بررسی و مقایسه صفات مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی گیاه داروئیpulegium L. Mentha در رویشگاه‌های مختلف طبیعی و زراعی استان گیلان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد گیاهان دارویی، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

2 عضو هیئت علمی دانشگاه زنجان

3 گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان. زنجان ایران

4 دانشیار گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

چکیده

گیاه داروئی پونه معطر (pulegium L. Mentha) متعلق به تیره نعنا، گیاهی با ارزش­های سودمند تجاری و صنعتی است که به علت سنتز ﻣﺎده ﻣﺆﺛﺮه ﭘﻮﻟﮕﻮن با اثر ضدﻣﻴﻜﺮوﺑﻲ و آنتی‌اکسیدان ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده دارویی ﻗﺮار می­گیرد. این تحقیق با هدف بررسی صفات مورفولوژیکی و تنوع فیتوشیمیایی اسانس توده­های مختلف پونه معطر جمع­آوری شده از سه رویشگاه­ طبیعی: ضیابر، ماسال و آبکنار در مرحله گلدهی در استان گیلان و همچنین کشت ریزوم نمونه‌های رویشگاهی در همان سال در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه زنجان انجام پذیرفت. ریزوم­ جمعیت­های فوق در بهار 1396 جمع­آوری و به مزرعه تحقیقاتی دانشگاه زنجان جهت کشت و مطالعه انتقال یافت و در تابستان همان سال ، همزمان سرشاخه­های گلدار توده ها از مزرعه و نواحی مورد مطالعه جمع­آوری گردید. استخراج اسانس با استفاده از دستگاه کلونجر، تقطیر با آب و آنالیز اسانس­ها با استفاده از دستگاه Gc و
GC-MS شناسایی گردید. نتایج نشان داد، جمعیت­های این گونه در رویشگاه طبیعی از لحاظ صفات مورفولوژیکی از جمله طول برگ، ارتفاع بوته و تعداد میانگره از برتری ببیشتری برخوردار بودند. بیشترین میزان درصد اسانس و پولگون در جمعیت کشت شده (4/54 درصد) و کمترین میزان آن در توده آبکنار (19/40 درصد) مشاهده شد. که یکی از دلایل آن می­تواند کاهش میزان بارندگی، افزایش ارتفاع از سطح دریا و همچنین تفاوت در طول و عرض جغرافیایی باشد. پولگون و کامفندر منطقه ضیابر، به‌ترتیب با 17/49 و 84/11 درصد بالاترین میزان ترکیبات اسانسی بودند، در منطقه ماسال، پولگون با 47/49 و گاماترپینن 24/14 درصد و در منطقه آبکنار پولگون با 19/40 و گاماترپینن با 56/11 درصد بیشترین میزان ترکیبات اسانسی بودند. بالا بودن میزان این ترکیبات در جمعیت­های مورد بررسی نشان‌دهنده کیفیت بالای اسانس در این گیاه دارویی ا­ست. با توجه به اینکه هرچه ترکیبات موجود در اسانس کمتر و درصد آنها بیشتر باشد جداسازی ترکیبات جهت مصارف تجاری و دارویی آسان­تر است جمعیت­های کشت شده از این گونه با داشتن تعداد ترکیبات کمتر اما درصد بالای ترکیبات اصلی نسبت به سایر جمعیت‌های پونه برتری و پتانسیل بیشتری برای برنامه­های اصلاحی و اهلی­سازی دارند.

کلیدواژه‌ها


 

 

فصلنامه اکوفیتوشیمی گیاهان دارویی، شماره پیاپی 30، سال هشتم، شماره 2، تابستان 1399

 


بررسی و مقایسه صفات مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی گیاه داروئیpulegium L.  Mentha

در رویشگاه­های مختلف طبیعی و زراعی استان گیلان

                                                                             

عزیزاله خیری1*، زهرا بهارمست2، محسن ثانی­خانی3، علی سلیمانی4

1استادیار، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

2کارشناسی‌ارشد، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

3استادیار، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

4دانشیار، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

 

تاریخ دریافت: 25/8/98            تاریخ پذیرش: 27/5/99

چکیده

گیاه داروئی پونه معطر (pulegium L. Mentha) متعلق به تیره نعنا، گیاهی با ارزش­های سودمند تجاری و صنعتی است که به علت سنتز ﻣﺎده ﻣﺆﺛﺮه ﭘﻮﻟﮕﻮن با اثر ضدﻣﻴﻜﺮوﺑﻲ و آنتی‌اکسیدان ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده دارویی ﻗﺮار می­گیرد. این تحقیق با هدف بررسی صفات مورفولوژیکی و تنوع فیتوشیمیایی اسانس توده­های مختلف پونه معطر جمع­آوری شده از سه رویشگاه­ طبیعی: ضیابر، ماسال و آبکنار در مرحله گلدهی در استان گیلان و همچنین کشت ریزوم نمونه‌های رویشگاهی در همان سال در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه زنجان انجام پذیرفت. ریزوم­ جمعیت­های فوق در بهار 1396 جمع­آوری و به مزرعه تحقیقاتی دانشگاه زنجان جهت کشت و مطالعه انتقال یافت و در تابستان همان سال ، همزمان سرشاخه­های گلدار توده ها از مزرعه و نواحی مورد مطالعه جمع­آوری گردید. استخراج اسانس با استفاده از دستگاه کلونجر، تقطیر با آب و آنالیز اسانس­ها با استفاده از دستگاه Gc و
GC-MS شناسایی گردید. نتایج نشان داد، جمعیت­های این گونه در رویشگاه طبیعی از لحاظ صفات مورفولوژیکی از جمله طول برگ، ارتفاع بوته و تعداد میانگره از برتری ببیشتری برخوردار بودند. بیشترین میزان درصد اسانس و پولگون در جمعیت کشت شده (4/54 درصد) و کمترین میزان آن در توده آبکنار (19/40 درصد) مشاهده شد. که یکی از دلایل آن می­تواند کاهش میزان بارندگی، افزایش ارتفاع از سطح دریا و همچنین تفاوت در طول و عرض جغرافیایی باشد. پولگون و کامفندر منطقه ضیابر، به‌ترتیب با 17/49 و 84/11 درصد بالاترین میزان ترکیبات اسانسی بودند، در منطقه ماسال، پولگون با 47/49 و گاماترپینن 24/14 درصد و در منطقه آبکنار پولگون با 19/40 و گاماترپینن با 56/11 درصد بیشترین میزان ترکیبات اسانسی بودند. بالا بودن میزان این ترکیبات در جمعیت­های مورد بررسی نشان‌دهنده کیفیت بالای اسانس در این گیاه دارویی ا­ست. با توجه به اینکه هرچه ترکیبات موجود در اسانس کمتر و درصد آنها بیشتر باشد جداسازی ترکیبات جهت مصارف تجاری و دارویی آسان­تر است جمعیت­های کشت شده از این گونه با داشتن تعداد ترکیبات کمتر اما درصد بالای ترکیبات اصلی نسبت به سایر جمعیت‌های پونه برتری و پتانسیل بیشتری برای برنامه­های اصلاحی و اهلی­سازی دارند.

 

واژه‌های کلیدی: اسانس، پولگون، پونه معطر،pulegium L.  Mentha، صفات مورفولوژیکی، صفات فیتوشیمیایی، گیلان[1]


