Το Έργο αποβλέπει στην ενίσχυση της καλλιέργειας του μαστιχόδεντρου για παραγωγή μαστίχας, που εντοπίζεται στο νότιο τμήμα της νήσου Χίου, με νέα στοιχεία χρησιμοποιώντας καινοτόμες μοριακές μεθόδους. Η μαστίχα συλλέγεται κυρίως από αρσενικά δέντρα έπειτα από μηχανικό τραυματισμό (“κέντημα”) του φλοιού του κορμού. Σε 65 παραγωγικά μαστιχόδεντρα (από τις καλλιεργούμενες ποικιλίες Μαυρόσχινος, Μαρουλίτης, Βοτόμος και Πλατύφυλλος), τα οποία είχαν εντοπιστεί από προηγούμενη έρευνα και η θέση τους έχει καταγραφεί με GPS, θα μετρηθεί η παραγόμενη μαστίχα, θα αναλυθεί η σύστασή της με GC-MS και LC-MS και θα ακολουθήσει η γενετική ταυτοποίησή τους με χρήση των μοριακών δεικτών ITS1 και ITS2, ISSR και EST-SSRs προκειμένου να επιλεγούν τα καλύτερα αρσενικά και θηλυκά. Στη συνέχεια θα μελετηθεί ο εγγενής πολλαπλασιασμός (σπόρος) αλλά και ο πολλαπλασιασμός με ιστοκαλλιέργεια, χρησιμοποιώντας ως έκφυτα νεαρά σπορόφυτα από εκβλάστηση σπόρου in vitro.
Παράλληλα θα ταυτοποιηθούν τα εδαφογενή παθογόνα που προσβάλλουν τα μαστιχόδεντρα, θα προσδιοριστεί η ανθεκτικότητα νεαρών δενδρυλλίων σε αυτά και θα γίνει προσπάθεια εξεύρεσης μοριακών δεικτών ικανών να αναδείξουν την αντοχή των φυτών στα εδαφογενή αυτά παθογόνα. Επειδή ο σπόρος παρουσιάζει μεγάλο ενδιαφέρον για μαζική παραγωγή φυταρίων μαστιχόδενδρου (αρκεί αυτά να είναι αρσενικά γιατί παράγουν περισσότερη και καλύτερης ποιότητας μαστίχα), θα μελετηθούν τρόποι διάγνωσης του φύλου από το στάδιο ακόμη του σποροφύτου. Για τη διάγνωση του φύλου των νεαρών σποροφύτων θα γίνει αξιολόγηση της χρήσης κατάλληλων μοριακών δεικτών (ISSR και SCAR), εναλλακτικών μοριακών μεθόδων (RAD μοριακών δεικτών), μετρήσεων με αέρια και υγρή χρωματογραφία της περιεκτικότητας των φύλλων σε διάφορες ουσίες που ενδέχεται να διαφοροποιούνται ανάλογα με το φύλο, καθώς και κατάλληλων βιοχημικών και φαινοτυπικών δεικτών.
Επίσης, θα διερευνηθεί ο μοριακός μηχανισμός βιοσύνθεσης και έκκρισης της μαστίχας μετά από μηχανικό τραυματισμό του φλοιού του κορμού του μαστιχόδεντρου. Για το σκοπό αυτό θα γίνει διαφορική ανάλυση της έκφρασης των γονιδίων (DEG analysis) πριν και μετά τον μηχανικό τραυματισμό του κορμού του μαστιχόδεντρου και μετά από αλληλούχιση RNA νέας γενιάς. Καθώς η μαστίχα με τις διάφορες ουσίες που περιέχει προσελκύει έντονα το ενδιαφέρον της φαρμακοβιομηχανίας, θα αναζητηθούν βιο-δείκτες συνδεδεμένοι με την περιεκτικότητα της μαστίχας σε ουσίες με αντιδιαβητική και αντιβακτηριδιακή δράση (αντι-H. pylori). Έτσι, θα γίνει απομόνωση και λειτουργικός χαρακτηρισμός γονιδίων που σχετίζονται με τη βιοσύνθεση των βιοδραστικών μορίων της μαστίχας και θα ακολουθήσει η αξιολόγηση της δυνατότητας χρήσης των παραπάνω γονιδίων ως μοριακών δεικτών συνδεδεμένων με την περιεκτικότητα της μαστίχας σε δραστικά μόρια. Τέλος, αξιοποιώντας τα αποτελέσματα της έρευνας του Έργου θα γίνει παραγωγή αρσενικών μαστιχόδεντρων από σπόρο των παραγωγικότερων κλώνων και επίσης διασταυρώσεις μεταξύ των επιλεγμένων κλώνων για απόκτηση F1 υβριδίων ακολουθούμενα από γενετική ταυτοποίηση προκειμένου να χρησιμοποιηθούν για μελλοντική γενετική βελτίωση του μαστιχόδεντρου.
Επιπλέον, θα γίνει εκτίμηση του κόστους της διάγνωσης του φύλου και του κόστους της παραγωγής ανά φυτό, θα επιδιωχθεί κατοχύρωση διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας για τη χρήση των μοριακών δεικτών που αναπτύχθηκαν στα πλαίσια του Έργου και θα γίνει η διάχυση - δημοσιοποίηση των αποτελεσμάτων του παρόντος Έργου, προκειμένου να προωθηθεί η εξάπλωση της καλλιέργειας και σε άλλες περιοχές της Χίου, αλλά και της χώρας, με πιστοποιημένο και παραγωγικό φυτικό υλικό.
