به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Essential oil » در نشریات گروه « باغبانی »

تکرار جستجوی کلیدواژه «Essential oil» در نشریات گروه «کشاورزی»
  • علیرضا مشرفی عراقی، سید حسین نعمتی*، محمود شور، مجید عزیزی، نسرین مشتاقی

    گیاه پونه وحشی با نام علمی L. longifolia Mentha یکی از گونه های جنس نعناع است که در کشور ایران رویش طبیعی دارد. در این پژوهش پس از تهیه 20 ژنوتیپ مختلف از سراسر ایران، کشت آن ها جهت ارزیابی صفات ریخت شناسی، زراعی و استخراج اسانس انجام شد. مشخصات جغرافیایی و اقلیمی مربوط به هر رویشگاه تعیین گردید و آمار هواشناسی و خاکشناسی جهت ارزیابی فراهم گردید. خصوصیات رویشی و زایشی هر ژنوتیپ به علاوه میزان و عملکرد اسانس گونه مورد مطالعه در هر ژنوتیپ مورد بررسی قرار گرفت. بررسی کلی نتایج نشان داد که در بین ژنوتیپ ها تنوع معنی داری (01/0≥P) از لحاظ صفات ریخت شناسی، زراعی و میزان اسانس وجود دارد. نتایج بدست آمده از همبستگی بین صفات ارزیابی شده و میزان اسانس نشان داد که اندام های رویشی گیاه در راندمان اسانس تاثیر بیشتری نسبت به اندام زایشی داشته اند. تجزیه خوشه ای صفات مورد بررسی، ژنوتیپ های مورد مطالعه را در دو گروه مجزا قرار داد. تفاوت این دو گروه در جدا شدن از هم را می توان به صفات مرتبط با عملکرد و شرایط اقلیمی مختلف در رویشگاه بومی این ژنوتیپ ها و عوامل ژنتیکی نسبت داد. در نهایت ژنوتیپ استان های هرمزگان، خوزستان، کرمان، آذربایجان غربی و قزوین به دلیل داشتن خصوصیات رویشی و زراعی بهتر و بازده بالای تولید اسانس نسبت به ژنوتیپ های دیگر می توانند در برنامه های به نژادی و اهلی سازی یا جهت کشت و تولید مورد توجه قرار گیرند.

    کلید واژگان: اسانس, ژنوتیپ برتر, صفات ریختی, عوامل اقلیمی, نشانگر مورفولوژیکی}
    Alireza Moshrefi-Araghi, Seyyed Hossein Nemati *, Mahmood Shoor, Majid Azizi, Nasrin Moshtaghi
    Introduction

     Mentha is one of the most important genera of aromatic plants which belongs to the Lamiaceae family. The genus of Mentha is distributed across Asia, Africa, Australia, Europe, and North America. Mentha longifolia L., also known as wild mint, is a fast-growing aromatic perennial herb. It is widely used as herbal medicine and is beneficial for the immune system and fighting with secondary infections. The essential oil of this plant is partly responsible for the decongestant, antispasmodic and antibiotic effects. Currently, much emphasis is being laid on conserving plant germplasm as valuable bio-resources. Selection between and within accessions for a high level of herbage yield and other characters requires an effective tool to be applied by mint breeders. Achieving to cultivars that are more capable of optimum producing is a breeding goal. The objectives of this study were to analyze the diversion of the agronomical traits of Mentha longifolia L. genotypes from different regions of Iran under a similar condition in order to find the superior genotypes and introduce for the domestication of this plant.

    Material and Method

    This research was performed at the research field of the Ferdowsi University of Mashhad. The field is located at 36˚15' North latitude and 59˚38' East longitude, at an altitude of 985 meters. The information related to temperature and precipitation was obtained from climate station. Soil sampling was done in the depth of 0.3 meter and physical experiments on samples were done before starting the experiment. The field was fertilized by 25 kg/ha animal manure. Seeds of 20 genotypes of M. longifolia L. were prepared from Gene Bank of Research Institute of Forests and Rangelands and a view of the wild mint genotypes distribution was presented on the map. The experiment was performed in a field with 500m2 areas in 2015-2016 growing seasons. The experiment in form of compound analysis arranged in complete randomized design with three replicates of 20 wildmint's genotypes in every replication. In each furrow, fourteen bush was totally studied, in which the distance between the two plants was 20 cm. The plot was considered 1.2 by 3 m and the distance between rows was 0.50 m. The dimension in the plots for every replication area was 3.6 m2 and the distance between blocks were 1.5 and between experimental units were 0.5 meters. Picking up was done after elimination of 0.5 meters from every side of replication. The essential oil was extracted using Clevenger type apparatus and by hydrodistillation.

    Results and Discussion

    Analysis of variance showed that the effect of the diversity among the genotypes on morphological, agronomical and essential oil yield parameters of wild mint was significant (P≤0.01). The results of this study showed that Mentha longifolia L. herb has a high diversity under the same culture conditions among genotypes collected from 20 regions of Iran.  Correlation result shows that vegetative organs have more effect on the essential oil content than the reproductive organs. This may be due to the distribution of essential oil accumulation and storage sites, which requires further research in this regard. The study of vegetative and reproductive characteristics suggests that the genotypes of the dry and semi-arid climates have different conditions, which may causes the separation of their genotypes compared with the other genotypes. The bi-plot, based on PC1 and PC2, reflects the relationships between the studied genotypes. The results of bi-plot of cluster analysis confirmed that genotypes were divided into two main groups based on agronomical and morphological traits.

    Conclusion

     Finally, plants of genotype G13 belongs to Hormozgan province and then G16 genotype belongs to Khuzestan province were selected because of more biomass, more aerial part volume and also the most essential oil performance compared to the other genotypes. Desirable traits for the aerial part such as the time of flowering, leaf length, leaf width, plant height, the highest number of leaves in the stem and internode distance are important traits that should be considered. In addition, the cultivation of these genotype in order to the further production can be the great help in the domestication of this species and, given the fact that the diversity is a precursor of breeding, this research can be an introduction for future breeding operations. However, further research is needed to confirm the phytochemical superior genotypes.

    Keywords: Climatic Factor, Essential Oil, Morphological Markers, Morphological Traits, Superior Genotype}
  • مینا امانی، سعیده علیزاده سالطه*، محسن سبزی نوجه ده، مهدی یونسی حمزه خانلو

    مطالعه حاضر با هدف ارزیابی عملکرد کمی و کیفی گیاه ‏ریحان‎ در شرایط گلخانه ‎ای تحت تاثیر تنش کمبود آب به همراه مایه زنی قارچ تریکودرما بر روی صفات ‏مورفولوژیکی از جمله عملکرد بخش هوایی (عملکرد اقتصادی ریحان)، رنگیزه های فتوسنتزی، درصد و عملکرد اسانس این گیاه انجام شد. ‏آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح ‏پایه بلوک‎ ‎های کامل تصادفی با سه تکرار در گلخانه گروه علوم باغبانی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی اهر و مطالعات آزمایشگاهی در آزمایشگاه های پایه و عمومی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی اهر در سال 1398 و 1399 انجام گرفت. فاکتورهای ‏آزمایشی شامل سطوح مختلف تنش کمبود آب (25، 50 و 75 درصد ظرفیت ‏مزرعه ای و تیمار شاهد یا 100 درصد ظرفیت مزرعه ای) و ‎یک گونه ‏تجاری قارچ تریکودرما (‏‎Trichoderma harzianum Na-lac. ‎‏) با تراکم جمعیتی 109 و 106 اسپور در هر میلی لیتر مایه تلقیح ‏و تیمار شاهد بود. افزایش سطح تنش ‏کم آبی باعث کاهش عملکرد اقتصادی گیاه ریحان گردید. ‏با اعمال تنش کم آبی محتوای اسانس در تنش های ملایم (7/0 درصد) و متوسط (8/0 درصد) افزایش یافت، ولی عملکرد اسانس تفاوت معنی داری با شاهد نداشت و ارتفاع بوته (28/0 سانتی متر)، تعداد برگ و رنگیزه های گیاهی تحت تنش کم آبی کاهش یافتند. با توجه به نتایج آزمایش می توان بیان کرد که قارچ تریکودرما با ‏تراکم جمعیتی 106 (اسپور در هر میلی لیتر مایه تلقیح) تاثیر بهتری بر بیشتر شاخص های رشد داشت، درحالی ‏که تاثیر قارچ تریکودرما با تراکم جمعیتی ‏‏109 (اسپور در هر میلی لیتر مایه تلقیح) بر روی صفات مهمی مثل عملکرد وزن تر اندام هوایی (2/213 گرم)، درصد (7/0 درصد) و ‏عملکرد اسانس بیشتر بود. در نهایت نتایج ‏مشخص کرد که استفاده از قارچ تریکودرما در‏مقایسه ‏با شاهد (بدون تلقیح با قارچ)‏‎ ‎در شرایط تنش کم آبی قابلیت بهبود رشد گیاه را داشته و منجر به افزایش کارایی گیاه در شرایط تنش کم آبی می شود.

