OPTIMIZATION OF BIOTECHNOLOGICAL APPROACHES TO VEGETATIVE PROPAGATION OF SEA BUCKTHORN BY LIGNIFIED CUTTINGS IN THE CONDITIONS OF THE NORTHERN LISOSTEPPE OF UKRAINE

DOI: 10.35205/0558-1125-2025-80-52-70
UDC 634.1/7

OPTIMIZATION OF BIOTECHNOLOGICAL APPROACHES TO VEGETATIVE PROPAGATION OF SEA BUCKTHORN (HIPPOPHAE RHAMNOIDES L.) BY LIGNIFIED CUTTINGS IN THE CONDITIONS OF THE NORTHERN LISOSTEPPE OF UKRAINE

V.V. MOSKALETS, Doctor, Senior Researcher
T.Z. MOSKALETS, Doctor, Professor
Institute of Horticulture, NAAS of Ukraine, 03027, Kyiv-27, Sadova St., 23,
e-mail: moskalets7819@i.ua, shunyascience@ukr.net

This study focuses on optimizing the technology of vegetative propagation of sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.) using lignified cuttings in the Northern Lisosteppe of Ukraine during 2019-2021. The research specifically investigated varietal rooting characteristics and seedling growth, as well as the efficacy of various rooting stimulators.
It was found that the rooting percentage of lignified cuttings varied significantly depending on the variety and the growth regulator applied. Among the female varieties studied ('Lybіd', 'Solodka zhinka', 'Oliana', 'Adaptivna', 'Osoblyva', 'Nadiyna', 'Morkviana'), the highest rooting rates with the traditional stimulator "Kornevin" (active ingredient – indole-3-butyric acid, IBA) were demonstrated by the varieties 'Morkviana' (58%), 'Adaptivna' (52%), and 'Lybіd' (47%). Rooting percentages and morphometric parameters of the root system were also investigated for male varieties ('Obriy', 'Aborygen').
The application of an alternative modern rooting stimulator – a preparation based on 1-naphthaleneacetic acid (NAA) and IBA at an optimal concentration (200 mg/L) – increased rooting efficiency by 7-11.8% for all varieties. This suggests a synergistic effect of the components and greater bioavailability. Notably, the 'Morkviana' variety achieved a 65.4% rooting rate when using the complex stimulator.
In addition to rooting percentage, morphometric parameters of the root system (number of roots) and the dynamics of above-ground shoot growth during the first, second, and third years of nursery cultivation were analyzed. High intensity of above-ground shoot growth (18.5-23.4 cm per growing season) was characteristic of the varieties 'Morkviana', 'Adaptivna', 'Oliana', and 'Aborygen', and significantly depended on the weather conditions of the specific year.
The study's results emphasize the importance of varietal characteristics and the selection of an effective rooting stimulator for obtaining high-quality sea buckthorn planting material, demonstrating significant genotypic variability in response to rhizogenesis. The data obtained allow for recommendations of specific varieties and biotechnological methods for industrial propagation of sea buckthorn in the Northern Lisosteppe of Ukraine, which will contribute to expanding its cultivation areas and increasing the production of valuable products. The research also provides scientifically grounded recommendations for further study of the physiological mechanisms of rooting and the breeding of new sea buckthorn varieties with improved rooting ability, especially in the context of molecular genetic markers of rhizogenesis.
Key words: sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.), vegetative propagation, lignified cuttings, rooting stimulants, adventitious root formation, seedling morphogenesis, cultivar traits, growth bioregulation.