مقدمه

            گیاهان متعلق به جنس نعنا به‌دلیل دارا بودن مقادیر قابل توجه اسانس، به‌عنوان یک گروه صنعتی مهم محسوب می­شوند. اسانس آنها غنی از برخی ترکیبات منوترپنی بوده که به‌طور گسترده در صنایع غذایی، آرایشی و دارویی استفاده می­شوند (Aires et al., 2016). Mentha pulegiumگیاهی دارویی و معطر است و اﯾﻦ ﮔﯿﺎه ﺑﻪ ﺣﺎﻟﺖ خودرو در دﺷﺖ‌ﻫﺎی ﻣﺮﻃﻮب و ﺣﺎﺷﯿﻪ ﺟﺮﯾﺎن‌ﻫﺎی آب، ﺣﺘﯽ داﺧﻞ آب رﺷﺪ ﮐﺮده و ﻏﺎﻟﺒﺎً در ﻧﻮاﺣﯽ ﻣﺮﮐﺰی، ﺟﻨﻮﺑﯽ و ﻏﺮﺑﯽ آﺳﯿﺎ، ﺷﻤﺎل آﻓﺮﯾﻘﺎ، ﺣﺒﺸﻪ و ﺟﺰاﯾﺮ ﻗﻨﺎری ﻣﯽ‌روﯾﺪ. ﭘﺮاﮐﻨﺶ اﯾﻦ ﮔﯿﺎه در اﯾﺮان در دامنه‌ﻫﺎی اﻟﺒﺮز، ﺷﻤﺎل و ﺷﻤﺎل ﺷﺮﻗﯽ ﮐﺸﻮر ﮔﺰارش ﺷﺪه اﺳﺖ (Bouyahya et al., 2017; Jafari et al., 2015). این گیاه منبع متنوعی از محصولات طبیعی مانند فلاونوئید، آلکالوئید و روغن­های اسانسی است (Aires et al., 2016). روغن‌های اسانسی[2] ترکیبات آلی پیچیده­ با تنوع وسیعی از ساختارهای آلی هستند. ترکیباتی فرار که به وسیله گیاهان معطر به عنوان متابولیت‌های ثانویه سنتز شده­اند (Benlarbi et al., 2014). مواد مؤثره در گیاهان دارویی با هدایت فرایندهای ژنتیکی همراه است ولی به طور بارز تحت تأثیر عوامل محیطی مانند ارتفاع از سطح دریا، شیب و عرض جغرافیایی، دمـا، نور و رطوبت نسبی قرار می گیرد، به‌طوری‌که عوامـل محیطی سبب تغییرات در رشد گیاهان دارویی و نیـز کمیت و کیفیت مواد مؤثره آنها نظیر آلکــالوئیدهـــا، گلیکوزیدها، استروئید‌ها، اسانس‌ها و امثال آنها می‌گردد (امید بیگی، 1379). ترکیبات اسانسی موجود در پونه معطر به طور گسترده در صنایع داروسازی، لوازم آرایشی، بهداشت فردی و تولید مواد غذایی کاربرد دارد (Salem et al., 2018). ﮔﯿﺎه ﭘﻮﻧﻪ معطر دارای ﺧﻮاص درﻣﺎﻧﯽ ﻣﺘﻌﺪدی ﻣﯽ‌ﺑـﺎﺷﺪ ﮐــﻪ ﺷﺎﻣﻞ ﺧـﺎﺻﯿﺖ ﺿﺪﻋﻔﻮﻧـﯽ ﮐﻨﻨـﺪه، ﺿـﺪﻧﻔﺦ، ﺿـﺪدرد، ﺿـﺪﭼﺴﺒﻨﺪﮔﯽ ﭘﻼﮐﺖﻫﺎ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ. ﻣﻬﻢﺗﺮﯾـﻦ ﺗﺮﮐﯿـﺐ ﺗﺸﮑﯿـﻞ‌دﻫﻨﺪه اﺳﺎﻧﺲ ﭘﻮﻧﻪ ﻣﻮﻧﻮﺗﺮﭘﻦﻫﺎ ﻫﺴﺘﻨﺪ و اﯾﻦ ﺗﺮﮐیب به طور عمده از ﻧﺌﻮﻣﻨﺘﻮن، ﻣﻨﺘﻮن و ﭘﻮﻟﮕﻮن ﺗﺸﮑﯿﻞ ﺷﺪه اﺳﺖ (Abdelli et al., 2016; Bouyahya et al., 2017; Ouakouak et al., 2015). پونه معطر حاوی ترکیبات دیگری از جمله آلفا پینن، بتا پینن و کاریوفیلن است (Aires et al., 2016). محصول گیاه دارویی از نظر اقتصادی وقتی مقرون به صرفه می­باشد که مقدار متابولیت­های اولیه و ثانویه آن به حد مطلوب رسیده باشد که با انتخاب ارقام گیاهی صحیح و محیط مناسب می­توان به حداکثر مقدار محصول دست یافت. این تحقیق با بررسی تنوع فیتوشیمیایی و مورفولوژیکی جمعیت‌های پونه معطر برای دست­یابی به جمعیت مطلوب از نظر درصد و محتوای اسانس در بین نمونه­های جمع‌آوری شده از مناطق مختــلف گیلان انجام می­شود. بررسی و شناسایی اجزای اسانس و تعیین درصد ترکیبات اسانسی جمعیت‌های رویشگاهی از اهداف اصلی این پژوهش می باشد. امکان کشت و کار و استقرار جمعیت­های رویشگاهی در شرایط اقلیمی زنجان از دیگر اهداف مهم این پژوهش می‌باشد.

 

مواد و روش­ها

            ریزوم­ جمعیت­های مختلف گیاه در اردیبهشت‌ماه 1396 از رویشگاه‌های مختلف طبیعی استان­ گیلان: (ضیابر (ارتفاع از سطح دریای 8 متر و طول و عرض جغرافیاییˊ25  ˚37 و ˊ14  ˚49 و میانگین دما 16 درجه سانتی‌گراد و بارش سالیانه 1070 میلی­متر) و ماسال (ارتفاع از سطح دریای 84 متر و طول و عرض جغرافیایی ˊ29 ˚37 و ˊ11  ˚49 و میانگین دما 1/16 درجه سانتی‌گراد و بارش سالیانه 1400 میلیمتر) و آبکنار (ارتفاع از سطح دریا 18- و طول و عرض جغرافیایی ˊ45 ˚37  و ˊ32 ˚49 و میانگین دمای سالیانه 5/17 درجه سانتی‌گراد و میانگین بارش 1745 میلی‌متر) در استان گیلان) و در سه تکرار جمع­آوری و جهت بررسی و ارزیابی عملکرد آنها در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه زنجان (با ارتفاع 1663 متر از سطح دریا، عرض جغرافیایی 35 درجه و 25 دقیقه و طول جغرافیایی 47 درجه و یک دقیقه) کشت گردید. پس از ورود گیاهان به فاز گلدهی در شرایط آب و هوایی زنجان، اندازه­گیری صفات مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی صورت پذیرفت. همچنین در تیر ماه سال 1396 در همان نواحی که ریزوم تهیه گردید از سرشاخه­های گلدار سه جمعیت جمع­آوری نمونه­ها انجام شد و صفات مورفولوژیکی از جمله طول و عرض برگ، قطر ساقه، ارتفاع بوته، طول میانگـــره و صفات فیتوشیمیایی ازجمله درصد اسانس، میزان کاروتنوئید، میزان کلروفیل و میزان فلاونوئید مورد بررسی قرار گرفت.

            جمعیت­های جمع­آوری شده در بهار 1396 با فواصل ردیف 70 سانتی­متر و فاصله دو بوته بر روی ردیف 30 سانتی­متری، در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه با طول جغرافیایی 48 درجه و 23 دقیقه و عرض جغرافیایی و 36 درجه 41 دقیقه، میانگین بارش سالیانه 280 میلی­متر، میانگین دمای سالیانه 5/11 درجه سانتی­گراد زنجان کشت شدند. تعداد بوته­ها برای هر واحد آزمایشی 18 بوته بود. پس از طی فصل رویشی و ورود گیاهان به فاز گلدهی در شرایط آب و هوایی زنجان، در فصل تابستان سال 1396، اندازه­گیری صفات مورفولوژیکی از جمله طول و عرض برگ، قطر ساقه، ارتفاع بوته، طول میانگره و صفات فیتوشیمیایی از جمله درصد اسانس، میزان کاروتنوئید، میزان کلروفیل و میزان فلاونوئید صورت پذیرفت.

آزمایش خاک: نمونه­های خاک بعد از برداشت از منطقه، هوا خشک شده و پس از جداسازی سنگ­ها، سنگریزه­ها و بقایای گیاهی در‌هاون چینی کوبیده شد. پس از کوبیدن، نمونه­های خاک از الک دو میلی‌متری عبور داده شد. اندازه­گیری هدایت‌الکتریکی (Ec) و اسیدیته (pH) خاک با استفاده دستگاه هدایت­سنج و pH متر انجام شد. نتایج نشان داد که میزان اسیدیته خاک بین 2/7 تا 4/7 و هدایت‌الکتریکی بین 84/1 تا 5/2 متغیر بوده است.

