دوره 16، شماره 49 - ( بهار 1403 )                   جلد 16 شماره 49 صفحات 139-129 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

MOhammadi Tabar F, Fathi S, Shameh S, Alirezaloo A. (2024). Investigating Morphological Diversity, Essential Oil and Antioxidant Activity of some wild Mentha longifolia L. Genotypes in North-West of Iran. jcb. 16(49), 129-139. doi:10.61186/jcb.16.49.129
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1502-fa.html
محمدی تبار فضه، فتحی شهناز، شامه شهلا، علیرضالو ابولفضل. بررسی تنوع مورفولوژیکی، اسانس و فعالیت آنتی‌اکسیدانی برخی ژنوتیپ‌های پونه وحشی ((Mentha longifolia در شمال‌غرب ایران پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی 1403; 16 (49) :139-129 10.61186/jcb.16.49.129

URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1502-fa.html


گروه گیاهان دارویی و معطر، مرکز آموزش عالی شهید باکری میاندواب، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
چکیده:   (471 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: تنوع ژنتیکی گونه های گیاهی و ارتباط آن­ها با گونه­ های وحشی جهت بهبود عملکرد محصولات بسیار حائز اهمیت می­باشد.اولین گام در اصلاح گیاهان دارویی، شناسایی و جمع آوری ژنوتیپ ­های بومی است. ژنوتیپ­های بومی به دلیل داشتن سازگاری با اقلیم منطقه مورد نظر، اهمیت بسیار زیادی در گزینش ارقام دارند. پونه وحشی یکی از گیاهان دارویی مهم بومی ایران است که در صنایع مختلف دارویی، غذایی و آرایشی-بهداشتی کاربرد دارد. اسانس، ترکیبات فنلی، فلاونوئیدها و سایر ترکیبات همانند استروئیدها و سرامیدها از ترکیبات شیمیایی مهم در گیاه پونه می باشد. در این مطالعه، تنوع مورفولوژیکی، اسانس و فعالیت آنتی ­اکسیدانی بیست ژنوتیپ گیاه پونه وحشی در استان­های آذربایجان غربی و شرقی بررسی شد. هدف از این کار از یک طرف، شناخت پتانسیل و دامنه تنوع ژنوتیپ­های پونه وحشی در رویشگاه­های طبیعی آن در استان­های آذربایجان غربی و آذربایجان شرقی است. از سوی دیگر، معرفی مناطق دارای ژنوتیپ برتر از نظر صفات مزبور جهت استفاده در برنامه­ های به نژادی است.
مواد و روش‌ها: جمع‌آوری نمونه ­های گیاهی از برخی مناطق دو استان شمال غرب کشور ایران (آذربایجان غربی و آذربایجان شرقی) در فصل بهار 1401انجام شد. در فصل گلدهی به منظور ارزیابی برخی صفات مورفولوژیکی، بخشهای هوایی گیاه شامل برگ، ساقه و گل­آذین طی 20 روز جمع آوری شد و 11 صفت کمی گیاه شامل ارتفاع بوته، طول گل آذین، قطر طوقه، طول میانگره، طول برگ، عرض برگ، تعداد برگ، تعداد گل آذین، وزن تر بوته، ورن خشک بوته و تعداد شاخه فرعی مورد ارزیابی قرار گرفتند. پس از خشک کردن نمونه­ های گیاهی، اسانس­ گیری با استفاده از کلونجر انجام شد و نمونه ­های اسانس جهت شناسایی ترکیبات توسط دستگاه کروماتوگرافی گازی به جهاد دانشگاهی ارومیه منتقل شدند. عصاره­ گیری از نمونه­ های گیاهی  به روش آلتراسونیک انجام شد. اندازه­ گیری فعالیت آنتی­اکسیدانی به روش DPPH انجام شد. تمامی داده ­های بدست آمده با سه تکرار و در قالب طرح کاملا تصادفی با استفاده از نرم افزار SPSS تجزیه شدند. از آزمون LSD برای مقایسه میانگین داده­ها استفاده شد. کلاستربندی داده­ها بر اساس روش Ward و معیار مربع فواصل اقلیدسی انجام شد. تجزیه به مولفه­ های اصلی روی داده­ها انجام گرفت. همچنین در این مطالعه همبستگی بین صفات مورد مطالعه توسط نرم افزار R انجام شد.
