• Cod proiect: PN-II-PT-PCCA-2013-4-0995
• Nr contractului: 160/2014
• Titlul proiectului: "Produse multifunctionale si inovative pentru alimente functionale bioaugmentate si sigure din noi plante cultivate în Romania"
• Acronim: MAIA
• Valoare proiect (buget si cofinantare): 1.459.875 lei
• Valoare proiect-buget: 1.250.000 lei
• Durata contractului: 2014-2016, 24 luni
• Autoritatea contractoare: Unitatea Executiva pentru Finantarea Invatamantului Superior, a Cercetarii, Dezvoltarii si Inovarii (UEFISCDI)
• Coordonator: Institutul Na?ional de Cercetare - Dezvoltare pentru Chimie si Petrochimie - ICECHIM, Bucuresti 

Aria tematic? a propunerii de proiect este cea a alimentelor func?ionale destinate men?inerii s?n?t??ii oamenilor, ob?inute din plante introduse recent în cultur? (inclusiv în spa?ii protejate) în România, Momordica charantia ?i Passiflora incarnata. Proiectul are ca scop dezvoltarea unor produse multifunc?ionale ?i inovative pentru protejarea plantelor ?i stimularea concomitent? a form?rii de compu?i biologic-activi, la nivele sigure ?i cu efecte biologice reproductibile. Cele dou? plante model luate în studiu au multiple efecte benefice asupra s?n?t??ii umane. M. charantia este recunoscut? pentru activitatea sa antidiabetic?, anxiolitica ?i antimutagen?, iar P. incarnata pentru ac?iunea sa anxiolitic? si antidiabetica.

Obiectivul general al proiectului este de a dezvolta produse multifunc?ionale ?i inovative, pentru protejarea unor plante nutraceutice nou introduse în România ?i stimularea concomitent? a form?rii de compu?i biologic-activi în acestea, la nivele sigure ?i cu efecte biologice reproductibile.

Obiectivele specifice ale proiectului sunt:

• dezvoltarea produselor multifunc?ionale a - produse pe baz? de consor?ii de tulpini de Trichoderma cu eliberare controlat? în func?ie de factorii de mediu ("smart-delivered") pentru tratamente în vegeta?ie ?i ale solului; b - produse pe baz? de ceramici poroase cu eliberare controlat? în func?ie de factorii de mediu ?i biodisponibilitate ridicat? a siliciului; c - produse pe baz? de uleiuri esen?iale înglobate în silice mesoporoas? cu eliberare controlat? în func?ie de factorii de mediu ("smart-delivered") pentru tratamentului filosferei);
• testarea produselor ?i integrarea lor cu practici durabile de cultur? a plantelor nutraceutice;
• caracterizarea alimentelor func?ionale prin teste alternative in vitro pe culturi celulare umane ?i eviden?ierea eventualului rol biologic în celulele animale al formelor de siliciu acumulate în plantele tratate;
• valorificarea rezultatelor prin protec?ia intelectual? a solu?iilor inovative dup? analiza tehnico-economic? a produselor multifunc?ionale ?i a alimentelor func?ionale ?i a oportunit??ilor de valorificare.

Proiectul propune pentru prima dat? studierea interac?iei dintre tratamentele cu siliciu ?i Trichoderma ?i uleiurile esen?iale, agen?i de protec?ie cu rol multiplu, care activeaz? ?i r?spunsul de ap?rare din plante. Este prima propunere care urm?re?te realizarea unor produse cu aplicabilitate practic? direct?, în care siliciul este eliberat din suporturi care au ?i rolul func?ional de matrice din care se face eliberarea controlat? a nutrien?ilor ?i a uleiurilor volatile.

Un aspect inovativ este cel al testelor de înalt randament prin care se vor selecta tulpinile din consor?ii de Trichoderma cu func?ie multipl?, si anume: a) imprimarea prin micro-contact folosind ?tampile de agaroz? pentru eviden?ierea rapid? a interac?iilor multiple in vitro; b) tehnica sandwich-ului de micropl?ci separate cu un film gaz-permeabil pentru determinarea antagonismului prin producere de compu?i volatili microbicizi ?i a activit??ii celulazice; c) determinarea activit??ii ACC-deaminazice prin cultivare pe medii lichide minimale cu ACC ?i reac?ia cu ninhidrin?.