سنجش میزان رنگیزه­های فتوسنتزی: برای اندازه‌گیری میزان کلروفیل و کاروتنوئید یک گرم از بافت تازه گیاه با استفاده از محلول استون 80 درصد در‌هاون چینی کوبیده شد. عصاره بدست آمده در فالکون با استفاده از محلول استون 80 درصد به حجم نهایی 10 میلی­لیتر رسید. عصاره بدست آمده ابتدا به مدت 5 دقیقه و با سرعت 5000 دور در دقیقه سانتریفیوژ شد. سپس با کمک دستگاه اسپکتوفتومتر در طول موج‌های 663، 645 برای اندازه­گیری کلروفیل، 510، 480 برای اندازه­گیری کاروتنوئید خوانده شد و میزان کلروفیل a، کلروفیل b و کاروتنوئید از فرمول­های ذیل محاسبه گردید (Arnon, 1949).

رابطه 1)

Chl.a mg/g FW = [12/7 (A663) – 2/69(A645)] × v/w

رابطه 2)

Chl.b mg/g FW = [22/9 (A645) – 4/68(A663)] × v/w

رابطه 3)  

Mg/g= (7/6×A480) - (1/49×A510) × (10÷ 1000×0/1) Car

فلاونوئید: میزان فلاونوئید نیز به روش رنگ سنجی آلومینیوم کلرید اندازه­گیری شد.  در این روش به 500 میکرولیتر از محلول عصاره با 5/1 میلی­لیتر متانول 80 درصد، 100 میکرولیتر محلول آلومینیوم کلرید (10 درصد)، 100 میکرولیتر محلول استات پتاسیم یک
مولار و 8/2 میلی­لیتر آب مقطر اضافه گردید. نمونه­ها به‌مدت 40 دقیقه در دمای اتاق انکوبه و سپس جذب مخلوط در 415 نانومتر اندازه­گیری شد. از کوئرستین به منظور رسم منحنی استاندارد استفاده شد و نتایج بر حسب میلی­گرم اکی والان کوئرستین در گرم
(mg QE/g) در هر گرم عصاره بیان شد
(Chang et al., 2002). تمامی سنجش­ها در سه تکرار انجام شد.

رابطه 4)                     

Y: عدد جذب ثبت شده در دستگاه اسپکتوفتومتر

استخراج اسانس: نمونه­های گیاهی پس از جمع­آوری و جداسازی بقایای خاک و مواد زائد، در سایه و به دور از تابش مسقیم آفتاب در دمای محیط خشک شدند. 100 گرم ماده خشک گیاهی از سرشاخه­ها با آسیاب پودر شده و استخراج اسانس با استفاده از روش تقطیر با آب انجام شد. استخراج اسانس به مدت 4 ساعت با استفاده از دستگاه کلونجر صورت پذیرفت.

رابطه 5)

100× (وزن خشک گیاه/ وزن اسانس)= درصد اسانس

کروماتوگرافی گازی متصل به طیف سنج جرمی (GC/MS): برای شناسایی ترکیبات موجود در اسانس از دستگاه کروماتوگراف Hewlett Packard مدل Agilent متصل به طیف سنج جرمی استفاده شد. ستون با قطر داخلی 5/0 میکرومتر و طول 30 متر ضخامت فاز ساکن 25/0 میکرومتر. دمای ستون از 50 درجه سانتی­گراد آغاز شد و در نهایت به 250  درجه رسید. دمای آشکار سازی بر روی 280 درجه سانتی­گراد تنظیم شد. گاز حامل هلیوم با خلوص %9/99 با سرعت 35 سانتی­متر بر ثانیه و انرژی یونیزاسیون برابر 70 الکترون ولت بود. برنامه حرارتی در دامنه 60-240 درجه با سرعت 3 درجه بر دقیقه و دمای محفظه تزریق 220 درجه بود. شناسایی طیف­های جرمی ترکیبات تشکیل دهنده اسانس با استفاده از زمان بازداری و استفاده از طیف­های جرمی ترکیبات استاندارد انجام گرفت.

 

نتایج

            براساس نتایج حاصل از جدول تجزیه واریانس طول برگ در جمعیت­های رویشگاهی تفاوت معنی­داری در سطح احتمال 5 درصد نشان داد (جدول 1). بیشترین و کمترین طول برگ در نواحی مورد بررسی به‌ترتیب مربوط به آبکنار با 6/18 میلی­متر و ضیابر با 06/18 میلی­متر حاصل شد (جدول 3). عرض برگدر جمعیت­های رویشگاهی تفاوت معنی‌داری در سطح 5 درصد مشاهده شد و بیشترین و کمترین عرض برگ به ترتیب مربوط به ماسال با 97/13 میلی­متر و آبکنار با 95/11 میلی­متر را نشان داد (جدول 1 و 3). قطر ساقه در جمعیت­های رویشگاهی تفاوت معنی­داری در سطح 5 درصد نشان داد (جدول 1). کمترین و بیشترین قطر ساقه به ترتیب در آبکنار با 1/2 سانتی­متر و ماسال با 15/3 سانتی­متر مشاهده شد (جدول 3). طول گل­آذین در جمعیت­های رویشگاهی در سطح 5 درصد تفاوت معنی­داری مشاهده شد و بیشترین و کمترین میزان آن به ترتیب در ماسال با 33/15 میلی­متر و در ضیابر با 58/14 میلی­متر بدست آمد (جدول 3).

            طول میانگره در جمعیت­های رویشگاهی تفاوت معنی­داری را در سطح 5 درصد نشان داد (جدول 1). بیشرین میزان آن مربوط به ضیابر با 73/2 سانتی متر و کمترین میزان آن مربوط به ناحیه ماسال با 45/2 سانتی­متر بود. ارتفاع بوته در جمعیت­های رویشگاهی در سطح 5 درصد تفاوت معنی­داری مشاهده شد (جدول 1 و 3). کمترین و بیشترین ارتفاع بوته به ترتیب مربوط به ماسال با 16/25 سانتی­متر و آبکنار با 25/33 سانتی­متر می­باشد (جدول 3). بازده اسانس در جمعیت­های رویشگاهی در سطح 5 درصد تفاوت معنی داری مشاهده شد و بیشترین و کمترین بازده اسانس به ترتیب در ماسال با 56/1 درصد و آبکنار با 23/1 درصد حاصل شد (جدول 2 و 4).

            کلروفیل b در جمعیت­های رویشگاهی تفاوت معنی­داری در سطح 5 درصد نشان داد (جدول 2). کمترین و بیشترین میزان کلروفیل b به‌ترتیب در ماسال با 14/0 میلی­گرم بر گرم و در آبکنار  با 39/0 میلی­گرم بر گرم مشاهده شد (جدول 4).  فلاونوئید کل در جمعیت­های رویشگاهی تفاوت معنی­داری در سطح 5 درصد داشت (جدول 2). کمترین و بیشترین میزان فلاونوئید کل به ترتیب آبکنار با 67/0 میلی­گرم بر گرم و در ضیابر با 92/0 میلی­گرم بر گرم را نشان داد(جدول 4). کاروتنوئید کل در جمعیت­های رویشگاهی در سطح 5 درصد تفاوت معنی داری را نشان داد و بیشترین و کمترین میزان آن به ترتیب در ضیابر با 77/0 میلی­گرم بر گرم و در آبکنار با 13/0 میلی­گرم بر گرم مشاهده شد (جدول 2 و 4). در دیگر صفات مورد مطالعه تفاوت معنی­داری مشاهده نشد.

            طول برگدر جمعیت­های کشت شده در سطح 5 درصد تفاوت معنی‌داری نشان داد و در آبکنار با 51/17 میلی­متر بیشترین میزان و کمترین میزان آن در ماسال با 008/14 میلی­متر مشاهده شد (جدول 5 و 7). عرض برگ در جمعیت­های کشت شده در سطح یک درصد تفاوت معنی‌داری را نشان داد و بیشترین و کمترین میزان آن به‌ترتیب در ضیابر با 77/13 میلی­متر و در ماسال با 02/11 میلی­متر مشاهده گردید (جدول 5 و 7). قطر ساقهدر جمعیت­های کشت شده در سطح 5 درصد تفاوت معنی داری مشاهده شد و بیشترین و کمترین میزان آن به‌ترتیب در ماسال با 4/4 میلی­متر و در ضیابر با 9/2 میلی­متر مشاهده گردید (جدول 5 و 7). طول گل­آذیندر جمعیت­های کشت شدهدر سطح 5 درصد تفاوت معنی‌داری نشان داد و بیشترین میزان آن مربوط به ضیابر با 81/14 میلی­متر و کمترین میزان آن مربوط به ماسال با 73/11 میلی­متر بود (جدول 5 و 7).