Список використаної літератури
1. Zheng L., Xiao Z., Song W. Effects of substrate and exogenous auxin on the adventitious rooting of Dianthus caryophyllus L. HortScience. 2020. Vol. 55, Iss. 2. P. 170-173. DOI: 10.21273/HORTSCI14334-19
2. Фурса В.Р., Пінчук А.П. Вплив стимуляторів росту на вкорінення напів- і здерев’янілих живців рослин роду дерен (Cornus L.). Науковий вісник НЛТУ України. 2024. Т. 34. № 4. С. 7-12. DOI: 10.36930/40340401
3. Evaluation of substrate composition and exogenous hormone application on vegetative propagule rooting success of essential oil hemp (Cannabis sativa L.) / Campbell S.M., Anderson S.L., Brym Z.T., Pearson B.J. PLoS One. 2021. Vol. 16, Iss. 7. e0249160. DOI: 10.1371/journal.pone.0249160
4. Євпак К.Є. Дослідження впливу строків живцювання та стимуляторів коренеутворення на укорінення зелених живців обліпихи крушиноподібної (Hippophae rhamnoides). Аграрні інновації. 2023. № 22. С. 41-45. DOI: 10.32848/agrar.innov.2023.22.7
5. Impact of girdling on rooting ability and some biochemical attributes in cuttings of three olive cultivars / Izadi M., Jamali B., Taslimpour R.M., Mohaseli V. Scientia Horticulturae. 2024. Vol. 332. 113195. DOI: 10.1016/j.scienta.2024.113195
6. Групування сортів обліпихи крушиноподібної із застосуванням ієрархічного агломеративного кластерного аналізу / Матус В.М. та ін. Plant Varieties Studying and Protection. 2024. Т. 20. № 4. С. 202-210. DOI: 10.21498/2518-1017.20.4.2024.321916
7. Гриник І.В., Москалець В.В., Москалець Т.З. Методологічні аспекти оцінювання генотипів обліпихи крушиноподібної за еколого-адаптивними показниками для пріоритетних напрямів селекції. Київ: Аграрна наука, 2020. 176 с. DOI: 10.35205/978-966-540-493-4
8. Savina O., Popovych H., Sheidyk K. Agrobiological assessment of sea buckthorn varieties in the conditions of Transcarpathian region. Bulletin of Lviv National Environmental University. Series "Agronomy". 2024. № 28. DOI: 10.31734/agronomy2024.28.099
9. Research status and development prospects of sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.) resources in China / Mei D., Ma X., Fu F., Cao F. Forests. 2023. Vol. 14, Iss. 12. P. 2461. DOI: 10.3390/f141202461
10. Селекційно-технологічні основи вирощування обліпихи крушиноподібної в умовах Лісостепу й Полісся України. Монографія / за заг. ред. В. В. Москальця. Новосілки: Центр учбової літератури, 2020. 192 с.
11. Державний реєстр сортів рослин, придатних для поширення в Україні в 2024 році. URL: https://minagro.gov.ua/file-storage/reyestrsortiv-roslin (дата звернення: 01.05.2024).
12. Державний реєстр пестицидів і агрохімікатів, дозволених до використання в Україні. Міністерство захисту довкілля та природних ресурсів України. URL: https://eco.gov.ua/registers/perelik-pesticidiv-i-agrohimikativ-dozvolenih-dlya-vikoristannya (дата звернення: 10.09.2025).
13. Статистичні методи в біології / Прилуцький Ю.І., Ільченко О.В., Цимбалюк Р.В., Костерін С.О. Київ: Наук. Думка, 2017. 216 с.
14. Лісовий М.М. Вплив стимуляторів росту на ризогенез клонів Thuja occidentalis L. в умовах in vitro. Науковий вісник НЛТУ України. 2021. Т. 31. № 3. С. 9-13. DOI: 10.36930/40310301
15. Effect of different indole butyric acid (IBA) concentrations in various rooting media on the rooting success of Loropetalum chinense var. rubrum Yieh cuttings and its modeling with artificial neural networks / Oğuztürk T. et al. Horticulturae. 2025. Vol. 11, Iss. 6. P. 564. DOI: 10.3390/horticulturae11060564
16. Effects of different growth regulators on the rooting of Catalpa bignonioides softwood cuttings / Quan J. et al. Life. 2022. Vol. 12, Iss. 8. P. 1231. DOI: 10.3390/life12081231
17. Güneş M., Alkaç O.S., Öcalan O.N. Propagation of some sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.) cultivars. Journal of New Results in Science (JNRS). 2020. Vol. 9, Iss. 2. P. 32-38. URL: http://dergipark.gov.tr/en/pub/jnrs (дата звернення: 11.09.2025).