یافته‌ها: نتایج تجزیه واریانس نشان داد ژنوتیپ­ های جمع ­آوری شده از مناطق مختلف، از نظر صفات ارتفاع بوته، طول گل آذین، قطر طوقه، طول میانگره، طول برگ، عرض برگ، تعداد برگ، تعداد گل آذین، وزن تر بوته، وزن خشک بوته و تعداد شاخه فرعی تفاوت­ معنی­ داری در سطح احتمال یک درصد دارند. نتایج آنالیز درصد و ترکیبات شیمیایی اسانس نشان داد که نوع ژنوتیپ تاثیر معنی­ داری در سطح احتمال یک درصد بر میزان این ترکیبات در ژنوتیپ­ های مختلف پونه وحشی داشت. در بین ژنوتیپ ­های مورد مطالعه بیشترین درصد اسانس و میزان ترکیبات Trans-Caryophyllene و Germacrene D در G18 مربوط به منطقه ایرانق تبریز همچنین بیشترین میزان Alpha-Terpineol و Spathulenol در G16 مربوط به منطقه آقاجری مراغه بود. همچنین بین ژنوتیپ ­های مختلف پونه از نظر فعالیت آنتی ­اکسیدانی تفاوت معنی­ داری در سطح احتمال یک درصد وجود داشت. حداکثر میزان فعالیت آنتی­اکسیدانی (81/80 درصد) در G3 مربوط به منطقه هاچه ­سو در شاهیندژ مشاهده شد. براساس آنالیز تجزیه خوشه­ ای به روش Ward ژنوتیپ­ها به سه گروه اصلی تقسیم شدند. G1 به تنهایی در گروه جداگانه بدلیل وجود میزان بالای ترکیب Spathulenol و فعالیت آنتی­ اکسیدانی بالا قرار گرفت. دومین گروه که شامل بخش عمده­ای از ژنوتیپ­ها (G2، G3، G5، G16، G19، G17، G20، G12، G14، G4، G6، G8، G11، G13، G9، G7 و G10) می­ باشد، دارای مقادیر متوسطی از صفات مورفولوژیکی، اجزای اسانس و فعالیت آنتی­ اکسیدانی هستند. ژنوتیپ­های G15 و G18 در گروه سوم قرار گرفتند. ویژگی­های بارز این ژنوتیپ ­ها وجود مقادیر بالای طول و تعداد گل آذین، طول و عرض برگ، تعداد برگ، وزن تر و خشک بوته، تعداد شاخه فرعی، درصد اسانس، alpha-Humulene، trans-Caryophyllene و GermacreneD و فعالیت آنتی ­اکسیدانی بود. با استفاده از تجزیه به مؤلفههای اصلی 21 متغیر اولیه در قالب دو مؤلفه اصلی تعیین شدند. مؤلفه اول 40 درصد و مؤلفه دوم 19 درصد از از تغییرات کل را توجیه نمودند. نتایج آنالیز همبستگی نشان داد بین درصد اسانس و برخی ازصفات مورفولوژیکی، درصد اسانس و میزان Germacrene D، trans-Caryophyllene، beta-Farnesene و isomenthon، همچنین فعالیت آنتی اکسیدانی و صفات مورفولوژیکی با یکدیگر همبستگی مثبت و معنی داری وجود داشت. به طور کلی با توجه به هدف و صفت مورد نظر، اصلاحگر می­ تواند ژنوتیپ ­های غالب هر یک از مناطق مورد بررسی را بر اساس نتایج این مطالعه انتخاب نماید.
نتیجه‌گیری کلی: یافته­ های این مطالعه نشان داد که G15 متعلق به مراغه با ارتفاع 1776 متر از سطح دریا دارای بیشترین تعداد برگ، طول و عرض برگ، وزن تر، وزن خشک و تعداد شاخه­های فرعی، طول میانگره و تعداد گل آذین  نسبت به سایر ژنوتیپ­ها بود. لذا می ­توان  گفت این ژنوتیپ جهت انجام پروژه­های اصلاحی، اهلی کردن و کشت زراعی دارای اولویت بوده و برای معرفی آن به بازار به عنوان یک گیاه دارویی مناسب می­باشد. علاوه بر این نتایج نشان داد بیشترین درصد اسانس و میزان ترکیبات نظیر Germacrene D،Trans-Caryophyllene ،Spathulenol ،Beta-Farnesene ،Alpha-Terpineol در ژنوتیپ­هایی با ارتفاعات بالا بدست آمد.