    کلید واژگان: اسانس, تنش غیرزیستی, صفات مورفولوژیکی, عملکرد بخش هوایی}
    Mina Amani, Saeideh Sabzi-Nojadeh *, Mohsen Sabzi Nojadeh, Mehdi Younessi Hamzekhanlu
    Introduction

    Medicinal plants have long had a special place in the traditional ‎agricultural system of Iran and the use of these plants as medicine to prevent and treat diseases has been considered by ‎traditional medicine experts since ancient times. Medicinal plants with rich sources of secondary metabolites provide the ‎basic active ingredients of many medicines. Although the biosynthesis of secondary metabolites is genetically controlled, ‎but their construction is strongly influenced by environmental factors. One of the important climatic factors that affect the ‎distribution of plants around the world and can cause morphological, physiological and biochemical changes in the plant is ‎the lack of available water. Basil (Ocimum basilicum L.) seems to show little resistance to water stress. For this reason, there is a need for protective mechanisms for the ‎basil plant against stress due to water shortage. Plants are able to reduce or eliminate the effects of water shortage ‎stress by coexisting with a number of soil microorganisms. ‎Coexistence relationship plant with T. harzianum fungi is one of the ways to reduce dehydration ‎in plants. These mushrooms by altering some of the root properties and absorbing nutrients in the host plants, they reduce ‎the destructive effects of water shortage stress. Observing the positive effect of these fungi in increasing the absorption of nutrients from the soil, improving plant water relations, increasing water use efficiency in plants and finally increasing plant resistance to water deficit stresses on the one hand and on the other hand. The existence of water crises in different countries has prompted researchers to further study this aspect of the symbiotic relationship between the host plant and Trichoderma harzianum. ‎

    Materials and Methods

    Present study was performed to investigate the effect of T. harzianum on the antioxidant content of Ocimum basilicum under water deficit stress. It is also intended to evaluate the effects of an endophytic fungi namely T. harzianum on the shoot yield, photosynthetic pigments, content and yield of essential oil from O. ‎basilicum under water deficit stress. All experiments were performed as the factorial based on completely randomized design blocks with three replications in greenhouse condition. The experimental factors were the different irrigation regimes including 100, 75, 50 and 25% of field capacity and two concentrations of the T. harzianum (106 and 109 CFU/ml). At the beginning of flowering, water deficit stress was applied at four levels of 25, 50, 75 and the control treatment (100 percent) of field capacity until three weeks later. The application of water stress was such that the pots were weighed daily and the moisture deficiency in each treatment was removed by watering the pots until reaching the desired treatment level. After applying the stress, sampling and measuring traits were done at the full flower stage. After the plants reach the full flowering period, various traits including plant height, number of leaves, fresh and dry weight yield of the plant (as the economic yield of basil) and fresh and dry weight yield of roots per square meter, chlorophyll a, b, total (T), carotenoid, colonization percentage, yield and essential oil content were measured in all the plants in the pots.

    Results and Discussion

    Increasing the level of water stress reduced the economic performance of basil (O. basilicum). Coexistence with Trichoderma reduced the destructive effects of dehydration on the plant. With the application of dehydration stress, the essential oil content increased in mild and moderate stresses, but the yield of essential oil did not differ significantly from the control and plant height, number of leaves and plant pigments decreased under dehydration stress. According to the experimental results, it can be said that Trichoderma with a population density of 106 (spores per ml of inoculum) had a better effect on most growth indices, while the effect Trichoderma with a population density of 109 (spores per milliliter of inoculum) on important traits such as shoot fresh weight yield (212.2 g), percentage (0.7%) and essential oil yield It was higher. According to the obtained results, it can be stated that inoculation of basil with Trichoderma increased the percentage and yield of essential oil in both water stress and non-stress conditions, and considering that in cultivation of plants the goal is to increase the effective substance. It is in these plants.

    Conclusion

    Finally, the results indicated that the use of Trichoderma mushroom in comparison with the control (without inoculation with the fungus) under water stress conditions has the ability to improve plant growth and leads to an increase in plant efficiency under water stress conditions.