            بازده اسانسدر جمعیت­های کشت شده در سطح 5 درصد تفاوت معنی‌داری نشان داد و بیشترین و کمترین میزان آن به‌ترتیب در ماسال با 76/1 درصد و در آبکنار با 5/1 درصد مشاهده شد (جدول 5 و 6). کلروفیل a وb  در سطح 5 درصد معنی­دار شدند و بیشترین و کمترین میزان کلروفیل a به‌ترتیب در ماسال با 95/0 میلی گرم بر گرم و در آبکنار با 57/0 میلی­گرم بر گرم بود و بیشترین و کمترین میزان  کلروفیل b به ترتیب آبکنار با 21/2 میلی­گرم بر گرم و در ضیابر با 88/0 میلی­گرم بر گرم مشاهده شد (جدول 5 و 6). فلاونوئید کل در سطح 5 در تفاوت معنی­داری نشان داد و بیشترین و کمترین میزان فلاونوئید کل به‌ترتیب در ماسال با 29/0 میلی­گرم بر گرم و در ضیابر با 18/0 میلی­گرم بر گرم مشاهده گردید (جدول 5 و 6). در دیگر صفات مورد مطالعه تفاوت معنی­داری مشاهده نشد.

            نتایج این مطالعه نشان داد که گونه پونه معطر[3] در مناطق شمالی ایران از ارتفاع 18 تا 84 متری از سطح دریا رویش دارد و نمونه­های کشت شده در شرایط مزرعه با ارتفاع 1600 متری از سطح دریا در مزرعه تحقیقاتی زنجان با شرایط اقلیمی آن منطقه سازگاری یافته و قادر به رشد است. با توجه به جدول آنالیز اسانس در مجموع 23 ترکیب از اسانس جمعیت­های طبیعی کشت شده در زنجان از این گونه 20 ترکیب شناسایی شد (جدول 9). در میان ترکیبات مشترکی که در تمام اکوتیپ­های مورد مطالعه گونه پونه معطر شناسایی شده بیشترین میزان اسانس را پولگون در همه جمعیت­های رویشگاهی مورد مطالعه به خود اختصاص داد که میزان پولگون در رویشگاه ماسال با 74/49 درصد و کمترین میزان آن در آبکنار با 19/40 درصد مشاهده گردید. ترکیبات دیگر از جمله گاما- ترپینن با 24/14 درصد در آبکنار بیشترین و کمترین مقدار آن در ضیابر با 12/4 درصد و ترکیب کامفن با 84/11 درصد در ضیابر بیشترین و کمترین میزان مربوط به ماسال با 48/9 درصد و ترکیب اوکالیپتول در ضیابر با 97/3 درصد بیشترین و در ماسال با 84/2 درصد کمترین میزان را نشان داد. از دیگر ترکیبات، د-لیمونن با 37/3 درصد در ضیابر بیشترین و در آبکنار با 71/1 درصد و بتا-میرسن به‌ترتیب بیشترین و کمترین میزان را در ضیابر با 7/0 درصد و در ناحیه آبکنار و ماسال با 62/0 درصد مشاهده شد. ترکیب منتوفوران با 21/5 درصد در آبکنار بیشترین و در ضیابر با 77/0 درصد کمترین و ترکیب 3-اوکتانال بیشترین و کمترین میزان را به ترتیب در ضیابر با 07/2 درصد و ماسال با 77/0 درصد مشاهده گردید. ترکیب اصلی در جمعیت­های کشت شده، ترکیب پولگون بود که در ماسال با 43/54 درصد بیشترین میزان و کمترین مقدار آن در آبکنار با 16/50 درصد را مشـاهده شد. از دیــگر تـــرکیبـــات اصــلی در جمعیت‌های کشت شده، ترکیب کامفن با 49/12 درصد در ماسال بیشترین مقدار و کمترین میزان آن در آبکنار با 8/9 درصد و ترکیب آلفا-ترپینول با 53/5 درصد در آبکنار بیشترین و کمترین میزان آن در آبکنار با 31/5 درصد مشاهده گردید. همچنین ترکیب اوکالیپتول با 12/5 درصد در آبکنار بیشترین و کمترین میزان را در ماسال با 72/4 درصد نشان داد.

 

 

 

جدول 1: تجزیه واریانس اثر رویشگاه بر صفات مورفولوژی اندازه‌گیری شده پونه معطر

منابع تغییرات

درجه آزادی

طول برگ

عرض برگ

قطر ساقه

طول‌گل آذین

طول میانگره

ارتفاع بوته

تعداد شاخه

تعداد میانگره

تعداد گل‌آذین

جمعیت

5

22/0*

3/3*

93/0*

45/0*

058/0*

48/57*

92/1ns

9/6ns

92/1ns

خطا

12

71/8

8/0

13/0

53/2

14/0

7/28

2/2

95/5

2/2

ضریب‌تغییرات

 

08/16

7

33/13

69/10

77/14

75/17

61/10

72/9

61/10

**، * و ns: به‌ترتیب معنی‌دار در سطح احتمال 1%، در سطح احتمال 5% و عدم تفاوت معنی‌دار بین تیمارها را نشان می‌دهد

 

جدول 2: تجزیه واریانس اثر رویشگاه بر صفات فیزیولوژیکی و فیتوشیمیایی پونه معطر

منابع تغییرات

درجه آزادی

بازده اسانس

کلروفیلa

کلروفیلb

کاروتنوئید

فلاونوئید

جمعیت

2

83/0*

68/49ns

49/27*

61/5*

052/0*

خطا

6

05/0

83/10

7/19

2/1

11/0

ضریب تغییرات

 

39/17

75/10

31/24

41/21

59/13

**، * و ns: به‌ترتیب معنی‌دار در سطح احتمال 1%، در سطح احتمال 5% و عدم تفاوت معنی‌دار بین تیمارها را نشان می‌دهد.

 

جدول 3: مقایسه میانگین صفات مورفولوژیکی جمعیت رویشگاهی پونه معطر

جمعیت

طول برگ

عرض برگ

قطر ساقه

طول گل آذین

طول میانگره

ارتفاع بوته

تعداد شاخه

تعداد میانگره

تعداد گل آذین

ضیابر

06/18b

47/12ab

96/2a

58/14b

73/2a

11/32a

88/14a

44/23a

88/14a

آبکنار

6/18a

95/11b

1/2b

77/14b

63/2a

25/33a

77/13a

44/26a

77/13a

ماسال

38/18ab

97/13a

15/3a

33/15a

45/2b

16/25b

33/13a

33/25a

33/13a

**، * و ns: به‌ترتیب معنی‌دار در سطح احتمال 1%، در سطح احتمال 5% و عدم تفاوت معنی‌دار بین تیمارها را نشان می‌دهد.

 

جدول 4: مقایسه میانگین صفات فیزیولوژی و فیتوشیمیایی جمعیت­های رویشگاهی پونه معطر

جمعیت

بازده اسانس

کلروفیلa

کلروفیلb

کاروتنوئید

فلاونوئید

ضیابر

38/1ab

68/0a

23/0ab

77/0a

92/0a

آبکنار

23/1b

53/0a

39/0a

13/0b

67/0b

ماسال

56/1a

51/0a

14/0b

51/0ab

72/0ab

**، * و ns: به‌ترتیب معنی‌دار در سطح احتمال 1%، در سطح احتمال 5% و عدم تفاوت معنی‌دار بین تیمارها را نشان می‌دهد.

 

جدول 5: تجزیه واریانس صفات فیزیولوژیکی و فیتوشیمیایی جمعیت­های کشت شده پونه معطر

منابع تغییرات

درجه آزادی

طول برگ

عرض برگ

قطر ساقه

طول‌گل آذین

طول میانگره

ارتفاع بوته

تعداد شاخه

تعداد میانگره

تعداد گل‌آذین

جمعیت

5

71/23*

39/11**

6/3*

2/15*

18/0ns

79/35ns

7/1ns

5/1ns

7/1ns

خطا

12

9/5

8/2

35/0

01/3

12/0

63/17

34/5

06/18

34/5

ضریب‌تغییرات

 

91/14

56/13

47/15

86/12

42/14

45/18

82/18

46/17

82/18

**، * و ns: به‌ترتیب معنی‌دار در سطح احتمال 1%، در سطح احتمال 5% و عدم تفاوت معنی‌دار بین تیمارها را نشان می‌دهد.

 

جدول 6: تجزیه واریانس صفات فیزیولوژیکی و فیتوشیمیایی جمعیت­های کشت شده پونه معطر

منابع تغییرات

درجه آزادی

بازده اسانس

کلروفیلa

کلروفیلb

کاروتنوئید

فلاونوئید

جمعیت

2

* 1/0

*6/2

*9/2

ns001/0

*31/2

خطا

6

07/0

38/0

74/0

003/0

31/0

ضریب تغییرات

 

