Haberlea rhodopensis, познато още като Орфеево цвете или родопски силивряк, е интересно растение. За разлика от себеподобните си, когато е подложено на стресови фактори (засушаване, затъмняване или застудяване), то не умира. Цветето хибернира, наблюдава се затишие на физиологичните му функции, но след като бъде върнато в нормални условия, се възстановява напълно.
Как и защо се случва това и може ли тези способности да бъдат "пренесени" и на други растения като домати и пипер, така че да бъдат по-адаптивни на неблагоприятни условия и по-лесни за производство и отглеждане? На тези и други въпроси търсят отговор учените от Центъра по растителна системна биология и биотехнология (ЦРСББ) в Пловдив.
Центърът в града под тепетата е сравнително млад научен институт, който е първият и единствен за момента такъв в България. Той е водещ партньор в проекта PlantaSYST, в рамките на който се реализираа центърът. Финансирането в размер на 60 млн.лв. идва едновременно по програма "Хоризонт 2020" и по оперативна програма "Наука и образование за интелигентен растеж" (ОП НОИР).
Целта на проекта е научно сътрудничество и създадаването на клъстер в сферата на растителната биология, в който да бъде обединен потенциала и да бъде изграден мост между академичните организации и бизнеса. Проектът освен правилните съмишленици, си намира и точното място - Пловдив, където е разположена агро-индустрията, както и редица утвърдени организации в тази насоченост.
За разлика от началото преди 7 години, центърът вече е успял да се установи като водещ институт по растителни науки с висока научна продуктивност и международна видимост", категоричен е Васил Колев, мениджър на проекта.
Новата сграда на научния център е разположена в кв. Тракия върху терен, преотстъпен на института изцяло безвъзмездно от община Пловдив. Фотограф : Димитър Марков
От създаването си до днес Центърът временно се помещава в реновирана и пригодена за целите на изследванията сграда в покрайнините на Пловдив. Това предстои скоро да се промени и институтът да бъде преместен в новия научен кампус, изграден изцяло за целите на неговата дейност.
Дългият път на Центъра
В началото на 2015 година Европейската комисия в рамките на програмата "Хоризонт 2020", стартира инициатива за създаването и модернизирането на центрове за върхови постижения и свързването на научните среди в страни с по-ниско ниво на иновации с тези от по-развитите страни. Това се оказва идеална възможност за PlantaSYST.Настоящият директор проф. д-р Цанко Гечев успява да привлече две немски академични институции - Институтът по растителни науки "Макс Планк" и факултетът по растителна биология на Потсдамския университет и да ги обедини около идеята да създадат този център за върхови постижения, заедно с Института по микробиология "Стефан Ангелов" към БАН, Институт по зеленчукови култури (ИЗК) "Марица" и Институт по микробиология в Пловдив.
PlantaSYST печели финансиране в размер на 15 млн.евро. за срок от 7 години. Наред с това, еквивалентът на тази сума в българска валута - 30 млн.лв. проектът получава от ОП НОИР, тъй като по програмата на ЕК е заложено ко-финансиране от правителството.
Ето защо, в центъра са разработили метод, по който да размножават хаберлеята, който им позволява да произвеждат нужното за изследванията количество дори по-бързо, отколкото това се случва в естествена среда. Именно в тази насока има регистриран полезен модел от Центъра - за инвитро култивиране на Haberlea rhodopensis.
Проекти, финансиране и учени
В института в момента работят изследователи от Индия, Нова Зеландия, САЩ, Южна Африка и Южна Корея. "Предлагаме конкурентни заплати и създаваме добра материална база и благоприятна среда, която генерира нови идеи и възможности за дискусия между добри изследователи", категорична е Гергана Захманова.Новият научен кампус е оборудван със съвременна апаратура, която ще даде технологично предимство на центъра в страната и в региона. Фотограф : Димитър Марков
По думите на екипа Центърът си сътрудничи с над 100 научни организации по света и в България, вкл. всички университети в Пловдив. В института идват студенти от България и чужбина (по програмата Erasmus+) за работа, практика или стаж, а институтът е и акредитиран като обучителен център за докторанти в областта на биотехнологиите.
Освен с изследователски институти и университети, ЦРСББ има интензивно сътрудничество и с биотехнологични компании - BetterSeeds, Израел, BioAtlantis Ltd.,Иралндия, Biovet JSc , България" обяснява ескперт Захманова.
Към момента финансирането на Центъра идва по няколко направления: международни и български проекти, договори с фирми, както и със средствата, получени от ЕК. След изтичането на проекта (2024 г.), по думите на екипа институтът ще разчита финансово предимно на научни проекти, съвместна работа с бизнеса и средства от сервизни услуги в областта на биоинформатиката и растителната метаболомика.