    Keywords: Abiotic Stress, Aerial Part Performance, Essential Oil, Morphological Traits}
  • امید حیدر پور، بهروز اسماعیل پور*، علی اشرف سلطانی، زهرا اصلانی
    سابقه و هدف
    کمبود آب اثرهای نامطلوبی بر فرایندهای فیزیولوژیکی مانند فتوسنتز، جذب عناصر غذایی، توسعه و تقسیم سلولی، تجمع و انتقال مواد غذایی داشته و بدین طریق موجب کاهش عملکرد گیاهان می گردد. کودهای زیستی باعث تحریک جوانه زنی، افزایش طول ریشه، فتوسنتز، در دسترس بودن و جذب مواد مغذی خاک و فعالیت میکروبی خاک در شرایط استرس زا می شوند. کاربرد کودهای ارگانیک مانند کمپوست و ورمی کمپوست برای بهبود انعطاف پذیری و عملکرد محصول نشان داده شده است. استفاده از اصلاح کننده های آلی می تواند باعث افزایش کربن و محتوی کل مواد آلی در خاک و همچنین افزایش تغذیه معدنی و ظرفیت نگهداری آب در خاک شود. هدف از این پژوهش، بررسی تنش خشکی، باکتری های محرک رشد و ورمی کمپوست بر عملکرد، میزان عناصر غذایی و اجزای اسانس گیاه مرزه است.
    مواد و روش ها
    آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در سال زراعی 1396-1395 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه محقق اردبیلی اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل: تنش خشکی در سه سطح (S1: آبیاری کامل، S2: قطع آبیاری در 50% گلدهی و S3: قطع آبیاری در اوایل گلدهی)، مایه کوبی شامل عدم مایه کوبی و مایه کوبی با باکتری سودوموناس 15P و باکتری استرپتومایسس و ورمی کمپوست در چهار سطح (صفر، 1، 1.5 و 2 تن در هکتار) بود. قبل از کاشت بذرهای مورد نظر را در محرک های زیستی قرار داده و به صورت بذرمال آماده شد. بذر مرزه به صورت ردیفی با فاصله بین ردیف ها 25 سانتی متر و فاصله روی ردیف ها 20 سانتی متر و در عمق 0.5 سانتی متری کشت گردید. برای اعمال تیمار آبیاری، خاک مزرعه در افق ریشه های گیاه تا عمق 20 سانتی متر با حفر پروفیل، بررسی شد. برای کنترل آب از روش وزنی استفاده گردید. ظرفیت مزرعه ای و نقطه پژمردگی دائم با استفاده از نمونه های دست نخورده در حالت 24 ساعت پس از اشباع خاک برای ظرفیت مزرعه ای و قرار دادن در دستگاه مکش با 15 اتمسفر فشار منفی برای نقطه پژمردگی دائم بدست آمد و مقادیر مربوط برای خاک در عمق صفر تا 30 سانتی متر با توجه به لایه بندی خاک و از تفاضل آنها میزان آب قابل استفاده خاک تعیین شد. در طول آزمایش آب قابل استفاده (با توجه به مرحله رشدی گیاه) توسط سیلندر نمونه برداری خاک و انتقال به آون به صورت درصد وزنی رطوبت تعیین شد. صفات مورد بررسی شامل ارتفاع گیاه، وزن خشک شاخساره، وزن خشک ریشه، غلظت عناصر فسفر، پتاسیم و اجزای اسانس بودند.
    نتایج
    براساس نتایج بدست آمده تنش خشکی، ورمی کمپوست و مایه کوبی با باکتری های محرک رشد بر پارامترهای اندازه گیری شده تاثیر معنی داری داشته است. به طوری که بیشترین میزان ارتفاع بوته (62.36 سانتی متر)، وزن خشک شاخساره (28.72 گرم)، وزن خشک ریشه (6.35 گرم)، جذب فسفر (1.3%) و میزان جذب پتاسیم (2.3%) در شرایط بدون تنش، کاربرد دو تن در هکتار ورمی کمپوست و مایه کوبی با باکتری استرپتومایسس و کمترین میزان ارتفاع بوته (22.33 سانتی متر)، وزن خشک شاخساره(18.33 گرم)، وزن خشک ریشه (3.07 گرم)، فسفر (0.85%) و پتاسیم (1.2%) در بسترهای کاشت بدون کاربرد ورمی کمپوست و بدون مایه کوبی با محرک های زیستی و در تیمار تنش قطع آبیاری در ابتدای گلدهی بدست آمد. همچنین بالاترین میزان کارواکرول (62%) و گاما-ترپینن (26/9%) در تیمار تنش خشکی (قطع آبیاری در ابتدای گلدهی) و بسترهای حاوی 2 تن در هکتار ورمی کمپوست در گیاهان مایه کوبی شده با باکتری استرپتومایسس بدست آمد.
    نتیجه گیری
    کاربرد ورمی کمپوست همراه با باکتری های محرک رشد را می توان به عنوان کودهای کشاورزی پایدار حاوی میکروارگانیسم های مفید برای بهبود عملکرد رشد و اجزای اسانس گیاه مرزه در شرایط تنش خشکی و بدون تنش پیشنهاد کرد.
    کلید واژگان: اسانس, باکترهای محرک رشد, تنش خشکی, مرزه, ورمی کمپوست}
    O. Heidarpour, B. Esmaielpour *, A. Soltani, Zahra Aslani
    Background and objectives
    Savory (Satureja hortensis L.) is one of the most important medicinal plants that grows in different parts of the world, including Iran. Water deficit has adverse effects on physiological processes such as photosynthesis, nutrient absorption, development and division of cells, and accumulation and transfer of nutrients, thus reducing the performance of plants. In contrast, biofertilizers play a prominent role in the growth and development of plants by improving the absorption of nutrients and sufficient water through changes in the physicochemical properties of the soil. This study aimed to investigate the effect of drought stress, growth-promoting bacteria (PGPRS) and vermicompost on the yield, amount of nutrients and essential components of the savory plant.
    Materials and methods
    A factorial experiment based on a randomized complete block design with three replications was conducted at the Research Farm at the Mohaghegh Ardabili University, Iran, from 2016-2017. Treatments included three levels of drought stress (Full irrigation (S1), Water cut at 50% of flowering (S2), and water cut in early stages of flowering (S3), four vermicompost levels (including 0, 1, 1.5 and 2 t. ha-1) and included inoculation with microorganisms at three levels (non-inoculation, inoculation with Streptomyces and Pseudomonas fluorescens p15). Before planting, the seeds were inoculated with biological stimulants. Then, seeds were cultivated in rows at a distance of 25 cm between the rows, 20 cm on rows and at a depth of 0.5 cm. To apply the irrigation treatment, the field's soil was investigated in the horizon of the plant roots up to a depth of 20 cm by digging a profile. The weight method was used to control water. Field capacity (FC) and permanent wilting point (PWP) were measured using intact samples 24 hours after soil saturation for field capacity and placed in a suction device with 15 atmospheres of negative pressure for permanent wilting point. The corresponding values for the soil at a depth of 0 to 30 cm were determined according to the layering of the soil, and from their difference, the amount of usable soil water (AW) was determined. During the test, the usable water (depending on the plant's growth stage) was determined by the soil sampling cylinder and transferred to the oven in the form of moisture percentage by weight. The examined parameters included plant height, shoot dry weight, root dry weight, and concentration of phosphorus, potassium, and essential oil components.
    Results
    Based on the obtained results, drought stress, vermicompost, and inoculation with PGPRS had a significant effect on the measured parameters. So that the maximum plant height (62.36 cm), shoot dry weight (28.72 grams) and root dry weight (6.35 grams), phosphorus (1.3 percent) and potassium absorption (3.3 percent) were obtained under non-stress conditions, application of vermicompost two tons per hectare of and inoculation with Streptomyces bacteriaand the lowest amount of plant height (22.33 cm), shoot dry weight (18.33 grams), dry weight roots (3.07 grams), phosphorus (0.85 percent) and potassium (1.2 percent)  were observed in the planting beds without vermicompost application and non-inoculation with biological stimulants and in severity drought stress. Also, the highest amount of carvacrol (62%) and gamma-terpinene (26.9%) was obtained in the treatment of severe drought stress and beds containing two tons per hectare of vermicompost in plants inoculated with Streptomyces.
    Conclusion
    Vermicompost with growth-promoting bacteria can be a sustainable agricultural fertilizer containing beneficial microorganisms that improve the growth performance and essential components of savory plants under drought stress and non-stress conditions.
    Keywords: Essential Oil, Plant Growth-Promoting Bacteria, Drought Stress, Satureja Hortensis L, Vermicompost}
  • Keivan Bahmani, Azam Akbari *, Ali Izadi-Darbandi, Tahereh Ghamari
    Bitter fennel (Foeniculum vulgare var. vulgare) is a preferred subspecies in the food and pharmaceutical industries due to its high seed yield and essential oil content. However, traditional populations used by most farmers are not highly productive. To meet demand, high-yielding cultivars are needed. A five-year experiment in Pakdasht, Iran, screened 50 Iranian fennel populations for maturity habit, seed yield, essential oil content, and lifespan. Results revealed three distinctive groups based on maturity habits: early (120 days to seed harvest), medium (175 days), and late (230 days). Lifespan ranged from 3 to 5 years, with early maturities having the shortest lifespan and medium to late maturities having the longest. Populations from dry and hot/cold climates were early maturities with shorter lifespans, while populations from humid and temperate climates were medium to late maturities with longer lifespans. Over the first 3 years, essential oil yields varied among maturity groups. The highest yields were from Population Fasa (early), Meshkin Shahr, and Moqhan (medium), and population Sari (late). Populations with high essential oil yields, like Meshkin Shahr, Moqhan, and Fasa, show potential and require further investigation for potential introduction to farmers.
    Keywords: Fennel, Seeds, Essential oil, life span, maturity habit}
  • Borzou Yousefi *, Armin Saed-Moucheshi, Mohamaad Gheitury
    White savory is a medicinal plant native to Iran that is resistance to water deficit conditions. A farm experiment was carried out to evaluate the possibility of dry farming cultivation and describe interactions among different organic fertilizers (O. Fs.). Planting densities were evaluated for their effects on essential oil (EO) and yield-related traits in white savory under dry farming. This experiment was conducted in the Mehregan Research Station of Kermanshah by a split-plot design based on RCBD with three replications, and three fertilizer treatments, i.e. cow manure (30 tons×ha-1), wheat straw enriched by sulfate ammonium (10 tons×ha-1), and farm soil. There were three planting densities, i.e. low-density (2.66), medium-density (4), and high-density (8 plant/m-2) during 2017- 2018 and 2018- 2019 crop years. The highest two-year average of fresh yield (3149.90 kg×ha-1) and dry yield (1611.70 kg ha-1) occurred in response to rotten cow manure × high density treatment. The highest two-year average of EO percentage (2.19%) occurred in response to rotten cow manure × low-density planting. The highest EO yield (32.60 kg×ha-1) occurred in response to enriched straw × high-density planting. The highest plant fresh yield (3434.02 kg×ha-1), plant dry yield (1231.98 kg×ha-1), and EO yield (24.68 kg×ha-1) resulted from the second year of harvest. The dry farming of S. mutica plants is recommended in a modified substrate by 30 tons/ha of rotten cow manure and a row spacing of 50 × 25 cm in mountainous regions, where annual rainfall is more than 450 mm on average.
    Keywords: Dry farming, Essential oil, Savory, yield}
  • کوثر طاهری بوکانی، عباس حسنی*، میرحسن رسولی صدقیانی، محسن برین، رامین ملکی
    سابقه و هدف
    ریحان (.Ocimum basilicum L) گیاهی علفی، یک ساله و متعلق به تیره نعنا (Lamiaceae) است. از برگ های تازه و خشک شده و نیز اسانس این گیاه در صنایع غذایی، داروسازی و آرایشی و بهداشتی استفاده می شود. در سال های اخیر استفاده از همزیستی با ریزجانداران محرک رشد مانند ریزوباکتری ها و قارچ های اندوفیت به عنوان راهکاری مقرون به صرفه و پایدار برای کاهش اثرهای سوء تنش های محیطی مانند شوری مورد توجه قرار گرفته است. ازاین رو، این مطالعه به منظور ارزیابی تاثیر مایه کوبی با ریزجانداران محرک رشد بر برخی ویژگی های رشدی، فیزیولوژیکی و فیتوشیمیایی گیاه ریحان در شرایط تنش شوری، به صورت آزمایش گلدانی در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه ارومیه انجام شد.
    مواد و روش ها
    این آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار انجام شد. فاکتورهای آزمایشی شامل مایه کوبی با ریزجانداران در سه سطح (شاهد بدون مایه کوبی، مایه کوبی با قارچ Serendipita indica و مایه کوبی با مخلوط باکتری های areuginosa Pseudomonas، P. putida و P. fluorescens) و تنش شوری در چهار سطح (صفر، 40، 80 و 120 میلی مولار نمک کلرور سدیم) بودند. برای انجام عمل مایه کوبی، بذرهای جوانه زده در شرایط آزمایشگاهی، به طور جداگانه با سوسپانسیون قارچ S. indica (حاوی 105×5 اسپور در میلی لیتر) و مایه تلقیح حاوی مخلوط باکتری های سودوموناس (109×1.61 سلول در میلی لیتر) مایه کوبی شده و در گلدان های آماده کشت شدند. گلدان ها تا مرحله هشت برگی شدن بوته ها، با آب معمولی آبیاری شدند و از این مرحله به بعد، تیمارهای تنش شوری با حل کردن غلظت های مختلف نمک کلرور سدیم در آب آبیاری اعمال شده و تا زمان گلدهی کامل ادامه یافت. در مرحله گلدهی کامل پس از برداشت نمونه های گیاهی، درصد کلونیزاسیون ریشه توسط قارچ، شاخص های رشدی (ارتفاع بوته، قطر ساقه، تعداد و مجموع طول شاخه های جانبی، تعداد و سطح برگ، طول گل آذین، وزن تر و خشک برگ و ساقه)، محتوی نسبی آب برگ، رنگیزه های فتوسنتزی، غلظت عناصر غذایی برگ (نیتروژن، فسفر، پتاسیم، سدیم و کلر)، درصد و عملکرد اسانس اندازه گیری شد. استخراج اسانس از نمونه های گیاهی خشک شده در سایه، به روش تقطیر با آب و توسط دستگاه کلونجر انجام گردید.
    نتایج
    نتایج نشان داد که تحت تاثیر شوری، درصد کلونیزاسیون ریشه توسط قارچ، صفات رشدی، محتوی نسبی آب برگ، رنگیزه های فتوسنتزی، درصد و عملکرد اسانس، غلظت عناصر نیتروژن، فسفر، پتاسیم و نسبت پتاسیم به سدیم کاهش، در حالی که غلظت سدیم و کلر افزایش یافت. به علاوه مقادیر صفات اندازه گیری شده بجز غلظت سدیم و کلر در گیاهان مایه کوبی شده بیشتر از گیاهان بدون مایه کوبی بود. بیشترین و کمترین میزان خصوصیات رشدی، محتوی نسبی آب (74.47 و 72.39 درصد)، عملکرد اسانس (0.23 و 0.17 میلی لیتر در گلدان) و محتوی نیتروژن (1.36% و 1.14%) به ترتیب در گیاهان مایه کوبی شده با قارچ S. indica و گیاهان بدون مایه کوبی بدست آمد. بیشترین و کمترین مقادیر کلروفیل a (0.87 و 0.74 میلی گرم بر گرم وزن تر)، کلروفیل b (0.41 و 0.37 میلی گرم بر گرم وزن تر)، درصد اسانس (1.24% و 1.05%)، محتوی پتاسیم (5.15% و 3.97%) و فسفر (0.29% و 0.24%) و نسبت پتاسیم به سدیم (10.05 و 4.07) به ترتیب در گیاهان مایه کوبی شده با باکتری های سودوموناس و گیاهان بدون مایه کوبی مشاهده شد. همچنین، کمترین میزان انباشت یون های سدیم (1.34%) و کلر (2.93%) به ترتیب در گیاهان مایه کوبی شده با باکتری های سودوموناس و قارچ S. indica مشاهده گردید.
    نتیجه گیری
    طبق نتایج این پژوهش، استفاده از ریزجانداران محرک رشد گیاه (قارچ S. indica و مخلوطی از باکتری های سودوموناس) می تواند از طریق افزایش جذب آب و عناصر غذایی، حفظ رنگیزه های فتوسنتزی و کاهش انباشت یون های سمی سبب تعدیل اثرهای منفی تنش شوری بر رشد و تولید اسانس گیاه ریحان گردد.
    کلید واژگان: اسانس, باکتری های محرک رشد گیاه, تنش شوری, قارچ Serendipita indica, کلروفیل, محتوی نسبی آب}
    Kosar Taheri Boukani, Abbas Hassani *, Mirhassan Rasouli-Sadaghiani, Mohsen Barin, Ramin Maleki
    Background and objectives
    Basil (Ocimum basilicum L.) is an annual herbaceous plant belonging to the mint family (Lamiaceae). Its fresh and dried leaves and essential oils are used in the food, pharmaceutical, and cosmetic industries. In recent years, the use of symbiosis with plant beneficial rhizospheric microorganisms including rhizobacteria and endophytic fungi has been considered as a cost-efficient and sustainable strategy to alleviate the adverse effects of environmental stresses such as salinity. Therefore, the present study was conducted in the research greenhouse of Urmia University. It evaluated the effect of inoculation with growth-promoting microorganisms on some growth, physiological, and phytochemical characteristics of basil plants under salt-stress conditions.
    Methodology
    This research was conducted as a factorial experiment in a completely randomized design with three replications. The experimental factors were inoculation with microorganisms at three levels (control without inoculation, inoculation with Serendipita indica, and inoculation with a mixture of Pseudomonas areuginosa, P. putida, and P. fluorescens) and salinity stress at four levels (0, 40, 80 and 120 mM of NaCl). For inoculation, the germinated seeds were separately inoculated with S. indica suspension (5×105 spores per ml) and inoculum containing a mixture of Pseudomonas bacteria (1.61×109 cells per ml) and planted in prepared pots. The pots were irrigated with ordinary tap water until the plants were eight-leafed, and from this stage onwards, salinity stress treatments were applied by dissolving different concentrations of NaCl in the irrigation water and continued until the full flowering stage. In the full flowering stage, plant samples were collected and root colonization percentage by fungus, growth parameters (plant height, stem diameter, number and total length of lateral branches, leaf number and area, inflorescence length, fresh and dry weight of leaf and stem), leaf relative water content (RWC), photosynthetic pigments, concentration of leaf nutrients (N, P, K, Na and Cl), essential oil content and yield were evaluated. For essential oil extraction, shade-dried samples were hydro-distilled using a Clevenger-type apparatus.
    Results
    The results showed that due to salinity stress, the percentage of root colonization by S. indica, growth parameters, RWC, photosynthetic pigments, essential oil content, yield, N, P, and K content, and K/Na ratio decreased while Na and Cl content increased. In addition, all evaluated parameters in inoculated plants were higher than in non-inoculated plants except Na and Cl content. The highest and lowest rates of growth parameters, RWC (74.47 and 72.39%), essential oil yield (0.23 and 0.17 ml/pot), and N content of leaves (1.36 and 1.14%) were obtained in plants inoculated with S. indica and non-inoculated plants, respectively. The highest and lowest amounts of chlorophyll a (0.87 and 0.74 mg/g fw), chlorophyll b (0.41 and 0.37 mg/g fw), essential oil percentage (1.24 and 1.05%), K content (5.15 and 3.97%), P content (0.29 and 0.24%) and the K/Na ratio (10.05 and 4.07), were observed in plants inoculated with a mixture of Pseudomonas bacteria and non-inoculated plants, respectively. Also, the lowest Na (1.34%) and Cl (2.93%) accumulation was observed in plants inoculated with Pseudomonas bacteria and S. indica fungus, respectively.
    Conclusion
    According to the results of this study, the use of plant growth-promoting microorganisms (S. indica fungus and a mixture of Pseudomonas bacteria) can alleviate adverse effects of salinity stress on the growth and essential oil production of the basil plant by increasing the absorption of water and nutrients, preserving photosynthetic pigments and reducing the accumulation of toxic ions.
    Keywords: essential oil, Plant growth-promoting bacteria, Salt stress, Serendipita indica fungus, chlorophyll, relative water content}
  • مهتاب صالحی*، رمضان کلوندی، فروزان صالحی