1/0

45/27

23/51

8/7

12/22

**، * و ns: به‌ترتیب معنی‌دار در سطح احتمال 1%، در سطح احتمال 5% و عدم تفاوت معنی‌دار بین تیمارها را نشان می‌دهد.

 

جدول 7: مقایسه میانگین صفات مورفولوژیکی جمعیت کشت شده  پونه معطر

جمعیت

درجه آزادی

طول برگ

عرض برگ

قطر ساقه

طول گل آذین

طول میانگره

ارتفاع بوته

تعداد شاخه

تعداد میانگره

تعداد گل آذین

ضیابر

5

38/17a

77/13a

9/2b

81/14a

5/2a

58/23a

5/12a

33/24a

5/12a

آبکنار

12

51/17a

34/12ab

2/4a

98/13a

53/2a

66/24a

66/12a

83/24a

66/12a

ماسال

 

008/14b

02/11b

4/4a

73/11b

21/2a

20a

66/11a

83/23a

66/11a

**، * و ns: به‌ترتیب معنی‌دار در سطح احتمال 1%، در سطح احتمال 5% و عدم تفاوت معنی‌دار بین تیمارها را نشان می‌دهد.

 

جدول 8: مقایسه میانگین صفات فیزیولوژی و فیتوشیمیایی جمعیت کشت شده  پونه معطر

جمعیت

بازده اسانس

کلروفیل a

کلروفیل b

کاروتنوئید

فلاونوئید

ضیابر

58/1b

61/0b

88/0b

71/0a

18/0b

آبکنار

5/1b

57/0b

21/2a

7/0a

28/0a

ماسال

76/1a

95/0a

96/1a

8/0a

29/0a

**، * و ns: به‌ترتیب معنی‌دار در سطح احتمال 1%، در سطح احتمال 5% و عدم تفاوت معنی‌دار بین تیمارها را نشان می‌دهد.

 

 

جدول 9: مقایسه آنالیز اسانس جمعیت­های رویشگاهی و کشت شده پونه معطر

ماسال کشت2

کشت3آبکنار

ضیابرکشت1

آبکنار

ماسال

ضیابر

شاخص بازداری

نام ترکیب

51/1

95/0

15/1

44/1

35/1

45/1

963

Benzaldehyde

49/12

8/9

42/10

48/9

8/9

84/11

970

Camphene

69/0

44/0

58/0

57/0

6/0

66/0

974

Sabinene

29/1

11/1

21/1

03/1

96/0

31/1

978

β.pinene

24/2

2

2/2

62/0

62/0

7/0

994

β.-Myrcene

45/3

5/2

95/2

77/0

86/0

07/2

996

3-Octanol

95/0

5/0

75/0

8/1

71/1

37/3

1030

D-Limonene

72/4

12/5

95/4

84/2

1/3

97/3

1045

Eucalyptol

09/2

9/1

03/2

56/11

24/14

12/4

1058

ᵞ-Terpinene

53/5

31/5

5/5

37/4

17/2

78/4

1059

α-Terpineol

31/1

85/0

1/1

52/3

3/3

95/1

1121

cis-p-mentha-1

-

-

-

-

55/5

7/2

1126

3-octyl acetate

-

-

-

37/1

61/0

71/0

1148

trans-Verbenol

34/5

5/4

92/4

68/3

65/0

85/0

1170

endo-Borneol

58/0

45/0

68/0

83/0

21/5

77/0

1171

Menthofuran

43/54

16/50

33/53

19/40

74/49

17/49

1249

Pulegone

78/0

75/0

8/0

92/1

92/1

88/4

1268

Cyclopentone

-

-

36/1

-

-

53/1

1282

Piperitone

-

32/1

45/1

37/1

56/1

63/1

1296

Thymol

½

85/1

5/1

6/0

29/2

91/1

1429

Caryophyllene

-

62/0

76/0

84/0

6/0

86/0

1458

cis-.beta.-Farnesene

-

-

-

-

35/1

97/1

1498

Biycyclogermacrene

53/0

-

-

-

71/0

-

1587

Caryophyllene oxide

                 

کشت 1: جمعیت کشت شده ضیابر     کشت 2: جمعیت کشت شده ماسال        کشت 3: جمعیت کشت شده آبکنار

 

 

شکل 1: کروماتوگرام آنالیز اسانس گیاه در رویشگاه ضیابر

 

شکل 2: کروماتوگرام آنالیز اسانس گیاه در رویشگاه ماسال

 

 

شکل 3: کروماتوگرام آنالیز اسانس گیاه در رویشگاه آبکنار

 

 

شکل 4: کروماتوگرام آنالیز اسانس جمعیت کشت شده 1 مربوط به اکوتیپ ضیابر

 

 

شکل 5: کروماتوگرام آنالیز اسانس جمعیت کشت شده 2 مربوط به اکوتیپ آبکنار

 

 

شکل 6: کروماتوگرام آنالیز اسانس جمعیت کشت شده 3 مربوط به اکوتیپ ماسال

 