In cazul ceramicelor poroase cu nutrien?i ?i al ceramicelor cu uleiuri eterice înglobate în silice mezoporoas?, caracterul inovativ este dat ?i de rolul lor de eliberare a siliciului solubil, pentru nutri?ie radicular? ?i, respectiv, foliar?, care este absorbit rapid de plante ?i echilibreaz? antagonismul dintre c?ile sistemului de ap?rare, asigurând produc?ii stabile ?i cu un con?inut ridicat de fitonutrien?i.

Rezultatele proiectului sunt produse multifunc?ionale. Produsele pe baz? de consor?ii de Trichoderma vor include tulpini cu rol multiplu: (i) agen?i de protec?ie a plantelor fa?? de agen?ii fitopatogeni necrotrofi din sol ?i din filosfer?; (ii) elicitori ai r?spunsului de ap?rare din plante, în special prin producerea de compu?i volatili fungistatici ?i cu rol de inducere a r?spunsului de ap?rare de plante, ca de ex. 6-pentil-piron?; (iii) limitarea efectelor negative ale etilenei asupra sistemului radicular, prin producerea de ACC-deaminaz?, enzim? care degradeaz? precursorul etilenei (ACC) din rizosfer?; (iv) cre?terea prelu?rii ?i utiliz?rii nutrien?ilor ?i - în special - a azotului (inclusiv datorit? activit??ii celulazice).

Ceramicile poroase cu nutrien?i vor fi aplicate ca tratament la sol ?i vor func?iona ca matrice pentru eliberarea controlat? a unor nutrien?i cu biodisponbilitate ridicat? pentru plante. Rolul ceramicilor poroase cu nutrien?i este dublu: (i) s? compenseze pierderile de energie metabolic? a plantelor (rezultate din activarea sintezei de metaboli?i secundari) prin furnizarea de nutrien?i care sunt accesibili cu un consum redus de energie metabolic? ?i (ii) s? furnizeze orto-silica?i cu biodisponibilitate ridicat? pentru nutri?ia radicular?.

Produsele baz? de uleiuri esen?iale (timol) înglobate în silice mezoporoas? au func?iile de: (i) insecticide naturale, pentru reducerea atacului de insecte care pot reduce nivelul produc?iilor ?i pot interfera cu exprimarea r?spunsului de ap?rare din plante; (ii) elicitori ai r?spunsului de ap?rare din plante ?i (iii) furnizori de forme de siliciu cu biodisponbilitate ridicat? pentru nutri?ia foliar? a plantelor tratate.

Rezultatul a?teptat prin implementarea în practic? a acestor produse multifunc?ionale este o modalitate sigur?, eficient? ?i accesibil? de realizare a unor produc?ii ridicate de plante nutraceutice cu un con?inut ridicat de fitonutrien?i activi pentru men?inerea s?n?t??ii umane.