    جنس بومادران (Achillea) گیاه دارویی متعلق به تیره کاسنی است که از نظر خصوصیات مورفولوژیکی و ترکیبات اسانس، از تنوع بالایی برخوردار است. 19 گونه گیاه علفی و معطر از این جنس، در ایران شناسایی شده اند که 7 گونه آن، انحصاری کشورمان است. با توجه به خواص درمانی این گیاه و کاربرد آن در صنایع غذایی، آرایشی بهداشتی و دارویی، بررسی مقدار و اجزای تشکیل دهنده اسانس آن، از اهمیت زیادی برخوردار است. این پژوهش، به منظور ارزیابی تنوع صفات مورفولوژیکی و ترکیبات اسانس 11 جمعیت گیاه بومادران در مناطق مختلف استان همدان در خردادماه 1401 به اجرا درآمد. نمونه های گیاهی در مرحله گلدهی، جمع آوری و پس از اندازه گیری برخی صفات مورفولوژیکی، در سایه خشک گردید. پس از استخراج اسانس به روش تقطیر با آب، اجزای تشکیل دهنده اسانس، با استفاده از دستگاه کروماتوگراف گازی (GC) و کروماتوگراف گازی متصل به طیف سنج جرمی (GC-MS) مورد شناسایی و تعیین مقدار قرار گرفت. عملکرد اسانس ها از 3/0 تا 6/0 درصد متغیر بود. نتایج نشان داد که بیش ترین میزان اسانس متعلق به جمعیت های ‘وراینه’ و ‘نازول’ (6/0%) و کم ترین میزان اسانس مربوط به جمعیت ‘حیدره بالا شهر’ (3/0%) بود. بیشترین وزن تر و خشک گیاه، مربوط به جمعیت ‘یلفان’ (به ترتیب 92/3 و 24/2 گرم) و کم ترین آنها مربوط به جمعیت ‘ناصح آباد’ (به ترتیب 60/1 و 79/0 گرم) بود. همچنین، 28 ترکیب در اسانس شناسایی شد و تنوع زیادی در میزان و اجزای تشکیل دهنده اسانس در جمعیت های مورد مطالعه وجود داشت. کامفور، فراگرانول، آلفا پینن، 1و8 سینیول و سابینن، اجزای اصلی تشکیل دهنده اسانس بودند. با توجه به نتایج حاصل از آزمایش، جمعیت ‘اسلام آباد’ با بالاترین ارتفاع از سطح دریا، دارای بیشترین درصد فراگرانول (29/43%) بود. این موضوع نشان می دهد که عوامل محیطی نیز همانند عوامل ژنتیکی، در ایجاد تنوع در خصوصیات مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی از جمله تنوع در میزان و ترکیبات تشکیل دهنده اسانس، موثر هستند.

    کلید واژگان: اسانس, تنوع, فراگرانول, کامفور, 1و8 سینئول}
    Mahtab Salehi *, Ramezan Kalvandi, Foroozan Salehi
    Introduction

    The medicinal plants have been used in traditional medicine for a long time all over the world. Over 80% of the world population depends on herbal medicines and products for healthy living, and also, a large part of pharmaceutical materials are derived directly or indirectly from plant sources. According to the new approach to the use of medicines and herbal products, the investigation of the medicinal properties of endemic plants in each region, is of particular importance. Morphological and phytochemical traits of medicinal plants are affected by the different environmental conditions as well as genetic variations. Therefore, investigating the changes in morphological and phytochemical traits of different populations of these plants in various regions and identifying the amount and constituents of their essential oils, can be effective for creating a suitable field for their planting or breeding, as well as standardizing their derived medicine products. The Achillea genus, a medicinal plant belonging to the Asteraceae family, is highly diverse in terms of morphological characteristics and essential oil constituents. 19 species of herbaceous and aromatic plants of this genus have been identified in Iran, of which 7 species are endemic. Some of the Achillea species have therapeutic properties such as reducing blood pressure and lipids, sedative, antispasmodic, analgesic, wounds treatment, antiseptic properties, treatment of stomach pain and diarrhea, stopping bleeding, etc.