بحث

            نتایج تجزیه واریانس داده­های آزمایش (جدول 1 و جدول 2) نشان داد که بین جمعیت­های مورد بررسی از نظر کلیه صفات اندازه‌گیری شده )طول برگ و عرض برگ، قطر ساقه، طول گل آذین، بازده اسانس، کلروفیل b و مقدار فلاونوئید) اختلاف معنی‌داری وجود داشت. وجود اختلاف معنی دار در بین اکسیشن­های مختلف در هر یک از گونه‌ها علاوه بر خاصیت ذاتی ژنتیکی می‌تواند به‌دلیل سازش و تطابق با محیط حاصل شده باشد (Zargari, 1997) تفاوت‌های جغرافیایی یکی از مهمترین پارامترهای موثر بر رشد گیاهان دارویی است (Khadivi-Khub et al., 2014; Kaval et al., 2014; Chen et al., 2015). بر این اساس اثرات مجموعه­ای از پارامترهای زیست­ محیطی مختلف از جمله آب و هوا، طول و عرض جغرافیایی و ارتفاع بالاتر از سطح دریا و بارش و دما و خاک (شوری و pH) بر روی مورفولوژی و به طبع آن رشد و عملکرد پونه موثر است (Polat et al., 2013). نتایج نشان داد که اثرات قابل توجهی از تیمار آزمایشی، تفاوت­های جغرافیایی به ویژگی­های مورفولوژیکی پونه معطر به عنوان تابعی از آب و هوا است. یکی از مهمترین عوامل میزان بارش بود که به شدت به رشد اکوسیستم پونه تاثیر گذاشت. بر این اساس، می­توان از خواص مورفولوژیکی آن برای اهلی­سازی و اهداف بیوتکنولوژی استفاده کرد زیرا می­توان آنها را برای پیش­بینی رشد و عملکرد گیاه تحت تاثیر تفاوت­های جغرافیایی مورد استفاده قرار داد. در اکوسیستم­های طبیعی عوامل تعیین کننده تولید به غیر از گونه مورد نظر فراوانی و موقعیت جغرافیایی آنها نیز به شمار می­روند. هر کدام از عوامل فوق می‌توانند تاثیر عمده‌ای در افزایش و کاهش کمیت و کیفیت گیاه داشته باشند (حبیبی و ابوطالبی، 1390). اکوتیپ آبکنار علاوه بر اینکه نسبت به جمعیت‌ها دارای تعداد گل آذین بیشتری بود، دارای کمترین قطر ساقه و بیشترین تعداد و طول میانگره، تعداد شاخه و ارتفاع بوته بود و جمعیت ماسال دارای بیشترین قطر ساقه و کمترین طول و عرض برگ، طول گل آذین و میانگره، ارتفاع بوته، تعداد شاخه و میانگره و تعداد گل آذین بود. داده­ها نشان‌دهنده تاثیر قابل توجهی از تفاوت­های جغرافیایی (اکوتیپ­های مختلف) بر مورفولوژی و رشد و تولید پونه است. چنین تجزیه تحلیل­هایی می­تواند برای اهلی کردن و تولید گیاهان پونه پرمحصول­تر و موثرتر استفاده شود. خصوصیات مورفولوژیکی گونه­های مورد بررسی واکنش گیاه را به محیط زیست و رشد و تولید محصول پس از آن را نشان می­دهد. گونه­های گیاهی با خواص مورفولوژیکی برتر قادر به پاسخ­گویی بیشتر به محیط زیست می­باشند و از این رو رشد بیشتری دارند. با توجه به سازگاری پونه معطر به موطن اصلی در مناطق شمالی کشور که معتدل و مرطوب است و محدوده­ی جغرافیایی خاص قرار گرفتن بین کوه و دریا و شرایط جوی از نظر بارندگی و طول و عرض جغرافیایی در مقایسه با نمونه­هایی که در شرایط جوی متفاوت و طول عرض جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا بسیار متفاوت از موطن اصلی جهت اهلی‌سازی کشت شدند تفاوت معنی‌داری می­توان در اکثر صفات مورد بررسی مشاهده کرد. همچنین کیفیت گیاهان دارویی بازتاب تاثیر تعداد زیادی از عوامل محیطی در طول دوره رویش آن گیاه می­­باشد. علاوه براین ژرم پلاسم و عوامل ژنتیکی به‌صورت مستقیم و غیرمستقیم تحت تاثیر عوامل محیطی قرار می­گیرند (Dong et al., 2010). در مطالعه‌ای که Tutar و همکارانش در سال 2016 انجام داد، بیشترین ترکیبات اصلی اسانس pulegium. M را پیپریتنون 34/16 درصد و پولگون 72/13 درصد گزارش داد. Zanjani و همکارانش در سال 2015 ترکیب شیمیایی اسانس pulegium. M را با استفاده از روش MS-GC تعیین نمودند. عمده ترکیبات تشکیل‌دهنده عبارت بودند از پولگون 20 درصد و پیپریتنون 15/14 درصد. در مطالعۀ انجام شده ازسوی Gulluc و همکاران بر روی پونه مشخص شد که بیشترین ترکیبات تشکیل‌دهنده اسانس شامل پیپریتون اپوکساید (4/18 درصد)، پولگون (5/15 درصد)، پیپریتون اکساید است (Gulluce et al., 2007) میزان بازدهی اسانس را از قسمت­های هوایی گیاه 27/0 درصد و اجزای اصلی تشکیل­دهنده آن را به‌ترتیب پی­پریتون (38/0 درصد)، پیپریتنون (33/0 درصد)، آلفا ترپینون 7/4 درصد و پولگون 3/2 درصد گزارش کردند (et al., 2008 Mahboubi). در حالی که Ait_Ouazzou و همکاران بیشترین اجزای تشکیل‌دهنده اسانس پونه را پولگون 8/69 درصد، پی پریتون (1/3 درصد)، ایزوپولگون (8/1 درصد) و پیپریتون اپوکسید (7/1 درصد) گزارش کردند (Ait-Ouazzou et al., 2012). Lorenzo و همکاران در مطالعه­ای در اروگوئه بیشترین جز اسانس پونه را پولگون (4/73 درصد) گزارش کردند (et al., 2002 Lorenzo) مطالعۀ دیگری که در تونس انجام شد بیشترین جز اسانس پولگون با 33/73 درصد بود (et al., 2009 Hajlaoui). نتایج به دست آمده در مطالعۀ حاضر نشان داد که بیشترین اجزاء تشکیل‌دهندۀ اسانس را پولگون تشکیل می­دهد که تا حدودی با سایر بررسی‌ها همخوانی دارد. در تمام این گزارشات به اجزاء اصلی تشکیل دهنده اسانس پونه اشاره شده است، ولی در مقدار آنها اختلاف وجود دارد (Elhoussine et al., 2010). این اختلاف در ترکیبات تشکیل دهندۀ اسانس به درجه حرارت، رطوبت نسبی، مدت زمان نور خورشید، شرایط آب و هوایی و بارش باران بستگی دارد (Ait-Ouazzou et al., 2012). مقایسه ترکیب­های اسانس بدست آمده با نتایج سایر محققان نشان داد که علاوه بر مسایل ژنتیکی، عوامل محیطی نیز در تغییرات نوع و درصد ترکیبات اسانس مــوثـر می­باشند. با این وجود در ترکیب شیمیایی اسانس پونه در میان مطالعات انجام شده تاکنـــــون تغییر زیادی وجود دارد (Abbaszadeh et al., 2010). چنین تغییرپذیری ممکن است با مراحل مختلف رویش گیاه و همچنین شرایط محیطی (تغییرات فصلی و جغرافیایی، ترکیب خاک) مرتبط می­باشد (Salarbashi et al., 2013). بین بازده اسانس اندازه­گیری شده جمعیت پونه کشت شده با مقدار فلاونوئید رابطه معنی­داری مشاهده شد که با نتایج تحقیقات انجام گرفته مطابقت داشت (Moghaddam et al., 2015).

            از آن جایی که بیشترین میزان اسانس در قسمت‌های گل آذین و برگ این گیاه وجود دارد بنابراین صفات مربوط به گل و برگ در به نژادی این گیاه حایز اهمیت است. همچنین به منظور انتخاب و اصلاح بهترین جمعیت­ها برای مصارف دارویی و سبزی این صفات از اهمیت قابل توجهی برخوردارند. جمعیت­های یک گونه معمولاً از نظر میزان رشد، مورفولوژی و غیره با یکدیگر متفاوت­اند. ترکیبات فنلی یکی از مهمترین گروه­های فیتوشیمیایی هستند و اهمیت فیزیولوژیکی قابل توجهی در گیاهان دارند (Mohsenpour et al., 2014). تحقیقات دیتز و بولتون (2010) نشان می­دهد که مونوترپن­ها از ترکیبات اصلی روغن­های ضروری پونه به شمار می­آیند (Hosseini et al., 2016). منوترپن­ها به‌طور عمده از ترکیباتی نظیر پولگون و منتون تشکیل شده­اند (Hosseini et al., 2016). ترکیبات اسانس در اکوتیپ­های پونه نشان داد که جمعیت مناطق مختلف در کمیت و کیفیت اسانس تفاوت معنی­داری دارند. در مقایسه کلی جمعیت­های مورد بررسی، بیشترین درصد ترکیبات اسانسی مربوط به ترکیب پولگون است که یک ترکیب مونوترپنی است، یعنی در همه جمعیت­­ها درصد مونوترپن­های اکسیژنه بیشترین مقدار بوده در حالی که سایر ترکیبات مقادیر کمتری را شامل می­شدند. بالا بودن میزان پولگون به عنوان یک ترکیب مونوترپنی موجود در اسانس گونه­ مورد بررسی گویای این مسئله می­باشد که میزان مونوترپن‌های اکسیژنه بیشترین بخش از ترکیبات اسانس را به خود اختصاص دادند و می­توان نتیجه گرفت که این ترکیبات از اجزای اصلی اسانس در پونه می­باشند. بر اساس نتایج حاصل در جدول (9) عمده‌ترین ترکیبات در گیاه پونه معطر پولگون، گاماترپینن، کامفن و اوکالیپتول است. پولگون یک مونوترپن معطر با عطر و طعم ویژه نعنایی است که در گیاهانی مانند پونه معطر، نعناع گربه ای و نعناع فلفلی وجود دارد. این ترکیب، مایع بی­رنگی است که به خاطر خواص و عطر و طعم مطلوب آن در صنعت آروماتراپی، عطر و ادکلن سازی، آرایشی بهداشتی و صنایع دارویی جایگاه ویژه­ای داشته و بسیار استفاده می‌شود (Abdeli et al., 2016). اوکالیپتول یک داروی مؤثر برای درمان بیماری راینو سینوزیت است. اوکالیپتول درترشحات مخاطی بسیار شدید و همچنین در آسم کنترل‌کننده مفیدِ راه‌های هوایی تنفسی است. همچنین در تحقیقات پیشتر محققان ثابت کردند که اَکالیپتول متابولیسم آراشیدونیک و همچنین تولید سیتوکین را در مونوسیت آدمی سرکوب می‌کند (Juergens et al., 1998).

