Описание проекта

Проект «БрусБиоТех» - исследовательско-технологическая разработка в области гидропонной метаболической инженерии, направленная на регулируемое культивирование Vaccinium vitis-idaea (брусники) с целью получения посадочного материала с заданными биохимическими характеристиками.

Гипотеза проекта заключается в том, что метаболический профиль V. vitis-idaea является управляемой переменной, зависимой от условий выращивания, что позволяет программно регулировать накопление биологически активных веществ.

На первом этапе проводится целенаправленный отбор дикорастущих растений (маточные растения) в естественных местообитаниях (на территории Архангельской области) с предварительно оценённым фоновым БАВ-профилем. Отобранные экземпляры, обладающие наиболее выраженным потенциалом синтеза целевых соединений (органических кислот, арбутина, фенольных гликозидов и др.), вводятся в культуру ex vitro методом черенкования с укоренением в субстрат в инновационной гидропонной системе замкнутого цикла.

Ключевым элементом технологии выступает искусственное многоспектральное облучение светом: растения выращиваются при различных спектральных составах (соотношениях красного, синего, дальнего красного и УФ-диапазонов). Такое управление абиотическими факторами позволяет синтезировать вторичный метаболизм и направленно сдвигать химический профиль сырья — в одних вариантах стимулируется накопление органических кислот, в других — арбутина и гидрохинонов.

Потенциальные заказчики: фарм-, ликероводочное производство, фиточай, ароматерапия, сборы, свечи.

На заключительном этапе для каждого режима культивирования проводят количественный анализ БАВ в листьях с использованием общепринятых физико-химических методов (спектрофотометрия, титрование). Полученные данные формируют базу соответствия «параметры выращивания как замена лесорастительных условий — БАВ-портрет растительного сырья». Результатом проекта является растительное сырье брусники, поставляемый с заранее известными характеристиками химического состава, что обеспечивает прогнозируемое качество фитосырья для фармацевтических производств, решающее проблему неизученности потенциала выделения БАВ из брусники.

Пульс