    Materials and Methods

    This study was conducted in May 2022 in order to evaluate the diversity of morphological traits and essential oil constituents of A. santolinoides subsp. wilhelmsii (K. Koch) Greuter populations in 11 regions of Hamedan province. The plant samples were collected in the flowering stage and after measuring some morphological traits (plant height, number of flowering stem, stem diameter, inflorescence diameter, fresh and dry weight of plant, number of inflorescence, number of leaf, etc.), they were dried in shade condition. In order to investigate the physical and chemical properties of soil, soil samples were collected from a depth of 30 cm. and were transferred to the soil laboratory. The essential oils were extracted using hydro-distillation method which lasted for 4 hours. Then they were analyzed by GC and GC/MS in the Institute of Medicinal Plants in Karaj. Gas chromatography was carried out on Agilent 6890. The grouping of populations based on morphological traits and essential oil constituents, was done by cluster analysis in SPSS using the Ward method. Also, the traits correlation (quantitative) was done using the Pearson method.

    Results and Discussion

    The results indicated that the Vahnan population exhibited the tallest plant height at 23.20 cm, a significant difference compared to other populations. Conversely, the Nazool population displayed the lowest plant height at 13.60 cm. Regarding stem diameter, the Yalfan population showed the greatest diameter at 2.50 mm, a measure not significantly different from the populations of Islamabad, Nazool, and Varayeneh. In contrast, the Koohani population had the smallest stem diameter at 1.52 mm. The highest inflorescence diameter (4.30 cm) belonged to the Islamabad population, which statistically had no significant difference with the populations of Koohani, Vahnan and Yekan Abad, and the lowest (2.30 cm) was observed in Joorab population. The Vahnan population had the highest number of inflorescence (6.20), which statistically had no significant difference with Islam Abad, Zanganeh, Koohani, Yekan Abad and Nazool populations, and the lowest was related to the Yalfan population (3.40). The maximum leaf length was related to Varayeneh population (3 cm), which was statistically not significantly different from Yalfan, Islam Abad and Vahnan populations, and the lowest was related to Naseh Abad population (1.70 cm). Varayeneh and Yekan Abad populations respectively had the largest leaf width (4 mm and 3.80 mm) and the lowest leaf width (2 mm) was observed in the Joorab population. The highest number of flowering stems (13.80) and the maximum number of leaves (168) were belonged to Nazool population, and the lowest number of flowering stems (3.80) was related to Naseh Abad population and the lowest number of leaves (61) was related to Koohani population. Regarding the fresh and dry weight of the plant, the highest values of these traits (3.92 and 2.24 gr, respectively) was related to the Yalfan population and the lowest (1.60 and 0.79 gr, respectively) was related to the Naseh Abad population. Analysis of the essential oils chemical compositions using GC-MS, showed 28 compounds. Camphor, Fragranol, a-pinene, 1,8-cineole and Sabinene were the main constituents of the essential oil. The essential oils yield varied from 0.3 to 0.6% which the highest was related to Varayenh and Nazool populations (0.6%) and the lowest belonged to Heydareh Bala Shahr population (0.3%). Also, Islam Abad population (with the highest altitude), had the highest percentage of fragranol (43.29%). This indicates that environmental factors similar to genetic factors are effective in creating diversity in morphological and phytochemical characteristics of this plant.

    Conclusion

    Identifying the compounds in the Iranian native plants, can provide a suitable field for the practical use of its plant resources and may be the basis of breeding programs. The various studies conducted on different species and populations of Achillea genus, have mentioned the valuable use of their extracts and essential oils in various fields such as pharmaceutical industries (in order to standardizing medicinal products), food, health cosmetics, making insecticides, etc. Researchers who have studied the essential oils of different populations of Achillea species in many regions of Iran, have emphasized on the significant difference between type and amount of the essential oil constituents. In this study, compounds such as Camphor, Fragranol, a-pinene, 1,8-cineole and Sabinene were the main components of the populations essential oils. Since fragranol is used in manufacturing the insecticides and pheromones, Islam Abad population can be used in this industry due to having high fragranol (43.29%). Also, due to the high amount of camphor in the essential oils of most of the studied populations and many uses of this compound, it can be used as an important economic resource in the health-cosmetics and pharmaceutical industries to make various creams and ointments.

    Keywords: Camphor, Diversity, Essential oil, Fragranol, 8-cineole}
  • محمدحسین میرجلیلی*، فریبا الله بخشی، حسن اسماعیلی، جواد هادیان، صمد نژاد ابراهیمی

    مرزنگوش یونانی با نام علمی Origanum vulgare L. spp. hirtum یک گیاه معطر از تیره نعناسانان است که در صنایع غذایی، دارویی و آرایشی-بهداشتی مصرف می شود. با توجه به اهمیت اقتصادی گیاه، در این مطالعه با معرفی آن به اقلیم شمال تهران، صفات مورفولوژیکی، فیتوشیمیایی و ظرفیت آنتی اکسیدانی آن ارزیابی شد. بر اساس نتایج، میانگین ارتفاع بوته، طول برگ، عرض برگ و طول دمگل به ترتیب 55، 5/2، 75/1 و 3/0 سانتی متر اندازه گیری شد. میانگین صفات اندازه گیری شده برای وزن تر بوته 350 گرم، وزن خشک بوته 33/138 گرم و نسبت وزن تر بوته به وزن خشک آن 53/2 درصد بود. عملکرد این گیاه در سال دوم کشت، 8/2899 کیلوگرم در هکتار اندازه گیری شد. محتوای اسانس گیاه در مرحله گلدهی 5/1 درصد به دست آمد. ترکیبات کارواکرول، گاما-ترپینن و پارا-سیمن به ترتیب با مقادیر 71، 7/12 و 9/6 درصد، بیشترین مقدار ترکیبات اسانس بودند. محتوای فنول کل، فلاونویید کل و رزمارینیک اسید گیاه در مرحله گلدهی به ترتیب 34/29 میلی گرم گالیک اسید بر گرم وزن خشک، 42/21 میلی گرم کویرستین بر گرم وزن خشک و 37/13 میلی گرم بر گرم ماده خشک اندازه گیری شد. نتایج بررسی فعالیت آنتی اکسیدانی نشان داد که عصاره مرزنگوش یونانی از شاخص IC50 11/99 میکروگرم بر میلی لیتر برخوردار است.

    کلید واژگان: تیره نعناع, مرزنگوش, اسانس, فنول کل, رزمارینیک اسید}
    Mohammad Hosein Mirjalili*, Fariba Allahbakhshi, Hassan Esmaeili, Javad Hadian, Samad Nejad-Ebrahimi

    Greek marjoram (Origanum vulgare L. spp. hirtum) is a well-known aromatic plant belongs to the Lamiaceae family which is widely used in pharmaceutical, food, and cosmetic industries. Due to the economic importance of the plant, in the present study, morphological, phytochemical and antioxidant capacity of the plant were evaluated through the introducing of the plant to the climate of northern Tehran. According to the results, the mean plant height, leaf length, leaf width and pedicle length were 55, 2.5, 1.75 and 0.3 cm, respectively. Also, the average measured traits for plant fresh weight were 350 g, plant dry weight was 138.33 g and the ratio of plant fresh weight to dry weight was 2.53%. The yield of the plant in second year was 2899.8 kg/ha. The essential oil content of the plant at full flowering stage was 1.5%. Carvacrol (71.0 %), γ-terpinene (12.7 %) and ρ-cymene (6.9%) were the major compounds of the plant oil. The content of total phenol, total flavonoids and rosmarinic acid at full flowering stage were 29.34 mg GAE/g DW, 21.42 mg QE/g DW and 13.37 mg /g DW, respectively. The antioxidant activity of Greek marjoram extract showed the IC50 index of 99.11 μg/ml.

    Keywords: Lamiaceae family, Oregano, Essential oil, Total phenol, Rosmarinic acid}
  • پوراندخت گلکار*، گلناز عرب، محمدرضا وهابی، حمیدرضا عشقی زاده
    سابقه و هدف

    گیاه خلال دندان (Ammi visnaga L.) از گیاهان دارویی و معطر و متعلق به خانواده چتریان است. اسانس این گیاه دارای ترکیب های معطر مهم با خواص ارزشمند درمانی و تغذیه ای می باشد. تنش های محیطی تاثیر معنی داری بر روی کمیت و کیفیت اسانس در گیاهان دارویی دارند. این مطالعه به منظور بررسی اثرهای مستقل و توام تنش های شوری بر بازده اسانس و اجزای اسانس در اندام های مختلف خلال دندان (بذر و سرشاخه) در شرایط مزرعه ای انجام شد.

    مواد و روش ها

    این آزمایش به صورت اسپلیت پلات و در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان واقع در لورک نجف آباد انجام شد. در هر تکرار 2 ردیف کاشت به طول 3 متر از بذرهای گیاه خلال دندان کاشته شد. سطوح مختلف تنش شوری به عنوان پلات های اصلی و سطوح مختلف تنش خشکی به عنوان پلات های فرعی در نظر گرفته شدند. سطوح شوری به ترتیب شامل S1 (صفر میلی مولار)، S2 (80 میلی مولار) و S3 (100 میلی مولار) از نمک کلرید سدیم و سطوح خشکی به ترتیب براساس 50% (D1)، 70% (D2) و 85% (D3) تخلیه آب از ظرفیت زراعی خاک در نظر گرفته شدند. اعمال تنش های شوری و خشکی به صورت همزمان از مرحله 10% گلدهی بوته ها شروع و تا آخرین مرحله رسیدگی ادامه یافت. پس از رسیدگی کامل بوته ها، عملکرد بوته ها اندازه گیری شد. سپس اسانس نمونه ها از اندام های سرشاخه و بذر با استفاده از روش کلونجر و در طی زمان حدود 4 ساعت استخراج شد. آنگاه ترکیبات شیمیایی اسانس با دستگاه گاز کروماتوگرافی گازی و گاز کروماتوگرافی متصل به طیف سنج جرمی شناسایی گردید.