متن کامل [PDF 1625 kb]   (128 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: ساير
دریافت: 1402/5/21 | ویرایش نهایی: 1403/1/29 | پذیرش: 1402/8/8 | انتشار: 1403/1/29

فهرست منابع
1. Afkar, S. (2021). Evaluation of morphological traits and anti-microbial activity of local ecotypes of Mentha longifolia in Lorestan, Iran. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research, 29(1), 96-107.
2. Aggarwal, B. B., & Kunnumakkara, A. B., (Eds.). (2009). Molecular targets and therapeutic uses of spices: modern uses for ancient medicine. World Scientific. [DOI:10.1142/7150]
3. Ahmad, N., Fazal, H., Ahmad, I., & Abbasi, B. H. (2012). Free radical scavenging (DPPH) potential in nine Mentha species. Toxicol. Industrial Health. 28(1), 83-89. https://doi.org/10.1177/0748233711407238 [DOI:10.1177/0748233711407238.]
4. Barzin, G., Mazooji, A., & Salimpour, F. (2014). Essential oil composition of four varieties of Mentha longifolia L. from northern parts of Iran. International Journal of Plant, Animal and Environmental Sciences, 4(2), 639-643.
5. Batubara, I., Komariah, K., Sandrawati, A., & Nurcholis, W. (2020). Genotype selection for phytochemical content and pharmacological activities in ethanol extracts of fifteen types of Orthosiphon aristatus (Blume) Miq. leaves using chemometric analysis. Scientific Reports, 10(1), 20945. https://doi.org/10.1038/s41598-020-77991-2 [DOI:10.1038/s41598-020-77991-2.]
6. Chiou, A., Karathanos, V. T., Mylona, A., Salta, F. N., Preventi, F., & Andrikopoulos, N. K. (2007). Currants (Vitis vinifera L.) content of simple phenolics and antioxidant activity. Food chemistry, 102(2), 516-522. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2006.06.009 [DOI:10.1016/j.foodchem.2006.06.009.]
7. Eftekhari, A., Khusro, A., Ahmadian, E., Dizaj, S. M., Hasanzadeh, A., Cucchiarini, M. (2021). Phytochemical and nutra-pharmaceutical attributes of Mentha spp.: A comprehensive review. Arabian Journal of Chemistry, 14(5), 103106. https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2021.103106 [DOI:10.1016/j.arabjc.2021.103106.]
8. Fahmideh, L., Mazaraie, A., & Tavakoli, M. (2019). Total Phenol/Flavonoid Content, Antibacterial and DPPH Free Radical Scavenging Activities of Medicinal Plants. Journal of Agricultural Science and Technology, 21(6), 1459-1471.
9. Farzaei, M. H., Bahramsoltani, R., Ghobadi, A., Farzaei, F., & Najafi, F. (2017). Pharmacological activity of Mentha longifolia and its phytoconstituents. Journal of Traditional Chinese Medicine, 37(5), 710-720. https://doi.org/10.1016/S0254-6272(17)30327-8 [DOI:10.1016/S0254-6272(17)30327-8.]
10. Feizi, H., Hoseeini, Z., Vatandoost Jertoodeh, S., & Alipanah, M. (2017). Essential oil composition of Mentha longifolia L. Hudson. in different parts of Fars and Khorasan Razavi provinces. Eco-phytochemical Journal of Medicinal Plants, 5(1), 30-39.
11. Golparvar, A. R., Hadipanah, A., Gheisari, M. M., Salehi, S., Khaliliazar, R., & Ghasemi, O. (2017). Comparative analysis of chemical composition of Mentha longifolia (L.) Huds. Journal of Medicinal Herbs, 7(4), 235-241.
12. Haikal, A., El-Neketi, M., Awadin, W. F., Hassan, M. A., & Gohar, A. A. (2022). Essential oils from wild Mentha longifolia subspecies typhoides and subspecies schimperi: Burn wound healing and antimicrobial candidates. Journal of King Saud University - Science, 34(8), 102356. https://doi.org/10.1016/j.jksus.2022.102356 [DOI:10.1016/j.jksus.2022.102356.]
