במעבדתי אנו מנסים להבין כיצד צמחי תבלין, רפואה ובושם קיבלו את מעמדם כצמחי תועלת עבור בני-האדם. אנו רותמים מגוון גנטי רחב לצרכי מחקר וטיפוח של צמחי מרפא וגידולי תבלין. הבנת הגנומיקה שעיצבה את הכימיה של צמחים אלו היא מרכז הפעילות במעבדה. כחלק מהיחידה לצמחי תבלין רפואה ובושם בנווה-יער, אנו בונים על ידע רב שנים שנצבר ביחידה.

          משחר ההיסטוריה בני האדם השתמשו בצמחים שונים לצורך הפקת תרופות ובשמים וכתבלינים יבשים וטריים. הפעילות הביולוגית המיוחסת לצמחים אלו, בין שהיא רפואית או חישתית (ריחנית), היא תוצאה של נוכחותן של מולקולות קטנות (מטבוליטים) הנקראות גם חומרי טבע. מטבוליטים אלו מציגים שונות כימית בלתי-נתפשת המעצימה את ארון התרופות והבשמים שלנו כמו גם את מדף התבלינים. שונות זו ניכרת בין מיני צמחים שונים ובין זנים שונים של אותו המין. במעבדתי ביחידה לחקר צמחי תבלין, רפואה ובושם במרכז מחקר נווה-יער, אנו חוקרים את המנגנונים הגנטיים והגנומיים שהניעו ויצרו את השונות הזו. יתר-על-כן, החומרים הפעילים ברבים מהצמחים אינם ידועים או שאופן ייצורם בצמח טרם נפתר ומתן מענה לשאלות אלו היא אחת ממטרות המחקר במעבדה.

          במהלך התירבות והטיפוח של גידולים חקלאיים שונים, היבול ותכונות חקלאיות נוספות השתפרו פלאים. עם זאת, שליטה על פרמטרים אלו במקביל לשמירה על איכות ללא פשרות של המוצר הסופי היא עדיין משימה מאתגרת. בשני העשורים האחרונים, עולם טיפוח הצמחים עבר מהפכה והוכנסו בו שיטות מולקולריות מתקדמות המאפשרות טיפוח מוכוון סמנים (MAS), אך עלויות פיתוח הסמנים ויישומם הגבילו שיטות אלו לגידולים עתירי ממון כגון חיטה, תירס ועגבנייה. התפתחות מואצת בטכנולוגיות ריצוף ה-DNA, שהובילה לירידת מחירים דרסטית, פותחת את הדלת לעולם ה-MAS גם לגידולים של צמחי תבלין, רפואה ובושם. שיטות אלו יאפשרו לנו להגדיל את ארגז הכלים באמצעות מיני וטיפוסי בר המהווים מקור חשוב למגוון גנטי ותכונות חקלאיות חשובות. בשילוב עם שיטות מתקדמות של עריכה גנומית אנו עמלים על ייצור כלים מתקדמים בשביל לענות על שאלות מדעיות וצרכי טיפוח.
 

          תחומי המחקר במעבדה הינם:

• למידת מנגנוני ההורשה של מגוון תכונות ארומה ועמידויות למחלות בבזיל באמצעות ריצוף מתקדם של אוכלוסיות מיפוי ואוספים גנטיים.

• פיענוח מסלולי הייצור של חומרי הארומה הייחודיים לעלי כוסברה טריים.

• איפיון החומרים הפעילים במינים שונים של צמח המרפא פֶּרַע (היפריקום) הגדלים בארץ. לימוד הפיזיולוגיה ומסלולי הייצור.

• מקבר תות-אנח-אמון לפלאפל שלכם. הגנטיקה והגנומיקה שהובילה את תירבות גד השדה: מסע בעקבות טיפוסי הבר בישראל.

• טיפוח בזיל וכוסברה (גד השדה) לעמידות למחלות וחיי מדף משופרים באמצעות מיני וטיפוסי בר.

• הבנת הגנומיקה שעיצבה את ייצור הארומה בתבליני זרעים ממשפחת הסוככיים.