    نتایج

    تنش های مستقل و توام خشکی و شوری باعث افزایش معنی دار درصد اسانس در گیاه خلال دندان شد. بیشترین درصد اسانس سرشاخه (1.26%) در شرایط عدم وقوع تنش خشکی و تنش متوسط شوری (D1S2) و کمترین درصد اسانس در سرشاخه (0.25%) در شرایط شاهد (D1S1) مشاهده شد. بیشترین درصد اسانس بذر (0.25%) در شرایط D2S2 (تنش متوسط خشکی و شوری) و کمترین مقدار (0.12%) در شرایط D1S2 (عدم وقوع تنش خشکی و شوری متوسط) مشاهده گردید. نتایج تجزیه ترکیب های اسانس در مجموع 25 ترکیب در اسانس بذر و سرشاخه شناسایی کرد که بیشترین و کمترین ترکیب ها به ترتیب متعلق به گروه های مونوترپن های هیدروکربنه و دی ترپن های اکسیژنه در هر دو اندام سرشاخه و بذر بود. نتایج تجزیه اسانس، سمبرن (cembrene) را به عنوان ترکیب اصلی در بذر و سرشاخه شناسایی کرد که کمترین مقدار سمبرن در اسانس بذر (23.3%) و اسانس سرشاخه (26.2%) و بیشترین مقدار سمبرن در تنش ترکیبی شدید خشکی و شوری (D3S3) به ترتیب با مقدار33.3% (بذر) و 36.6% (سرشاخه) گزارش شد. ترکیب 2-متیل-2-متیل بوتیل استر، به عنوان دومین ترکیب مهم شناسایی شده در اندام های سرشاخه و بذر خلال دندان مشاهده شد. بیشترین مقدار آن در اسانس بذر (9.4%) تحت شرایط تنش توام خشکی ملایم و شوری ملایم (D2S2) و بیشترین مقدار این ترکیب در اسانس سرشاخه (18.5%) تحت شرایط تنش ملایم خشکی (D2S1) مشاهده گردید.

    نتیجه گیری

    با توجه به نتایج بدست آمده از کروماتوگرافی، تنش های خشکی و شوری باعث افزایش درصد اسانس و ترکیب های شیمیایی اجزای اسانس در خلال دندان شد. با توجه به شرایط اقلیمی نواحی خشک و نیمه خشک کشور و به تبع آن شور شدن تدریجی خاک ها، این گیاه می تواند به عنوان گیاهی انتخابی در برنامه های اصلاحی گیاهان دارویی و اهداف مرتبط با صنایع غذایی و دارویی مورد توجه قرار گیرد.

    کلید واژگان: اسانس, چتریان, سرشاخه, بذر, سیمبرن, منو ترپن}
    Pooran Golkar *, Golnaz Arab, MohammadReza Vahabi, Hamidrez Eshghizadeh
    Background and objectives

    Ammi visnaga L. is a medicinal and aromatic plant in the Apiaceae family. The essential oils of this plant have highly valuable aromatic compounds with valuable therapeutic and nutritional properties. Environmental stresses affect the quantity and quality of essential oils (EOs) in medicinal plants. This study was carried out to evaluate the independent and combined effects of salinity and drought stresses on EOs (%) and their chemical constituents in different organs of A. visnaga (seeds and head branches) under field conditions.

    Methodology

    This study was carried out in the research farm of Isfahan University of Technology located in Lavark, Najafabad, using a split-plot design with three replications. Each replicate consisted of two rows (3 m long) of A. visnaga seeds. Different levels of salinity stress and drought stress were considered as main plots and subplots, respectively. Three levels of salinity stress [S1 (0 mM NaCl), S2 (80 mM NaCl), and S3 (80 mM NaCl)] and three drought stress levels based on soil depletion rate [D1: normal 50%, D2: moderate stress 60% and D3: severe stress 85%] were applied. Applying salt and drought stresses simultaneously started at the flowering stage (10%) and continued until the full maturity stage. After the full maturity stage of the plants, seed yield was measured. Then, the EOs extraction was done based on the Clevenger method in about 4 hours from head branches and seed samples for all studied treatments. The chemical constituents were identified using Gas Chromatography (GC) and Gas Chromatography/Mass Spectrometry (GC/MS) techniques.

    Results

    The independent and combined stresses of drought and salinity caused a significant increase in EOs (%) of A.visnaga. The highest EOs in the head branch (1.26%) were detected under non-drought and medium salinity stress conditions (D1S1). The lowest EOs (0.25%) were observed under non-drought and non-salinity conditions (D1S1). The highest EOs (0.25%) in seed samples were observed under D2S2 conditions (moderate drought and salinity stress), but the least amount (0.12%) was found under D1S2 conditions (moderate salinity stress) and D1S3 (severe salinity stress). The analysis of essential EOs identified 25 compounds in both seeds and head branch samples. These compounds belong to six main chemical groups. The most and lowest compounds belonged to the groups of hydrocarbon monoterpenes and oxygenated diterpenes in both branches and seeds, respectively. Cembrene was identified as the main chemical compound in seed and head branch EOs. The lowest values for cembrene were reported as 23.32 % and 26.16% in seed and head branch EOs, respectively. The highest values for cembrene were reported as 33.31% and 36.62% in seed and head branch EOs under treatment. The compound 2-methyl-2-methylbutyl ester was identified as the second most abundant compound in the head branches and seeds of A. visnaga. The highest amount of this compound was observed in seed EOs (9.38%) under mild drought and mild salinity stress (D2S2), and the highest amount of this compound was observed in head branch EOs (18.5%) under mild drought stress (D2S1) conditions.

    Conclusion

    According to the study results, drought and salinity stress caused a quantitative and qualitative increase in A. visnaga EOs. Considering the climatic conditions of the arid and semi-arid regions of Iran and the consequent gradual salinization of soils, this plant can be considered a plant of choice in medicinal plant breeding programs, as well as goals related to the food and pharmaceutical industries.

    Keywords: essential oil, Apiaceae, head branch, seed, cembrene, monoterpenes}
  • فاطمه مهدی نوه سی، بهلول عباس زاده*، وحید عبدوسی، راضیه عظیمی، مرجان دیانت
    سابقه و هدف

    مرزه موتیکا با نام علمی Satureja mutica Fisch. & C. A. Mey.، گیاهی چندساله، قابل کشت در شرایط آبی و دیمزارهای پرباران است. دارای خواص ضد نفخ، اشتهاآور، تقویت کننده قوای جنسی، قارچ و ضد باکتری می باشد. هدف اصلی فرایند خشک کردن، افزایش عمر انبارمانی محصول با متوقف کردن فعالیت آنزیم ها، پاتوژن ها و میکروارگانیسم ها است. ازجمله عواملی که اسانس و محتوای آن را تحت تاثیر قرار می دهند، دما، مدت زمان خشک کردن و نوع گیاه هستند. کاربرد امواج میکروویو در خشک کردن گیاهان ازجمله روش های جدید بوده که از مزیت مهم آن می توان به کوتاه شدن زمان خشک کردن، حفظ کیفیت، کاهش مصرف انرژی، حفظ رنگ گیاهان خشک شده و بهبود مواد موثره اشاره کرد.

    مواد و روش ها

    سرشاخه گلدار از مزرعه تحقیقاتی موسسه تحقیقات جنگل ها و مراتع کشور در سال 1399 جمع آوری شد. گیاهان در انسکتاریوم در معرض تیمار نور UV-B از طریق لامپ های UV-B قرار داده شدند. هر نیم ساعت گیاهان زیرورو می شدند. عامل پرتودهی شامل مدت زمان صفر، 5/2، 5، 10 ساعت و براساس آزمایش مقدماتی انتخاب شد. نمونه ها پس از پرتودهی در کیسه های دربسته در دو شرایط یخچال دمای 4 درجه سانتی گراد و شرایط اتاق نگهداری شدند. مدت زمان نگهداری در سه سطح 0، 120 و 240 ساعت بود. بنابراین، منابع تغییر شامل مدت پرتودهی در چهار سطح (0، 5/2، 5 و 10 ساعت)، شرایط نگهداری در دو شرایط (دمای اتاق 25 تا 27 درجه سانتی گراد و سردخانه با دمای 4 درجه سانتی گراد) و عامل مدت زمان نگهداری در سه سطح (0، 120 و 240 ساعت) بودند. 202 گرم از نمونه تر و تازه (برابر 80 گرم ماده خشک) و 80 گرم از نمونه های خشک شده در سایر تیمارها، به روش تقطیر با آب در 3 تکرار به مدت 2 ساعت اسانس گیری شدند. اسانس های بدست آمده تا زمان تزریق به دستگاه های GC و GC/MS برای انجام آنالیز کمی و کیفی، در شیشه های دربسته داخل یخچال در دمای °C4 نگهداری شدند. میزان کربوهیدرات، فنل و مهار رادیکال آزاد (به روش DPPH) اندازه گیری شد. داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS version 18 و مقایسه میانگین ها با استفاده از آزمون LSD در سطح 05/0 ≥P مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت.