            در اهلی سازی و کشت گیاهان وحشی یا رویشگاهی در مکان جدید بسیار اتفاق می‌افتد که گیاه در مکان جدید رشد می کند اما میزان ماده موثره آن کمتر می­شود یا تولید نمی­شود و یا اینکه ترکیب دارویی اصلی آن کمتر از حد مطلوب تولید می­شود و یا ترکیبات جدیدی تولید می­شود که قبلا در گیاه تولید نمی­شد (Hosseini et al., 2016)، در پژوهش حاضر نیز ماده پولگون مهم­ترین ترکیب اسانسی پونه معطر را تشکیل می داد خوشبختانه در نمونه‌های کشت شده در شرایط اقلیمی زنجان هم میزان اسانس و هم ماده اصلی اسانس (پولگون) این گیاه نه تنها کمتر از گیاهان خودرو رویشگاهی نبود بلکه در هر سه مورد بیشتر از نمونه رویشگاهی بود، به‌طور نمونه در جمعیت آبکنار میزان اسانس جمعیت رویشگاهی 23/1 درصد و جمعیت کشت شده آن 50/1 درصد بود و میزان ترکیب اصلی پولگون در جمعیت رویشگاهی 19/40 درصد اما در همین نمونه کشت شده در شرایط زنجان میزان پولگون برابر 43/54 درصد بود که این نتایج، نوید خوبی برای ادامه کارهای اصلاحی و اهلی سازی این گیاه ارزشمند هست که در شرایط کشت شده هم کیفیت و هم کمیت اسانس، بهتر از نمونه­های خودروی رویشگاهی است.

            رابطه مثبت و معنی­دار طول برگ با تعداد میانگره جالب توجه بود. در تحقیق زینلی و همکاران (Zeinali et al., 2007) بیشترین تغییرات عملکرد اسانس مربوط به طول برگ و ارتفاع گیاه بود. اندازه برگ فاکتور تأثیرگذاری در افزایش میزان اسانس است. با در نظر گرفتن این نکته که تولید و ذخیره اسانس و قسمت مورد استفاده جهت استخراج اسانس اغلب برگ است، بنابراین همبستگی شاخص­های رویشی را می­توان در افزایش میزان اسانس مثبت و تاثیرگذار ارزیابی کرد. در حالت کلی از نظر خصوصیات ریختی، از آن جایی که عمده­ترین محل تولید و تجمع اسانس برگ است و چون بیش­ترین شاخص بازده اسانس مربوط به جمعیت ماسال بود، بنابراین این جمعیت از این نظر و هم از حیث بزرگ بودن برگ به منظور شروع کارهای به نژادی برای اهلی کردن مطلوب به نظر می­رسد. مطالعات برخی محققین نشان داد که بین تعداد میانگره و میزان اسانس ارتباط وجود دارد (جدول 7 و 8). به عبارت دیگر با افزایش تعداد میانگره رقابت بین بخش­های هوایی گیاه برای کسب نور خورشید و انجام فعالیت فتوسنتز کاهش یافته و قطعات سایه­اندازی کمتری خواهد داشت و در نهایت تولید متابولیت اولیه که زمینه­ساز تولید متابولیت ثانویه (اسانس) است افزایش می­یابد (Yavari et al., 2010). مقدار اسانس از جمله صفاتی است که تحت کنترل عوامل محیطی و ژنتیکی است. با توجه به این که تمام ژنوتیپ­ها از یک گونه­اند ولی در محیط­ها و در شرایط اقلیمی متفاوت رشد کرده اند، تفاوت در میزان اسانس را می­توان به تفاوت در ژنوتیپ گیاهان و تا حدی به شرایط محیطی نسبت داد. به طورکلی میان جمعیت­ها از نظر اکثر صفات تحت بررسی تنوع وجود داشت. همچنین تفاوت ژنوتیپ­های متعلق به یک منطقه با یکدیگر می­تواند ناشی از تنوع تغییرات محیطی باشد که در طول سالیان متمادی پونه­ها را تحت تأثیر قرار داده است. میرزایی ندوشن و همکاران (Mirzaaie-Nadoushan et al., 2011). گونه­های مختلف نعناع را از نظر خصوصیات مورفولوژیک مورد ارزیابی قرار دادند. در این بررسی بین گونه‌های مختلف، اختلاف معنی­داری از نظر خصوصیاتی هم چون ارتفاع گیاه، قطر ساقه، تعداد شاخه فرعی، طول و عرض برگ مشاهده کردند. از آن جایی که یکی از مهم­ترین اهداف به نژادی برای به نژادگران گزینش گیاهانی با ارتفاع بیشتر جهت سهولت در برداشت مکانیزه است، وجود این همبستگی گزینش گیاهان مطلوب را آسان­تر می‌کند.

 

نتیجه‌گیری نهایی

            با مقایسه صفات مورد مطالعه در جمعیت­های جمع­آوری شده از نواحی مختلف استان گیلان، جمعیت ماسال از نظر صفات مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی از جمله صفت طول و عرض برگ، ارتفاع بوته و بازده  اسانس نسبت به سایر جمعیت­ها برتری داشته که از عوامل موثر در آن می­توان به شرایط اقلیمی آن منطقه از جمله میزان بارش و ارتفاع از سطح دریا اشاره کرد. در ترکیب اسانس جمعیت‌های کشت شده در زنجان نسبت به جمعیت‌های جمع­آوری شده از استان گیلان میزان پولگون بیشتری مشاهده شد که این افزایش در میزان ترکیب پولگون را با افزایش ارتفاع از سطح دریا ارتباط مستقیم دارد. با توجه به این مسئله که پولگون به عنوان یک ترکیب تجاری ارزشمند مطرح است و مقادیر بالایی از این ماده در این گونه یافت شد، کشت و اهلی­سازی این گونه جهت مصارف تجاری و دارویی توصیه می­شود. در مجموع باتوجه به اینکه جمعیت‌های کشت شده در شرایط محیطی یکسان، در مزرعه پژوهشی دانشگاه زنجان، تنوع موفولوژیکی و فیتوشیمیایی نشان دادند می­توان نتیجه گرفت که بخشی از این تنوع ناشی از تفاوت ژنتیکی جمعیت­ها می­تواند باشد و در نهایت کشت موفقیت آمیز این جمعیت­ها با تولید مناسب ترکیبات اسانسی از نظر کیفی و کمی در شرایط مزرعه ای امکان اهلی‌سازی موفق این گونه را نوید می­دهد. پولگون مهمترین و بیشترین کمیت را در نمونه اسانس­ها داشت (حدود 49 درصد) و در شرایط مزرعه مخصوصا در اکوتیپ ضیابر و آبکنار به 33/54 درصد رسید بعد آن ترکیب کامفن (8/9- 8/11) در رویشگاه­های طبیعی به میزان 49/13 درصد در مزرعه افزایش پیدا کرد و دیگری ترکیب اوکالیپتول (97/3-84/2) از رویشگاه به میزان 12/5 درصد در مزرعه افزایش یافت و بالعکس ترکیب گاما- ترپینن بود که در شرایط مزرعه (9/1درصد) میزان آن نسبت به رویشگاه ( 24/14 درصد) کم شد.در پژوهش حاضر ماده پولگون مهم‌ترین ترکیب اسانسی پونه معطر بود خوشبختانه در نمونه‌های کشت شده در شرایط اقلیمی زنجان هم میزان اسانس و هم ماده اصلی اسانس (پولگون) این گیاه نه تنها کمتر از گیاهان خودرو رویشگاهی نبود بلکه در هر سه مورد بیشتر از نمونه رویشگاهی بود، که این نتایج، نوید خوبی برای ادامه کارهای اصلاحی و اهلی سازی این گیاه ارزشمند هست که در شرایط کشت شده هم کیفیت و هم کمیت اسانس، بهتر از نمونه­های خودروی رویشگاهی بود.

 

 

 