Participare la Manifestari stiintifice internationale

1. T Sesan, F Oancea, I Raut, L Jecu, M Calin, M L Arsene, M Badea-Doni, G Vasilescu, Multifunctional and innovative products for safe and bioenhanced functional food from newly cultivated plants in Romania, Simpozionul International "PRIORITATILE CHIMIEI PENTRU O DEZVOLTARE DURABILA" PRIOCHEM, ed a X a, 30-31 octombrie 2014, Bucuresti, Volum de rezumate (ISSN 2285 ? 8334, ISSN-L 2285 ? 8334), pg 62.
2. M Sandor, C L Nistor, V Purcar, G Szalontai, R Stoica, A M Szoke, D Donescu, J Fazakas, Synthesis of epoxysilane functionalized silica supports for humic acids immobilization, Simpozionul International "PRIORITATILE CHIMIEI PENTRU O DEZVOLTARE DURABILA" PRIOCHEM, ed a X a, 30-31 octombrie 2014, Bucuresti, Volum de rezumate (ISSN 2285 ? 8334, ISSN-L 2285 ? 8334), pg. 159 Acknowledgement: This material is based upon work supported by the Ministry of National Education ? Research Activity, CNDI? UEFISCDI, in the frame of the project number PN-II-PT-PCCA-2013-4-0995/160/2014 (MAIA), Programme PN2 P4 Partnership PCCA 2013"
3. S Savin, A Toma, L Moldovan, O Craciunescu, A Oancea, Analysis methods of biologically active compounds in Momordica charantia and Passiflora incarnata plants, Simpozionul International "PRIORITATILE CHIMIEI PENTRU O DEZVOLTARE DURABILA" PRIOCHEM, ed a X a, 30-31 octombrie 2014, Bucuresti, Volum de rezumate (ISSN 2285 ? 8334, ISSN-L 2285 ? 8334), pg.48.
4. T E Sesan, E Enache, B M Iacomi, M Oprea, F. Oancea, C. Iacomi, Phytopathogen control of horticultural shrubs with plant extracts. II. Botrytis cinerea, Simpozionul International "PRIORITATILE CHIMIEI PENTRU O DEZVOLTARE DURABILA" PRIOCHEM, ed a X a, 30-31 octombrie 2014, Bucuresti, Volum de rezumate (ISSN 2285 ? 8334, ISSN-L 2285 ? 8334), pg.64.
5. T E Sesan, Elena Enache, Beatrice Michaela Iacomi, Maria Oprea, F. Oancea, C. Iacomi, Phytopathogen control of horticultural shrubs with plant extracts. II. Alternaria alternata, Simpozionul International "PRIORITATILE CHIMIEI PENTRU O DEZVOLTARE DURABILA" PRIOCHEM, ed a X a, 30-31 octombrie 2014, Bucuresti, Volum de rezumate (ISSN 2285 ? 8334, ISSN-L 2285 ? 8334), pg.63.
6. Masa Rotunda intitulata "Multifunctional and innovative products for safe and bioenhanced functional food from newly cultivated plants in Romania (MAIA)" desfasurata in cadrul Simpozionului International PRIOCHEM, ed. a X a, organizat de INCDCP-ICECHIM, 30-31 octombrie 2014, Bucuresti, Volum de rezumate (ISSN 2285 ? 8334, ISSN-L 2285 ? 8334), pg. 178.
7. ?esan T. E., Oancea F., Alexandru M., R?ut I., 2014, Approaches on Trichoderma strains useful for protection of horticultural crops in Romania, 11th efpp (European Foundation of Plant Pathology) conference 8-13 September 2014, Krakow-Poland, Book of abstracts, p. 80 (Oral presentation)
8. ?esan T. E., Enache Elena, Iacomi Betrice Michaela, Oprea Maria, Oancea F., Iacomi C., 2014, 11th efpp (European Foundation of Plant Pathology) conference 8-13 September 2014, Krakow-Poland, Book of abstracts, p. 297. (Poster).
9. D. Donescu, C.L. Nistor, R. Ianchis, M. Ghiurea, D. Ciulta, G. Pandele Cusu, V. Fruth Silica nanoparticles from sodium silicate and oleic acid, XIeme Colloque Franco-Roumain sur les Polymeres (CFR), Pitesti, Roumanie, 27-29 aout 2014

Participare la Manifestari stiintifice Nationale

1. Sesan T., Oancea F., Alexandru M., Raut I., Cercetari romanesti asupra speciilor de Trichoderma, Sesiunea de Comunicari Stiintifice a Gradinii Botanice "Dimitrie Brandza" Bucuresti, ed a XX a, 8 noiembrie 2014, pg 5 (Program).
2. Mónika Sándor, Cristina Lavinia Nistor, Violeta Purcar, József Fazakas, Cristian Petcu, C?t?lin-Ilie Sp?taru, Marius Ghiurea, Raluca Ianchi?, Raluca ?omoghi, Dan Donescu, Preparation of aminopropyl hybrid silicas by the sol-gel method for immobilizing humic acids, A XXXIII-a CONFERIN?? NA?IONAL? DE CHIMIE C?CIULATA, 01-03 octombrie 2014.
3. Cristina Lavinia Nistor, Violeta Purcar, Cristian Petcu, Marius Ghiurea, Raluca Ianchi?, Simona C?pr?rescu, Raluca ?omoghi, C?t?lin-Ilie Sp?taru, Dan Donescu , The influence of reaction time on the structure and morphology of the octadecyltriethoxysilane-tetraethyl ortosilicate silica particles, A XXXIII-a CONFERIN?? NA?IONAL? DE CHIMIE C?CIULATA, 01-03 octombrie 2014.

Articole publicate

1. ?esan T. E., Enache E., Iacomi B. M., Oprea M., Oancea F, Iacomi C., Antifungal activity of some plant extracts against Botrytis cinerea Pers. in the blackcurrant crop (Ribes nigrum L.), Acta Scientiarum Polonorum ?Hortorum Cultus, (articol acceptat in noiembrie 2014, trimis la publicare in nr. 1/2015)

• Director de proiect: Prof. Dr. Tatiana Eugenia Sesan
  Tel/Fax: 021.316.3063
  E-mail: tatianasesan@yahoo.com