Фитохимично и молекулярно-генетично характеризиране на лечебни растения от семейство Lamiaceae с високо съдържание на биологично активни вещества

Интересът към характеризиране и използване на генетични ресурси от семейство Lamiaceae нараства много бързо през последните години поради техните многобройни ползи за човека, включително широкото им използване в различни хранителни съставки, напитки и фитомедицински продукти. Видовете от сем. Lamiaceae са ценни източници на етерични масла, различни екстракти и свежа билка (подправка). Повечето от тях са общопризнати като безопасни и имат добро приемане на пазара. Origanum heracleoticum и Hyssopus officinalis са лечебни и ароматни растения (MAPs) от сем. Lamiaceae, които са широко използвани в медицината, фитотерапията и хранителната индустрия като източник на различни вторични метаболити – флавоноиди, фенолни компоненти и етерични масла. Растенията, избрани в настоящия проект, растат успешно при климатичните условия в България и са източник на различни търговски продукти поради високото съдържание на етерични масла. Тези видове са избрани не само поради тяхното икономическо значение като източници на ценни метаболити – етерични масла и антиоксиданти, но също поради тяхното успешно in vitro култивиране. Напоследък има данни за прилагане на молекулярни маркери за характеризиране на генетични ресурси от тези видове, добавящи нови възможности за по-ефективно управление и използване на техните природни популации.

Развитието на методи за получаване на високо количество и с високо качество биомаса, продуцираща биологично активни вещества, е от изключителна важност за фармацевтичната и хранително-вкусовата промишленост. In vitro скринингът на ароматни растения в условията на стрес може да бъде ефективно по отношение на време и разходи.

Целта на настоящия проект е подбор на висококачествени растения от природни популации на Origanum heracleoticum и Hyssopus officinalis чрез характеризиране с фитохимични и молекулярни маркери и тяхното in vitro размножаване. Резултатите от проведеното характеризиране чрез молекулярни маркери ще бъдат използвани за по-нататъшното прилагане на ефективни практики за управление на генетични ресурси и за опазване на тези видове, както и за създаване на генбанки, прилагане на ДНК маркер базиран контрол на качеството за увеличаване на тяхното култивиране и висок добив на продукция. Ще бъде разработена подходяща технология за отглеждане на растенията и оценка на техния адаптивен потенциал и способност за растеж. Съвременните биотехнологични методи за получаване на растителни тъканни култура и инвитро размножаване предоставят нови възможности за бързо разпространяване на ценни лечебни и ароматни растения.

Основните предимства на тези методи са стандартизация на процеса и увеличаване на съдържанието на важни метаболити в биомасата през цялата година с постоянен добив и съдържание. Комплексната оценка на молекулярно, тъканно и организмово ниво, включващо съвременен фитохимичен анализ, е основната част от настоящата работа.