjusted to 5.7-5.8 using 1N КОН. The explants (microcuttings with one-two internodes) were subcultured on an MS supplemented with BA (0.5 mg/l). The morphometric parameters of the plants were measured on the 35th day of cultivation. The sterilization of the explants with Fundazol (1 g/l) and the ACE diluted with distilled water in the proportion 1:9 allowed us to obtain a high number of viable microclones (50%). The elimination of leaves from the honeysuckle microcuttings drastically decreased the survival rate and led to the death of the microclones in most cases (the mortality rate was 98.7 %). Subculturing the microcuttings on the MS supplemented with BA at a concentration of 0.5 mg/l facilitated the normal growth and development of the regenerated honeysuckle plants (the average reproduction rate was 4.65).

жимолостьмикроклональное размножениеin vitroморфометрические показателиFusarium sp.honeysucklemicropropagationin vitromorphometric parametersFusarium sp.ReferencesSvarcova I., Heinrich J., Valentova K. Berry fruits as a source of biologically active compounds: The case of Lonicera caerulea. Biomed Pap Med Fac Univ Palacky Olomouc Czech Repub. 2007;151(2):163-74. DOI: 10.5507/bp.2007.031.Svarcova I., Heinrich J., Valentova K. Berry fruits as a source of biologically active compounds: The case of Lonicera caerulea. Biomed Pap Med Fac Univ Palacky Olomouc Czech Repub. 2007;151(2):163-74. DOI: 10.5507/bp.2007.031.Miyashita T., Ohashi T., Shibata F., Araki H., Hoshino Y. Plant regeneration with maintenance of the endosperm ploidy level by endosperm culture in Lonicera caerulea var emphyllocalyx. Plant Cell Tiss Org. 2009;(98):291-301.Miyashita T., Ohashi T., Shibata F., Araki H., Hoshino Y. Plant regeneration with maintenance of the endosperm ploidy level by endosperm culture in Lonicera caerulea var emphyllocalyx. Plant Cell Tiss Org. 2009;(98):291-301.Семенова Н.А. Совершенствование технологии размножения in vitro, условий адаптации и доращивания жимолости съедобной: автореф. дис. … канд. с.-х. наук. М., 2016. 18 с.Semenova N.A. Improving in vitro technologies of propagation and the conditions for the adaptation and growing of edible honeysuckle: abstract of a thesis for the degree of the Candidate of Agricultural Sciences. Moscow, 2016. 18 pp. (In Russ.)Шипунова А.А. Микроклональное размножение малины и жимолости. Плодоводство и ягодоводство России. 2009;22(2):381-384. EDN KXWPDB.Shipunova A.A. Micropropagation of raspberry and honeysuckle. Pomiculture and small fruits culture in Russia. 2009;22(2):381-384. EDN KXWPDB. (In Russ.)Высоцкий В.А. Морфогенез и клональное микроразмножение растений. Культура клеток растений и биотехнология. М., 1986. С. 91-102.Vysotskii V.A. Cell culture of plants and biotechnology. Moscow, 1986; 91-102. (In Russ.)Куклина А.Г., Семерикова Е.А. Возможности размножения перспективных сортов жимолости синей. Актуальные проблемы садоводства России и пути их решения. 2007. С.163-164.Kuklina A.G., Semerikova E.A. Opportunities for propagating promising varieties of Lonicera caerulea. Topical issues of horticulture in Russia and solutions. 2007;163-164. (In Russ.)Муратова С.А., Янковская М.Б., Шорников Д.Г. Особенности введения в культуру in vitro плодовых и ягодных растений. Плодоводство. Ин-т плодоводства Нац. акад. наук Беларуси. Самохваловичи. 2005;17(2):182-185.Muratova S.A., Yankovskaya M.B., Shornikov D.G. Characteristics of the establishment of the in vitro culture of fruit and berry plants. Fruit growing : the Institute of Fruit Growing, the National Academy of Sciences of Belarus. Samokhvalovichi. 2005;17(2):182-185. (In Russ.)