*نویسنده مسئول: kheiry@znu.ac.ir

[2]. Essential oil

[3]. Menthe pulegium

References

  1. Aires, A., Marrinhas, E., Carvalho, R., Dias, C. and José Saavedra, M. 2016. Phytochemical composition and antibacterial activity of hydroalcoholic Extracts of Pterospartum tridentatum and Mentha pulegium against Staphylococcus aureus Isolates. Bio Med Research International, 11: 65-74.
  2. Abdelli, M., Moghran, H., Abounb, A. and Maachi, R. 2016. Algerian Mentha pulegium L. leaves essential oil: Chemical composition, antimicrobial, insecticidal and antioxidant activities. Industrial Crops and Products, 94: 197-205.
  3. Ait-Ouazzou, A., Lorán, S., Arakrak, A., Laglaoui, A., Rota, C., Herrera, H., Pagán, R. and Conchello, P. 2011. Evaluation of the chemical composition and antimicrobial activity of Mentha pulegium, Juniperus phoenicea and Cyperus longus essential oils from Morocco. Food Research International, 79: 313-319.
  4. Abbaszadeh, B., Rezaei, F. and Cleaner, F. 2010. Evaluation of the relationship between essential oil yield and some of the agronomic traits using causality analysis in two ecotypes of pennyroyal. Journal of Research in Iranian Medicinal Plants and Herbs, 27(1): 36-46.
  5. Arnon, D.L.1994. A copper enzyme is isolated chloroplast polyphenol oxidase in beta vulgaries. Plant physiol, 24: 1-15.
  6. Blanchini, M., Galvao, D., Tamborena, T., Alves, C. and Puntel, R. 2017. Mentha pulegium crude extracts induce thiol oxidation and potentiate hemolysis when associated to t-butyl hydroperoxide in human’s erythrocytes. Industrial Crops and Products, 95(4): 2901-2909.
  7. Benlarbi, K., Elmtili, N., Macı, F. and Galindo, J. 2014. Influence  of  in  vitro  growth  conditions  in  the  production  of  defence compounds  in  Mentha  pulegium  L. Phytochemistry  Letters, 10: 233-244.
  8. Bouyahya, A., Et-Touys, A., Bakri, Y., Ahmed, T., Fellah, H., Abrini, J. and Dakka, N. 2017. Chemical composition of Mentha pulegium and Rosmarinus officinalis essential oils and their antileishmanial, antibacterial and antioxidant activities. Microbial Pathogenesis, 111: 41-49.
  9. Chang, C., Yang, M., Wen, H. and Chern, J. 2002. Estimation of total flavonoid content in propolis by two Complementary colorimetric method. J. Food Durg Analaysis, 10: 178-182.
  10. Chraibi, M., Farah, M., Lebrazi, S., Amine, OE., Houssaini, M.I. and Fikri-Benbrahim, K. 2016. Antimyco bacterial natural products from Moroccan medicinal plants: Chemical composition, bacteriostatic and bactericidal profile of Thymus satureioides and Mentha pulegium essential oils. Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine, 10: 836-840.
  11. Elhoussine D., Zineb B. and Abdellatif, B. 2010. GC/MS analysis and antibacterial activity of the essential oil of Mentha pulegium grown in Morocco. Res. J. Agri. Biol. Sci. 6(3):191-8.
  12. Gomes Soaresa, P.M., Freitas Piresb, A., Prata de Souzaa, E., Sampaio Assreuyb, A.M. and Neil Criddlec, D. 2012. Relaxant effects of the essential oil of Mentha pulegium L. in rat isolated trachea and urinary bladder. Journal of Pharmacy and Pharmacology, 64(12): 1777-84.
  13. Gulluce, M., Sahin, F., Sokmen, M., Ozer H., Daferera D. and Sokmen, A. 2007. Antimicrobial and antioxidant properties of the essential oils and methanol extract from Mentha longifolia L. ssp. longifolia. Food Chem. 103(4):1449-56.
  14. Hassanpour, R.A., Khavari-Nejad, F., Najafi, F. and Kharazmi, A. 2013. Penconazole induced changes in photosynthesis, ion acquisition and protein profile Mentha pulegium of under drought stress. Physiol Mol Biol Plants, 19(4): 489-498
  15. Hosseini, S., Feizi, H., Homeland, P. and Ali-Pana, M. 2016. Review and comparison of essential oil chemical compounds of Mentha longifolia L. Hudson. In different habitats of Fars province and Khorasan Razavi provinces. Quarterly journal of ecophythemistry of medicinal plants, 49(2): 525-529.
  16. Hajlaoui, H., Trabelsi, N., Noumi, E., Snoussi, M., Fallah, H. and Ksouri R. 2009. Biological activities of the essential oils and methanol extract of tow cultivated mint species (Mentha longifolia and Mentha pulegium) used in the Tunisian folkloric medicine. World J Microbiol Biotechnol. 25(12):222-738.
  17. Jafari, A., Kahrizi, D. and Mansouri, M. 2015. Effects of plant growth regulators and explant on callus induction in pennyroyal (Mentha pulegium L.). Biharean biologist, 10(2): 134-136.
  18. Khadraoui, A., Khelifa, A., Boutoumi, A. and Hammouti, B. 2014. Mentha pulegium extract as a natural product for the inhibition of corrosion. Part I: electrochemical studies, Natural Product Research: Formerly Natural Product Letters, 28 (15): 1206-1209.
  19. Khonche, A., Fallah Huseini, H., abdi, H., Mohtashami, Z., Nabati, F. and Kianbakht, S. 2017. Efficacy of Mentha pulegium extract in the treatment of functional dyspepsia: a randomized double- blind placebo-controlled clinical trial. Journal of Ethnopharmacology, 206: 267-273.
  20. Mohsenpour, M., Vafadar, M., Meghani, H. and Vatankhah, F. 2014. Effect of environmental conditions on the amount of chemical compounds of essential oil of Pune M. aquatica L. from different habitats of Mazandaran province. Journal of Plant Research (Iranian Journal of Biology), 47: 37-41.
  21. Mirzaaie-Nadoushan, H., Rezaie, M. and Jaimand, K. 2001. Path analysis of the essential oil-related characters in Mentha spp. Flavour and Fragrance Journal, 16: 340-343.
  22. Mehrafarin, A., Mighani, F., Baghestani, M.A. and Mirhadi, M.J. 2008. Evaluation of biodiversity of field bindweed population in Varamin (Iran). Rostaniha, 9 (1): 100-112 (in Persian).
  23. Mahboubi, M. and Haghi G. 2008. Antimicrobial activity and chemical composition of Mentha pulegium L. essential oil. J Ethnopharmacol.  119(2): 325-7.
  24. .Ouakouak, H., Chohra, M. and Denane, M. 2015. Chemical composition, antioxidant activities of the essential oil of Mentha pulegium L. South East of Algeria. In. L. Natur. Sci. 39: 49-55.
  25. Lorenzo, D., Paz, D., Dellacassa, E., Davies, P., Vila, R. and Cañigueral S. 2002. Essential oils of Mentha pulegium and Mentha rotundifolia from Uruguay. Braz Arch Biol Technol. 45(4):519-24.
  26. Rodriguesa, L., Póvoab, O., Teixeirac, G., Figueiredod, A. and Moldãoa Monteiroa, A. 2013. Trichomes micromorphology and essential oil variation at different developmental stages of cultivated and wild growing Mentha pulegium L. populations from Portugal. Industrial Crops and Products, 43: 692– 700.
  27. Slamati, M. and Yusefy, M. 2011. Evaluation of performance and morphological diversity of Dracocephalum moldavica genotypes. Plant Researches, 27: 1-9.
  28. Salem, O., Bachrouch, J., Sriti, K., Msaada, S., Khammassi, M., Hammami, S., Selmi, E., Boushih, S., Koorani Manef Abderraba, B., Marzouk, F., Limam, J. and Mediouni, B.J. 2018. Fumigant and repellent potentials of Ricinus communis and Mentha pulegium essential oils against Tribolium castaneum and Lasioderma serricorne. International Journal of Food Properties, 20: 89-93.
  29. Salarbashi, D., Tajik, S., Shojaee-Aliabadi, S., Ghasemlou, M., Moayyed, H., Khaksar, R. and Noghabi, M.S. 2013. Development of new active packaging film made from a soluble soybean polysaccharide incorporated Zataria multiflora Boiss. and Mentha pulegium essential oils. Food Chemistry, 89: 614-622.
  30. Tutar, U., Karaman, I., Çelik, C., Ataş, M. and Hepokur, C. 2016. Anti-biufilm antimicrobial activity of Mentha pulegium essential oil resistant-multidrug against Acinetobacter baumannii. Tropical Jornal of Pharmaceutica Research 15(5): 1046-103.
  31. Yavari, A.R., Nazeri, V., Sefidkon, F. and Hassani, M.E. 2010.  Evaluation of some ecological factors, morphological traits and essential oil productivity of Thymus migricus Klokov & Desj-Shost. Iranian Journal of Medicinal Aromatic Plants Research, 26 (2): 227-238 (In Persian).
  32. Zanjani, K., Bakhoda, H., Mohamadi, N. and Zojaji, M. 2015. composition chemical the essential oil of  pulegium Mentha and this Antimicrobial activity on Proteus mirabilis. rouxii Zygosaccharomyces and subtilis Bacillus Food of Journal Biosciences and Technology. 5(2): 31-40.
  33. Zargari, A. 1997. Medicinal Plants (Vol. 4). Tehran University Publicans, Tehran, Iran, 970p.
  34. Zeinali, H., Arzani, A., Razmjoo, G.H. and Rezaei, M.B. 2007. Study of cytogenetic in Mentha spicata and
    M. longifolia. Pajouhesh va Sazandeg. 78 (1): 34-40 (In Persian).