    نتایج

    تجزیه واریانس درصد اسانس نشان داد که عامل UV-B، شرایط نگهداری (SC) و مدت نگهداری (ST) در سطح 1% و اثر متقابل SC×ST در سطح 5% اثر معنی دار داشت. مشاهده شد که بر اثر افزایش مدت زمان تابش، بر درصد اسانس استخراجی از گیاه اضافه شد، به طوری که در شاهد 0.42% و در تیمار 10 ساعت به 0.71% افزایش یافت. مقایسه میانگین ها نشان داد که با نگهداری گیاه در سایه نسبت به نگهداری در یخچال مقدار اسانس از 0.48% به 0.54% افزایش یافت. مقایسه میانگین اثر شرایط نگهداری (SC) در مدت نگهداری (ST) نشان داد که بیشترین درصد مربوط به تیمار نگهداری در سایه به مدت 240 ساعت با میانگین 0.61% بود. مقایسه میانگین اثر متقابل سه گانه تیمارها نشان داد که درصد ترکیب تیمول در شرایط بدون پرتودهی×یخچال×بدون انبارداری با 45% بیشترین بود. نتایج همبستگی ساده صفات نشان داد که تیمول با ترکیب های آلفا-توجون، آلفا-ترپینن و کارواکرول رابطه منفی معنی دار داشت. کارواکرول با هر دو ترکیب عمده پارا-سیمن و تیمول همبستگی منفی معنی دار نشان داد. مشاهده شد که بیشترین میزان فعالیت آنتی اکسیدانی از تیمار تابش 10 ساعت UV-B بدست آمد. مقایسه میانگین اثر اشعه UV-B بر میزان فنل نشان داد که مقدار آن در تیمار2.5 ساعت نسبت به بقیه تیمارها افزایش داشت. بیشترین درصد فعالیت آنتی اکسیدانی در تیمار 10 ساعت پرتودهی×نگهداری در یخچال×240 ساعت انبارداری حاصل شد.نتیجه گیری کلی: با تابش اشعه UV-B در مراحل خشک کردن، تبدیل ترکیبات اتفاق می افتد و از مقدار پارا-سیمن و تیمول کاسته شده و بر میزان کارواکرول افزوده می شود، بنابراین در مرزه موتیکا که هر دو ترکیب تیمول و کارواکرول را دارد، استفاده از تیمارهای خشک کردن با هدف افزایش ترکیب خاص، می تواند بسیار موثر باشد. همچنین مقدار تیمول و کارواکرول در مرحله خشک شدن ممکن است نسبت به گیاه تر و تازه کاهش یابد. افزایش فعالیت آنتی اکسیدانی در تیمار تابش 10 ساعت UV-B موید زنده بودن سلول های گیاهی و تلاش آنها برای جلوگیری از تنش های محیطی از طریق افزایش آنزیم های آنتی اکسیدان می باشد.

    کلید واژگان: اسانس, اشعه UV-B, فعالیت آنتی اکسیدانی, فنل, مرزه جنگلی}
    Fatemeh Mahdi-Navasi, B. Abaszadeh *, Vahid Abdossi, Razieh Azimi, Marjan Dyanat
    Bachground and objective

    Satureja mutica Fisch & C.A. Mey is a perennial plant that can be cultivated under irrigation conditions and in rainfed drylands. It has anti-flatulent, appetizing, sexual enhancement, anti-fungal and anti-bacterial effects. Drying increases product shelf life by stopping enzymes, pathogens, and microorganisms. The factors that affect essential oils and their content are temperature, drying time, and the type of plant. Microwaves for drying are one of the newer methods. Their advantages include shortening drying time, maintaining quality, reducing energy consumption, preserving dried plants' color, and improving effective ingredients.

    Methodology

    The flowering shoots were collected from the Research Institute of Forests and Rangelands research farm in 2019. Plants in the insectarium were exposed to UV-B light treatment through UV-B lamps. The plants were turned over every half hour. Irradiation agents were selected based on the preliminary test, including durations of 0, 2.5, 5, and 10 hours. After irradiation, the samples were stored in sealed bags under two conditions: refrigerator at 4°C and room temperature. The storage time was 0, 120, and 240 hours. Therefore, the sources of variation include irradiation duration in four levels (0, 2.5, 5, and 10 hours), storage conditions in two conditions (room temperature 25-27°C and fridge with a temperature of 4°C), and storage duration factor in three levels (0, 120 and 240 hours).202 grams of fresh samples (equivalent to 80 grams of dry matter) and 80 grams of dried samples in other treatments were extracted by water distillation in 3 repetitions for 2 hours. The obtained essential oils were stored in sealed bottles inside the refrigerator at 4 °C until injected into GC and GC/MS devices for quantitative and qualitative analysis. Carbohydrate, phenol, and free radical inhibition (by the DPPH method) were measured. Data were analyzed using SPSS version 18, and the means were compared with the LSD test at P ≥ 0.05.

    Results

    Variance analysis of essential oil percentage showed that UV-B factor, storage condition (SC), storage time (ST) at the 1% level, and SC ST interaction at the 5% level had a significant effect. Due to the increase in irradiation duration, the percentage of essential oil extracted from the plant increased. This percentage increased to 0.42% in the control and 0.71% in the 10-hour treatment. Based on a mean comparison, the amount of essential oil in the shade increased from 0.48% to 0.54%. Mean comparison of the effect of storage conditions (SC) on storage time (ST) revealed that the highest percentage was related to the shade storage treatment for 240 hours with 0.61%. The mean comparison of the interaction effect of the three treatments showed that the percentage of thymol was the highest at 45% in the conditions without irradiation refrigerator×without storage. The results of the simple correlation of the traits demonstrated that thymol had a significant negative relationship with α-thujone, α-terpenine, and carvacrol. Carvacrol showed a significant negative correlation with major compounds, paracymene and thymol. It was observed that the highest antioxidant activity was obtained from 10 hours of UV-B radiation. A mean comparison of the effect of UV-B rays on the amount of phenol indicated that its amount increased in the 2.5-hour treatment compared to the other treatments. The highest antioxidant percentage could be achieved after 10 hours of irradiation in the refrigerator for 240 hours.

    Conclusion

    The conversion of compounds occurs by irradiation of UV-B rays in the drying stages, and the amount of paracymene and thymol is reduced, and the amount of carvacrol is increased. Therefore, in S. mutica, which has thymol and carvacrol compounds, drying treatments aiming to increase the specific composition can be very effective. Also, the amount of thymol and carvacrol in dried plants may decrease compared to fresh plants. The increase in antioxidant activity in the treatment of 10 hours of UV-B radiation confirms the viability of plant cells and their efforts to prevent environmental stress through the increase of antioxidant enzymes.

