Два брата, Яков Иванович (1904) и Александр Иванович (1922), родились в Ставропольском крае в семье виноградаря. Их отца в 1934 году пригласил к себе на работу И. В. Мичурин.Яков Иванович в 1954–1974 годах руководил Всероссийским научно-исследовательским институтом виноградарства и виноделия (НИИВиВ) в Ростовской области. При нем институт активно занимался селекцией, новыми приемами в агротехнике и механизацией укрывных виноградников. Я. И. Потапенко является автором 160 научных работ, а институт теперь носит его имя.
С выведенным им сортом Цветочный сейчас работают винодельни «Цимлянские вина», «Мариинские вина». Гибридный сорт является селекцией винограда Северный и трех видов Муската. Морозоустойчивый, не переносит засуху, относительно устойчив к болезням. Срок созревания и урожайность средние. Сорт показывает очень яркий мускатный аромат. Используется для приготовления соков, столовых, крепких и десертных вин, а также употребляется в свежем виде.
Александр Иванович в своих исследованиях установил, что русское казачье виноградарство имеет не трехсот-, а тысячелетнюю историю с хазарскими корнями. Он ввел в производство дикий амурский виноград, который является самым зимостойким.
Амурский Потапенко. Самый морозоустойчивый сорт. От этого он редко применяется в классических теплых винных регионах в промышленных масштабах, но может отлично подойти для домашнего использования. На данный день его трудно встретить в продаже. Винодельня «Юбилейная», которая с ним работала увы более не существует.
Из стен института вышли такие сорта как:
Саперави Северный. Межвидовой гибрид (Сеянец Маленгра × Витис амурензис × Саперви). Vítis amurénsis (виноград амурский) выносит зимние температуры до −45 °C, именно его «гены» помогают Саперави северному не замерзать в Долине Дона.
Платовский. Гибрид венгерского Заладенде и Подарка Магарача. Второе название – Ранняя зорька (из-за очень раннего созревания). Встречается в моносортовых тихих и купажных игристых винах Дона и Краснодарского края.
Мариновский. Гибридный сорт получен путем скрещивания сортов Северный × Мускат гамбургский × Амурский виноград. Свое название получил в честь дочери Я.И. Потапенко. Встречается в Волгоградской области и на Нижней Волге. Несмотря на черную кожицу, Мариновский применяется для производства белых и розовых вин.