Сорокин А.А. Размножение жимолости в культуре in vitro. Состояние и перспективы развития нетрадиционных садовых культур: материалы междунар. науч.-метод. конф. 12-14 авг. 2003 г., Мичуринск. Воронеж: Кварта, 2003. С. 119-124.Sorokin A.A. Propagation of honeysuckle in vitro. The state and prospects of the development of non-traditional horticultural crops: the proceedings of the International Scientific Conference. 12-14 August 2003, Michurinsk. Voronezh: Kvarta, 2003. P. 119-124.( In Russ.)Макаров С.С., Кузнецова И.Б., Смирнов В.С. Влияние способов стерилизации и типов эксплантов жимолости синей на их жизнеспособность в условиях in vitro. Лесохозяйственная информация. 2018;(2):96-101. DOI 10.24419/LHI.2304-3083.2018.2.10. EDN XQFWKT.Makarov S.S., Kuznetsova I.B., Smirnov V.S. Influence of sterilization methods and types of blue honeysuckle explants on their viability under in vitro conditions. Forestry information. 2018;(2):96-101. DOI 10.24419/LHI.2304-3083.2018.2.10. EDN XQFWKT. (In Russ.)Китапбаева А.А., Шарипханова А.С., Игисинова Ж.Т., Карменова Б.К., Кабатаева Ж.К. Введение в культуру in vitro и микроклональное размножение двух видов жимолости. Science and world. 2017;9-2(49):16-18. EDN NXSLXX.Kitapbaeva A.A., Sharipkhanova A.S., Igisinova Zh.T., Karmenova B.K., Kabataeva Zh.K. In vitro introduction and micropropagation of two honeysuckle species. Science and world. 2017;9-2(49):16-18. EDN NXSLXX. (In Russ.)Krupa-Makiewicz M., Ochmian I. Propagation of Blue Honeysuckles (Lonicera caerulea L.) in In Vitro Culture. Journal of Basic & Applied Sciences. 2014;(10):164-169.Krupa-Makiewicz M., Ochmian I. Propagation of Blue Honeysuckles (Lonicera caerulea L.) in In Vitro Culture. Journal of Basic & Applied Sciences. 2014;(10):164-169.Dziedzic E. Propagation of blue honeysuckle (Lonicera caerulea var. kamtscatica Pojark.) in in vitro culture. J. Fruit and Ornamental Plant Res. 2008;(16):93-100.Dziedzic E. Propagation of blue honeysuckle (Lonicera caerulea var. kamtscatica Pojark.) in in vitro culture. J. Fruit and Ornamental Plant Res. 2008;(16):93-100.Sedlák J., Paprštein F. In vitro propagation of blue honeysuckle. Hort. Sci. (PRAGUE). 2007;(34):129-131.Sedlák J., Paprštein F. In vitro propagation of blue honeysuckle. Hort. Sci. (PRAGUE). 2007;(34):129-131.Mihaljeviс I., Tomas V., Vukovic D., Dugalic K. Propagation of three Blue Honeysuckle (L. caerulea) cultivars in in vitro culture. Pomologia croatica. 2019;(23):41-48.Mihaljeviс I., Tomas V., Vukovic D., Dugalic K. Propagation of three Blue Honeysuckle (L. caerulea) cultivars in in vitro culture. Pomologia croatica. 2019;(23):41-48.Osburn L.D., Yang X., Li Y., Cheng Z-M. Micropropagation of Japanese Honeysuckle (Lonicera japonica) and Amur Honeysuckle (L. maackii) by Shoot Tip Culture. Journal of Environmental Horticulture. 2009;(27):195-199.Osburn L.D., Yang X., Li Y., Cheng Z-M. Micropropagation of Japanese Honeysuckle (Lonicera japonica) and Amur Honeysuckle (L. maackii) by Shoot Tip Culture. Journal of Environmental Horticulture. 2009;(27):195-199.Fira A., Clapa D., Cristea V., Plopa C. In vitro propagation of Lonicerakamtschatica. Agriculture - Science and Practice. 2014;1-2(89-90):90-99Fira A., Clapa D., Cristea V., Plopa C. In vitro propagation of Lonicera kamtschatica. Agriculture - Science and Practice. 2014;1-2(89-90):90-99.Orlova N.D., Molkanova O.I., Koroleva O.V. Improvement of clonal micropropagation technique of promising Lonicera caerulea L. cultivars. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2021;941(1):012030. DOI:10.1088/1755-1315/941/1/012030.Orlova N.D., Molkanova O.I., Koroleva O.V. Improvement of clonal micropropagation technique of promising Lonicera caerulea L. cultivars. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2021;941(1):012030. DOI:10.1088/1755-1315/941/1/012030.Karhu S.T. Axillary shoot proliferation of blue honeysuckle. Plant Cell, Tissue and Organ Cult. 1997;(48):195-201. http://dx.doi.org/10.1023/A:1005842022064Karhu S.T. Axillary shoot proliferation of blue honeysuckle. Plant Cell, Tissue and Organ Cult. 1997;(48):195-201. http://dx.doi.org/10.1023/A:1005842022064Маркова М.Г., Сомова Е.Н. Оптимизация этапа введения в культуру ткани в клональном микроразмножении жимолости синей. Вестник Марийского государственного университета. Серия: Сельскохозяйственные науки. Экономические науки. 2016;2(3(7):30-35. EDN WNCRHN.Markova M. G., Somova E. N. Optimization of the stage of administering in tissue culture in the clonal micropropagation of blue honeysuckle. Vestnik of Mari State University. Chapter: Agriculture. Economics. 2016;2(3(7):30-35. EDN WNCRHN. (In Russ.)Муратова С.А., Янковская М.Б., Шорников Д.Г., Особенности введения в культуру in vitro плодовых и ягодных растений. Плодоводство: Ин-т плодоводства Нац. акад. наук Беларуси. Самохваловичи. 2005;17(2):182-185.Muratova S.A., Yankovskaya M.B., Shornikov D.G. Characteristics of the establishment of the in vitro culture of fruit and berry plants. Fruit growing : the Institute of Fruit Growing, the National Academy of Sciences of Belarus. Samokhvalovichi. 2005;17(2):182-185. (In Russ.)Zapolsky Ya.S., Medvedeva T.V., Natalchuk T.A., Bublyk M.O. Propagation of edible honeysuckle (Lonicera edulis turcz) in in vitro conditions. Agricultural science and practice. 2018;5(2):18-26.Zapolsky Ya.S., Medvedeva T.V., Natalchuk T.A., Bublyk M.O. Propagation of edible honeysuckle (Lonicera edulis turcz) in in vitro conditions. Agricultural science and practice. 2018;5(2):18-26.Матушкина О.В., Пронина И.Н. Клональное микроразмножение плодовых и ягодных культур в системе производства высококачественного посадочного материала. Научные основы эффективного садоводства: Труды ВНИИС им. И.В. Мичурина. Воронеж: Кварта, 2006. С. 327-342.Matushkina O.V., I.N. Pronina. Micropropagation of fruit and berry crops in the production of high quality planting material. Scientific basis of efficient horticulture : scientific papers of the National Scientific Research Institute of Horticulture named after I.V. Michurin. Voronezh: Kvarta, 2006. P. 327-342. (In Russ.)Шорников Д.Г., Брюхина С.А., Муратова С.А. [и др.] Оптимизация условий культивирования in vitro ягодных и декоративных культур. Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки. 2010;15(2):640-645. EDN MSOGXL.Shornikov D.G., Bryukhina S.A., Muratova S.A., Yankovskaya M.B., Papikhin R.V. In vitro conditions improvement for berry and ornamental plants micropropagation. Bulletin of Tambov University. Series: Natural and technical sciences. 2010;15(2):640-645. EDN MSOGXL. (In Russ.)Georges D., Chenieux J.C., Ochatt S.J. Plant regeneration from aged-callus of the woody ornamental species Lonicera japonica cv. Hall’s Prolific. Plant Cell Rep. 1993;(13):91-94.Georges D., Chenieux J.C., Ochatt S.J. Plant regeneration from agedcallus of the woody ornamental species Lonicera japonica cv. Hall’s Prolific. Plant Cell Rep. 1993;(13):91-94.Cambecеdes J., Duron M., Decourtye L. Adventitious bud regeneration from leaf explants of the shrubby ornamental honeysuckle, Lonicera nitida Wils cv. Maigrün: effects of thidiazuron and 2,3,5-triiodobenzoic acid. Plant Cell Rep. 1991;(10):471-474.Cambecеdes J., Duron