13. Hajlaoui, H., Snoussi, M., Ben Jannet, H., Mighri, Z., & Bakhrouf, A. (2008). Comparison of chemical composition and antimicrobial activities of Mentha longifolia L. ssp. longifolia essential oil from two Tunisian localities (Gabes and Sidi Bouzid). Annals of microbiology., 58, 513-520. https://doi.org/10.1007/BF03175551 [DOI:10.1007/BF03175551.]
14. Hemati, K.H., Sharifani, M., Kalati, H., & Badiee, P. (2006). Flavenid content of Hawthorn (Crataeguus monogyna) in Iran. ISHS Acta Hort. 765: XXVII International Horticultural Congress -International Symposium on Plants as Food and Medicine: The Utilization and Development of Horticultural Plants for Human Health.
15. Heydari, A., Hadian, J., Esmaeili, H., Kanani, M. R., Mirjalili, M. H., & Sarkhosh, A. (2019). Introduction of Thymus daenensis into cultivate.on: Analysis of agro-morphological, phytochemical and genetic diversity of cultivated clones. Industrial Crops and Products, 131, 14-24. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2019.01.033 [DOI:10.1016/j.indcrop.2019.01.033.]
16. Jamzad, M., Jamzad, Z., Mokhber, F., Ziareh, S., & Yari, M. (2013). Variation in essential oil composition of Mentha longifolia var. chlorodichtya Rech. f. and Ziziphora clinopodiodes Lam. growing in different habitats. Journal of Medicinal Plants Research, 7(22), 1618-1623. [DOI:10.5897/JMPR12.710.]
17. Kheiry, A., Baharmast, Z., Sanikhani, M., & Soleimani, A. (2020). Study and comparison of morphological and phytochemical traits of Mentha pulegium L. in different habitats of Guilan province. Eco-phytochemical Journal of Medicinal Plants, 8(2), 60-75.
18. López, V., Martín, S., Gómez‐Serranillos, M. P., Carretero, M. E., Jäger, A. K., & Calvo, M. I. (2010). Neuroprotective and neurochemical properties of mint extracts. Phytotherapy Research, 24(6), 869-874. https://doi.org/10.1002/ptr.3037 [DOI:10.1002/ptr.3037.]
19. Mahajan, M., Kuiry, R., & Pal, P. K. (2020). Understanding the consequence of environmental stress for accumulation of secondary metabolites in medicinal and aromatic plants. Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants, 18, 100255. [DOI:10.1016/j.jarmap.2020.100255]
20. Mikaili, P., Mojaverrostami, S., Moloudizargari, M., & Aghajanshakeri, S. (2013). Pharmacological and therapeutic effects of Mentha Longifolia L. and its main constituent, menthol. Ancient Science of Life, 33(2), https://doi.org/10.4103/0257-7941.139059 [DOI:131. 10.4103/0257-7941.139059.]
21. Mkaddem, M., Bouajila, J., Ennajar, M., Lebrihi, A., Mathieu, F., & Romdhane, M. (2009). Chemical composition and antimicrobial and antioxidant activities of Mentha (longifolia L. and viridis) essential oils. Journal of Food Science, 74(7), M358-M363. https://doi.org/10.1111/j.1750-3841.2009.01272.x [DOI:10.1111/j.1750-3841.2009.01272.x.]
22. Moetamedipoor, S. A., Saharkhiz, M. J., Khosravi, A. R. & Jowkar, A. (2021). Essential oil chemical diversity of Iranian mints. Industrial Crops and Products. 172, 114039 (2021). https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2021.114039 [DOI:10.1016/j.indcrop.2021.114039.]
23. Moshrefi Araghi, A., Nemati, S. H., Shoor, M., Azizi Arani, M., & Moshtaghi, N. (2019). Influence of water stress on agro-morphological traits and essential oil content among Iranian genotypes of Mentha longifolia. Proceedings of the National Academy of Sciences, India Section B: Biological Sciences, 89, 1219-1230. https://doi.org/10.1007/s40011-018-1042-5 [DOI:10.1007/s40011-018-1042-5.]
24. Motiee, M., & Abdoli, M. (2021). Changes in essential oil composition of peppermint (Mentha x piperita L.) affected by yeast extract and salicylic acid foliar application. Journal of Medicinal Plants, 20(79), 47-58. [DOI:10.52547/jmp.20.79.47]
25. Mozaffarian, V. 1998. A Dictionary of Iranian Plant Names. Farhang Moaser Publishers, Tehran, Iran. 671 pp. (in Persian).
