Nuestras líneas de investigación

Uno de los principales objetivos del departamento es obtener nuevas variedades con características agronómicas y fisiológicas nuevas en el mercado. Para ello nuestro programa de mejora genética hace uso de la hibridación (cruzamiento) de diferentes líneas, disponibles en nuestro banco de semillas, para crear nuevas combinaciones genéticas, que aporten un valor añadido en el mercado. A través de la mejora hemos conseguido obtener variedades más productivas, más sostenibles, más resistentes, o tolerantes a determinadas condiciones de cultivo.

Para conseguir esto contamos con la caracterización genética de la mayoría de nuestro germoplasma, para lo que se emplean tanto técnicas de genética -tradicional- (mendeliana, cuantitativa, de poblaciones, citogenética, etc.) como técnicas de biología molecular, como son la mejora asistida por marcadores moleculares o las técnicas de PCR en tiempo real.

Las diferentes variedades de Cannabis, además de las diferencias morfológicas, fisiológicas y de quimiotipo, pueden indistintamente ser autofértiles o de reproducción cruzada, y se pueden reproducir sexual o asexualmente.

La combinación de esas y otras variantes influye en la elección de los métodos de hibridación y de cultivo que utiliza nuestro equipo. Usamos métodos tradicionales de mejora genética, como la hibridación a través de la polinización controlada, y algunos métodos de biotecnología vegetal que consiguen acelerar el programa de hibridación. Como son técnicas de cultivo in vitro de tejidos vegetales, las técnicas cromatográficas y de análisis genético del ADN para optimizar el programa de hibridación.

Desarrollamos nuestro programa de mejora bajo una licencia de investigación de la AEMPS, en condiciones controladas que son posteriormente evaluadas en las diferentes situaciones productivas con las que podemos encontrarnos en proyectos de agricultura para el mercado farmacológico: invernaderos con distintos grados de tecnificación, cultivos indoor de cualquier tipo o incluso producción semi extensiva.

Una de nuestras principales áreas de investigación y desarrollo es la extracción de compuestos vegetales, tales como principios activos, terpenos y ácidos grasos, que tienen una aplicabilidad potencial en los sectores farmacéutico, nutracéutico y dermocosmético.

En especial estamos investigando la aplicabilidad de la extracción con fluidos supercríticos, que presentan varias ventajas en los procesos de extracción ya que, al comportarse como un líquido, facilita la disolución de los solutos mientras su comportamiento como gas permite una buena penetración y fácil separación de la matriz. Esto conlleva un proceso de extracción más rápido, eficiente y selectivo.

Otro método muy empleado y útil en la producción de extractos vegetales es la extracción con disolventes orgánicos. Con este método podemos extraer diversos compuestos vegetales, como principios activos, terpenoides y ácidos grasos, pudiendo separar algunas sustancias dependiendo de su solubilidad en distintos disolventes. Actualmente la legislación española en materia de disolventes de extracción empleados en el ámbito alimentario autoriza la utilización de diferentes disolventes para extracción y redisolución de extractos La extracción con disolventes orgánicos permite obtener extractos completos de plantas, o de las fracciones deseadas, de calidad alimentaria y fitofarmacéutica sin comprometer elevados costes de producción.

El método básico para la extracción de los terpenos y la obtención de aceites esenciales que nos interesa es la destilación por arrastre de vapor. Con esta técnica se pueden separar sustancias inmiscibles en agua, como los terpenos, y qute se descomponen a su temperatura de ebullición o cerca de ella. Se emplea con frecuencia para separar aceites esenciales naturales que se encuentran en hojas, cáscaras o semillas. Dependiendo de la técnica que se utilice para la extracción de los terpenos, cambiará la pureza y rendimiento del aceite esencial. Los terpenos de las plantas son extensamente usados por sus cualidades aromáticas y juegan un papel importante en la medicina tradicional, en los remedios herbolarios, e investigamos sus posibles efectos antibacterianos y otros usos farmacéuticos.

Estudiamos también la utilidad y el rendimiento industrial de la extracción de aceites por prensado en frío de semillas para asegurar la estabilidad molecular de los ácidos grasos poliinsaturados, y se evita así también la disolución de ceras y otras sustancias. El aceite de semillas es un alimento esencial porque aporta nutrientes que el organismo no puede sintetizar por sí mismo, como los ácidos grasos omega 6 (ácido linoléico y ácido araquidónico) y los ácidos grasos omega 3 (ácido linolénico), y, en particular, el aceite de semillas de algunas especies vegetales tienen importantes aplicaciones en los sectores farmacéutico, nutracéutico y dermocosmético.