M., Decourtye L. Adventitious bud regeneration from leaf explants of the shrubby ornamental honeysuckle, Lonicera nitida Wils cv. Maigrün: effects of thidiazuron and 2,3,5-triiodobenzoic acid. Plant Cell Rep. 1991;(10):471-474.Ochatt S.J. Requirements for plant regeneration from protoplasts of the shrubby ornamental honeysuckle, Lonicera nitida cv. Maigrün. Plant Cell, Tissue Organ Cult. 1991;(25):161-167Ochatt S.J. Requirements for plant regeneration from protoplasts of the shrubby ornamental honeysuckle, Lonicera nitida cv. Maigrün. Plant Cell, Tissue Organ Cult. 1991;(25):161-167Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Т.1. «Сорта растений» (официальное издание). М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2022. С. 646.State register of breeding achievements admitted to use. Vol. 1. “Plant varieties”. Moscow: FGBNU “Rosinformagrotekh”, 2022. p. 646. (In Russ.)Дунаева С.Е., Пендинен Г.И., Антонова О.Ю., Швачко Н.А., Ухатова Ю.В., Шувалова Л.Е., Волкова Н.Н., Гавриленко Т.А. Сохранение вегетативно размножаемых культур в in vitro и крио коллекциях: метод. yказания. 2-е изд, расширенное и доп. Спб., 2017. С 71.Dunaeva S.E., Pendinen G.I., Antonova O.YU., Shvachko N.A., Ukhvatova YU.V., Shuvalova L.E., Volkova N.N., Gavrilenko T.A. Preserving vegetatively propagated crops in cryo- and in vitro collections. 2nd ed. Saint Petersburg, 2017. p 71.(In Russ.)Murashige T., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bio assays with tobacco tussue cultures. Physiol. Plant. 1962;(15):473-497. DOI 10.1098/rstb.2000.0713.Murashige T., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bio assays with tobacco tussue cultures. Physiol. Plant. 1962;(15):473-497. DOI 10.1098/rstb.2000.0713.Мацишина Н.В., Фисенко П.В., Ермак М.В., Собко О.А., Волков Д.И., Балеевских А.Г. Пища как фактор плодовитости, продолжительности развития и изменения морфометрических показателей у Henosepilachna vigintioctomaculata (Motschulsky). Овощи России. 2021;(5):81-88. https://doi.org/10.18619/2072-9146-2021-5-81-88. EDN ZWRISM.Matsishina N.V., Fisenko P.V., Ermak M.V., Sobko O.A., Volkov D.I., Baleevskih A.G. Food as a factor of fertility, development duration, and changes in morphometric parameters in Henosepilachna vigintioctomaculata (Motschulsky). Vegetable crops of Russia. 2021;(5):81-88. (In Russ.) https://doi.org/10.18619/2072-9146-2021-5-81-88. EDN ZWRISMАвксентьева О.А., Петренко В.А. Биотехнология высших растений: культура in vitro: учеб.-метод. пособие. Харьков: ХНУ им. В.Н. Каразина, 2011. 60 с.Avksent'eva O. A., Petrenko V. A. Biotechnology of vascular plants : in vitro culture : study guide. Khar'kov: KHNU im. V. N. Karazina, 2011. 60 p. (In Russ.)Hammer O., Harper D.A.T., Ryan P.D. PAST: Paleontological Statistics Software Package for Education and Data Analysis. Palaeontologia Electronica. 2001;4(1):1–9. https://palaeoelectronica.org/2001_1/past/past.pdf (accessed: 10.01.2024).Hammer O., Harper D.A.T., Ryan P.D. PAST: Paleontological Statistics Software Package for Education and Data Analysis. Palaeontologia Electronica. 2001;4(1):1–9. https://palaeo-electronica.org/2001_1/past/past.pdf (accessed: 10.01.2024).Макаров С.С., Калашникова Е.А. Влияние состава питательной среды на клональное микроразмножение жимолости съедобной. Плодоводство и ягодоводство России. 2017;(49):217-222. EDN YZJZPLMakarov S.S., Kalashnikova E.A. Influence of nutrient medium composition on clonal micropropagation of honeysuckle edible. Pomiculture and small fruits culture in Russia. 2017;(49):217-222. EDN YZJZPL. (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.