26. Nakajima, J. I., Tanaka, I., Seo, S., Yamazaki, M., & Saito, K. (2004). LC/PDA/ESI-MS profiling and radical scavenging activity of anthocyanins in various berries. Journal of Biomedicine and Biotechnology, 2004(5), 241. [DOI:10.1155/S1110724304404045]
27. Naqvi, M. R., Qarayazi, B., and Hosseini Salekdeh, Q., (2014). Molecular markers, Tehran University Press, 334 pages.
28. Nikavar, B., Ali, N. A., & Kamalnezhad, M. (2008). Evaluation of the antioxidant properties of five Mentha speciesIranian Journal of Pharmaceutical Research. 7(3), 203-209. [DOI:10.22037/ijpr.2010.766.]
29. Okut, N., Yagmur, M., Selcuk, N., & Yildirim, B. (2017). Chemical composition of essential oil of Mentha longifolia L. subsp. longifolia growing wild. https://hdl.handle.net/20.500.12513/4164.
30. Omidbaigi, R., Hassani, A., & Sefidkon, F. (2003). Essential oil content and composition of sweet basil (Ocimum basilicum) at different irrigation regimes. Journal of Essential oil Bearing plants, 6(2), 104-108. [DOI:10.1080/0972-060X.2003.10643335]
31. Patonay, K., & Németh-Zámboriné, É. (2021). Horsemint as a potential raw material for the food industry: survey on the chemistry of a less studied mint species. Phytochemistry Reviews, 20(3), 631-652. https://doi.org/10.1007/s11101-020-09718-0 [DOI:10.1007/s11101-020-09718-0.]
32. Patonay, K., & Németh-Zámboriné, É. (2021). Horsemint as a potential raw material for the food industry: Survey on the chemistry of a less studied mint species. Phytochemistry Reviews, 20(3), 631-652. https://doi.org/10.1007/s11101-020-09718-0 [DOI:10.1007/s11101-020-09718-0.]
33. Rahimi, M. H., Aharizad, S., & Mohebalipour, N. (2017). Evaluation of genetic diversity in populations of lemon balm (Melissa officinalis L.) in terms of agronomic traits, essential oil and citral concentration. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research, 25(2), 271-288.
34. Ramasar, R., Naidoo, Y., Dewir, Y. H., & El-Banna, A. N. (2022). Seasonal Change in Phytochemical Composition and Biological Activities of Carissa macrocarpa (Eckl.) A. DC. Leaf Extract. Horticulture, 8(9), 780. https://doi.org/10.3390/horticulturae8090780 [DOI:10.3390/horticulturae8090780.]
35. Ranjbar, G. A. (2023). Effect of drought stress on antioxidant enzyme activities, proline content and some morghological traits in different castor bean ecotypes (Ricinus communis L.). Journal of Plant Process and Function, 11(47), 267-282.
36. Saqib, S., Ullah, F., Naeem, M., Younas, M., Ayaz, A., Ali, S., & Zaman, W. (2022). Mentha: Nutritional and Health Attributes to Treat Various Ailments Including Cardiovascular Diseases. Molecules, 27(19), 6728. https://doi.org/10.3390/molecules27196728 [DOI:10.3390/molecules27196728.]
37. Sharopov, F. S., Sulaimonova, V. A., & Setzer, W. N. (2012). Essential oil composition of Mentha longifolia from wild populations growing in Tajikistan, Journal of Medicinally Active Plants, 1(2), PP: 76-84. [DOI:10.7275/R5736NTN.]
38. Srivastava, A.W., & Shym, S. )2002. Citrus: Climate and soil. International Book Distributing
39. Company, Lucknow, Uttar Pradesh, India, p. 559.
40. Yavari, A. (2022). Study on essential oil variability of Salvia sharifii Rech. f. & esfand. in different natural habitats of Hormozgan Province. Eco-phytochemical Journal of Medicinal Plants, 9(4), 33-47.
41. Zargoosh, Z., Ghavam, M., Bacchetta, G., & Tavili, A. (2019). Effects of ecological factors on the antioxidant potential and total phenol content of Scrophularia striata Boiss. Scientific Reports, 9(1), 1-15. [DOI:10.1038/s41598-019-52605-8]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2024 CC BY-NC 4.0 | Journal of Crop Breeding

Designed & Developed by : Yektaweb