Домът на биотехнологиите в Пловдив
Създаването на адекватна среда - както като визия, професионални възможности и заплащане, така и като научна база - е водещата мисия на центъра. По тази причина осигуреното от държавата финансиране в размер на 30 млн.лв. се разходва за изграждане на нов и модерен научен кампус.Наличието на голяма конферентна зала и няколко по-малки съпътстващи позволява провеждането на различни форуми, които да привличат вниманаието не само към центъра, но към града. Фотограф : Димитър Марков
В края на 2018 г. Общинският съвет в Пловдив отдава безвъзмездно и с пълно съгласие 23,5 дка терен в кв. "Тракия" и строителството стартира светкавично, като изпълнител по обществената поръчка за строителство е "ГБС-Пловдив". По думите на екипаа, Центърът получава апостоянна подкрепа от местната власат. "Община Пловдив оценява добавената стойност на проекта - ЦРСББ привлича инвестиции и работни места. Визията на Общината съвпада с нашата", коментира мениджърът Васил Колев.
Сградата вече е почти изцяло завършена и обордувана, като се очаква от 2023 г. да започне пълноценно функционирането на новия изследователски комплекс. За оборудването в нея е осигурена апаратура, която да няма аналог в региона и с която по думите на екипа институтът да има технологично предимство, за да може да е атрактивен за съседните на България държави.
"Всичко това дава възможност за извършване на върхова наука. Доброто обезпечаване с апаратура позволява и извършването на услуги - т.е. кадри на Центъра да извършват определени научни задачи за други организации и бизнеса, което допълнително ще задълбочи връзката ни с научните отдели на компаниите. Това е заложено и в бизнес плана на Центъра", обясняват още те.
Към научния център има изградени и 4 дка оранжерии. Фотограф : Димитър Марков
Капацитетът на сградата е за над 100 работни места, но към момента се планира едва половината от тях да бъдат заети, като идеята е да може всеки спокойно да работи по своите проекти. "Залагаме на качество, не на количество", категоричен е мениджърът Васил Колев. В новия научен кампус има шест големи лаборатории - всяка с възможност за работа на около 10 човека, осем климатични стаи, 20 специализирани помещения с апаратура, както 4 дка оранжерии. Към центъра са изградени и няколко конферентни зали - голяма за 300 човека, както и четири по-малки за 80 човека, което позволява организирането на конференции, симпозиуми и обучения.
По думите на мениджър Васил Колев парите, които получават от ЕК са единствено за т.нар. меки мерки - привличане на учени и административно изграждане на самия център, докато средствата, получени по оперативната програма са за изграждане на новата сградата (20 млн.лв.) и закупуване на апаратура (9 млн.лв.). По думите на Васил Колев инвестицията на държавата в такъв тип центрове не е самоцелна, а е израз на цялостна политика за развиване на научната общност в страната.
Био магьосниците в Пловдив
Към центъра има общо 11 отдела, осем от които - изследователски. Гергана Захманова е експерт в отдел "Технологичен трансфер и управление на интелектуалната собственост". Тя именно е човекът, който се занимава с оценка на генерираните разработки и техния научен потенциал за приложение.По думите ѝ работата с растенията е динамична - учените се опитват едновременно да отговорят на климатичните промени, които вече са факт, но и да изпреварят предстоящите такива. Ето защо, от една страна, активно се разработват нови сортове - по-високодобивни, по-вкусни, по-богати на полезни вещества. "Съвместно с ИЗК Марица регистрираме 4 нови сорта домати и 2 нови сорта пипер, които скоро ще излязат на пазара", разказва Захманова. От друга страна, в центъра се изследват различни технологии, които биха подпомогнали растенията да се адаптират по-лесно към постоянно променящите се условия на околната среда.
Листата на растението са напръскни с продукт на ирландската компаания BioAtlantis, който се извлича от кафяви водорасли и по думите на екипа включва естествените защитни механизми на растенията като ги "предупреждава", че предстои да бъдат изложени на даден стресов фактор, но учените търсят по какъв начин именно се случва това. Фотограф : Димитър Марков
Наред с адаптирането и откриването на нови по-устойчиви културни сортове, в центъра се изследват всички метаболити, които имат значение за фундаменталните процеси (узряване, стареене) от развитието на дадени растения, така че те да бъдат добре познати на изследователите. В същото време се правят тестове и на широкият спектър метаболити с потенциални полезни за човека действия, които растенията синтезират, и тяхното евентуално приложение в медицината и фармацията. "Идентифицират се растителни метаболити, които повлияват на метаболитни разстройства като затлъстяване или на процеси като фотостареенето на кожата", обяснява Гергана Захманова.
Собствено размножаване
За целите на изследванията в Центъра са създадени възможности за отглеждане на растения в стерилни, ин витро условия.От една страна, това се прави за да могат учените да променят компонентите на растенията чрез промяна на условията, в които се отглежда растението. От друга страна, ин витро отглеждане на растения създава възможност за работа с видове, които са защитени и отнемането им от природата би накърнило еко системата. Такъв пример е хаберлеята - растение, което предизвиква сериозен научен интерес, но се среща рядко и не бива да се взима в големи количества.