    Keywords: essential oil, UV-B radiation, Antioxidant activity, phenol, Satureja mutica}
  • نجمه هادی*، راضیه عظیمی، مهدی یحیی زاده، مریم مکی زاده تفتی، سمیه فکری قمی، سیمین محیط
    سابقه و هدف
    بابونه (Matricaria chamomilla L.) به دلیل کاربرد فراوان در صنایع مختلف غذایی، دارویی و آرایشی-بهداشتی از گیاهان دارویی مهم به شمار می رود. خواص بیولوژیک بابونه به اجزای اسانس، به ویژه کامازولن و آلفا-بیزابولول اکسید A و فلاونوییدهای آن، به ویژه آپیژنین و لوتیولین نسبت داده می شود. ارزیابی جمعیت های گیاهی خودرو متعلق به مناطق مختلف جغرافیایی در محل (بررسی نمونه های خودرو) و خارج از محل (بررسی نمونه های خودرو در شرایط زراعی)، برای به نژادی گیاه و گزینش ژنوتیپ های امیدبخش گام بسیار مهمی است. از سویی کشت و اهلی کردن گیاهان خودرو در شرایط زراعی موجب بهبود عملکرد گیاه شده و از برداشت بی رویه و انقراض گیاه جلوگیری می کند. در این پژوهش به بررسی تنوع کمی و کیفی اسانس برخی جمعیت های خودرو بابونه و کاشته شده همین جمعیت ها در شرایط زراعی پرداخته شد.
    مواد و روش ها
    گل و بذر 15 جمعیت خودرو بابونه از رویشگاه های طبیعی کشور شامل 12 جمعیت از استان خوزستان (Kh1-12)،2 جمعیت از استان فارس (F1-2) و 1 جمعیت از استان بوشهر (F3) در سال 1400-1399 جمع آوری گردید. گل ها برای اسانس گیری و بذرها برای کشت در مزرعه در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی (تیمار= ژنوتیپ) با 3 تکرار استفاده شدند. مزرعه تحقیقاتی واقع در ایستگاه تحقیقات البرز وابسته به موسسه تحقیقات جنگل ها و مراتع کشور (استان البرز) به عنوان محل کشت بدون اضافه کردن هیچ کودی به خاک در نظر گرفته شد. بذرها با فواصل 15 سانتی متر بین خطوط کاشت و 15 سانتی متر بین بوته ها روی خطوط کاشت به صورت مستقیم کاشته شدند (فروردین 1401). آبیاری به صورت قطره ای و وجین علف های هرز به صورت مکانیکی انجام شد. برداشت دستی گل ها همراه با کمتر از 5 سانتی متر دمگل در مرحله بیشتر از 70% گلدهی انجام شد. اسانس گل های سایه-خشک به روش تقطیر با آب (دستگاه کلونجر) به مدت 3 ساعت استخراج شد و آنالیز کمی و کیفی آنها با استفاده از دستگاه های گاز کروماتوگرافی و گاز کروماتوگرافی متصل به طیف سنج جرمی انجام شد.
    نتایج
    نتایج نشان داد، هیدروکربن های سسکویی ترپن، سسکویی ترپن های اکسیژنه و دی استیلن ها بیشترین درصد ترکیبات اسانس در هر دو گروه نمونه های خودرو و کاشته شده را تشکیل می دادند. دو ترکیب مهم اسانس بابونه شامل کامازولن (از هیدروکربن های سسکویی ترپن) و آلفا-بیزابولول اکسید A (از سسکویی ترپن های اکسیژنه) در گیاهان کاشته شده بیشتر از نمونه های خودرو بودند. در نمونه های خودرو، بیشترین میزان (%) کامازولن (5.3%) و آلفا-بیزابولول اکسید A (21.5%) به ترتیب در جمعیت های Kh8 و Kh4 و در نمونه های کاشته شده، بیشترین میزان کامازولن (11.1% و 11.0%) به ترتیب در جمعیت های Kh7 و Kh3 و بیشترین مقدار آلفابیزابولول اکسید A (32.3%) در جمعیت F-2 به دست آمد. به طور کلی، اجزای عمده اسانس (%) در جمعیت های کاشته شده و خودرو شامل آلفا-بیزابولون اکسید A (خودرو: 40.1% (F1) تا 64.5% (Kh3) و کاشته شده: 29.8% (F2) تا 56% (Kh3))، آلفا-بیزابولول اکسید A (خودرو: 5.8% (Kh5) تا 21.5% (Kh4) و کاشته شده:10.3% (Kh3) تا 32.3% (F2))، E-بتا-فارنزن (خودرو: 6.1% (Kh3) تا 23.3% (Kh8) و کاشته شده: 6.9% (Kh1) تا 15.6% (F3))، Z-اسپیرو اتر (خودرو: صفر (F1) تا 16.1% (Kh1) و کاشته شده: 9.1% (Kh7) تا 15.1% (Kh13)) و کامازولن (خودرو:1.6% (Kh6) تا 5.3% (Kh8) و کاشته شده: 4.7% (Kh6) تا 11.1% (Kh7)) بودند. همچنین، درصد اسانس با تفاوت قابل ملاحظه ای در نمونه های کاشته شده (0.9% (Kh5) تا 1.4% (Kh13)) بیشتر از خودرو (0.1% (Kh6) تا 0.5% (Kh10)) بدست آمد.
    نتیجه گیری
    نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد، با کشت نمونه های خودرو بابونه در شرایط زراعی و کنترل آب و مدیریت های زراعی، می توان اسانسی با کمیت و کیفیت مطلوب نسبت به نمونه های خودرو داشت.
    کلید واژگان: بابونه (Matricaria chamomilla L.), جمعیت های گیاهی وحشی, زراعی کردن, اسانس, کامازولن}
    Najmeh Hadi *, Razieh Azimi, Mahdi Yahyazadeh, Maryam Mackizadeh, S. Fekri Qomi, Simin Mohit
    Background and objectives
    Chamomile (Matricaria chamomilla L.) is a valuable medicinal plant with many applications in the food, pharmaceutical, and cosmetic health industries. Chamomile's biological properties are attributed to its essential oil (EO) compounds, especially chamazulene and a-bisabolol oxide A, and flavonoids, esp. apigenin and luteolin. Evaluation of wild plant populations belonging to different geographical regions in situ (study on wild samples) and ex-situ (study on wild samples under agricultural conditions) is a crucial step in plant breeding and selection of promising genotypes. On the other hand, cultivation and domestication of wild plants under agricultural conditions improve plant yield and prevent unnecessary harvesting and extinction of the plant. In the present study, the quantitative and qualitative EO diversity of some wild chamomile was investigated.
    Methodology
    Flowers and seeds of 15 wild chamomile populations were collected from Iran's natural habitats, including 12 populations from Khuzistan province (Kh1-12), 2 populations from Fars province (F1-2), and 1 population from Bushehr province (F3) in 2021 (February-May). Flowers were used for essential oil extraction, and seeds were planted in a randomized complete block design (treatment = genotype) with three replications. The research farm located at Alborz Research Station, affiliated with the Research Institute of Forests and Rangelands, Alborz province, was considered a cultivation site without adding fertilizer to the soil. The seeds were sown directly in the field with a 15 cm distance between the planting lines and 15 cm between the plants on the lines (April 2021). Drip irrigation was used, and weeding was done mechanically. Flowers with less than 5 cm of peduncles were harvested manually at the 70% full bloom stage. The shade-dried flower EOs were extracted by water distillation (Clevenger) for 3 hours, and their quantitative and qualitative analysis was done using GC and GC/MS.
    Results
    The results showed that sesquiterpene hydrocarbons, oxygenated sesquiterpenes, and diacetylenes made the highest EO compounds percentage in both wild and cultivated samples. Chamazulene (from sesquiterpene hydrocarbons) and a-bisabolol oxide A (from oxygenated sesquiterpenes), as two important chamomile EO compounds, showed an increase from wild to cultivated samples. Among the wild samples, the highest chamazulene (5.3%) and a-bisabolol oxide A (21.5%) contents were assigned to the populations Kh8 and Kh4, respectively. In the cultivated samples, the highest amount of these compounds (11.1 and 32.3%, respectively) was obtained in the populations Kh7 and F2, respectively. In general, the main EO compounds (%) in the wild and cultivated populations included α-bisabolone oxide A (wild: 31.3 (F1) to 64.5 (Kh3) and cultivated: 29.8 (F2) to 56 (Kh3)), α-bisabolol oxide A (wild: 5.8 (Kh5) to 21.5 (Kh4) and cultivated: 10.3 (Kh3) to 32.3 (F2)), E-β-farnesene (wild: 6.1 (Kh3) to 23.3 (Kh8) and cultivated: 6.9 (Kh1) to 15.6 (F3)), Z-spiroether (wild: 0 (F1) to 16.1 (Kh1) and cultivated: 9.1 (Kh7) to 15.1 (Kh13)), and chamazulene (wild: 1.6 (F1) to 5.3 (Kh8) and cultivated: 4.7 (Kh6) to 11.1 (Kh7)). Also, the EO% was obtained more in the cultivated samples (0.9 (Kh5) to 1.4% (Kh13)) than in the wild ones (0.1 (Kh6) to 0.5% (Kh10).
    Conclusion
    The results of this research showed that by cultivating wild populations under agricultural conditions and water and crop management, it is possible to have essential oil in the desired quantity and quality compared to wild ones. It should be noted that the results of repeating population cultivation under the same conditions in the following years will be reported in proportion to the data output.
    Keywords: Matricaria chamomilla L, wild plant populations, cultivation, essential oil, chamazulene}
  • اسما مشت زن، علیرضا یاوری*، مژگان سلیمانی زاده
    مریم گلی دارویی با نام علمیSalvia officinalis L.  گیاهی علفی و چندساله و متعلق به تیره نعناع (Lamiaceae) می باشد. این گیاه به دلیل دارا بودن اسانس، یک گیاه مهم اقتصادی در نظر گرفته می شود. امروزه اسانس این گونه، در صنایع داروسازی، عطرسازی و فرآورده های آرایشی- بهداشتی کاربردهای مهمی دارد. خشک کردن فرآیند پس از برداشتی است که در کشت و کارهای با مقیاس صنعتی، به دلیل حجم بالای گیاه تازه تولیدی نیازمند فضای مکانی بزرگ و هزینه های بالا، چه به لحاظ سخت افزاری و چه به لحاظ نیروی انسانی، می باشد تا پس از آن جهت استخراج اسانس به کارخانه انتقال یابد. بنابراین، این پژوهش با هدف بررسی عملکرد کمی و کیفی اسانس گیاه مریم گلی دارویی در نوبت های برداشت مختلف در طول فصل رشد از گیاه تازه و خشک در شرایط آب و هوایی شهرستان سعادت شهر استان فارس انجام شد. بدین منظور، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار اجرا گردید. عامل اول شامل سه نوبت برداشت و عامل دوم نوع ماده گیاهی (تازه و خشک) بود. نتایج نشان داد که اثر متقابل نوبت برداشت × نوع ماده گیاهی بر بازده اسانس گیاه مریم گلی در سطح احتمال 1 درصد معنی دار شد. مقایسه میانگین اثرات متقابل نوبت برداشت و نوع ماده گیاه نشان داد که بالاترین بازده اسانس گیاه مریم گلی مربوط به نوبت برداشت دوم و ماده گیاهی خشک که معادل 18/1 درصد (وزنی/وزنی) بود، به دست آمد که نسبت به دیگر تیمارها، اختلاف معنی داری را نشان داد. بررسی ترکیب های تشکیل دهنده اسانس این گونه مشخص کرد که در مجموع 34 ترکیب در اسانس سرشاخه های گل دار گیاه مریم گلی در نمونه های جمع آوری شده شناسایی شد. هیدروکربن های منوترپنی گروه اصلی سازنده ترکیبات در همه نمونه های گیاهی مورد مطالعه بود. ترکیب های شاخص تشکیل دهنده اسانس عبارت از 1، 8- سینیول، آلفا- توجون، بتا- پینن و کامفور بودند. نتایج نشان داد که اثر متقابل نوبت برداشت × نوع ماده گیاهی بر 1، 8- سینیول معنی دار نمی باشد، اما در ترکیبات آلفا- توجون و کامفور در سطح احتمال 1 درصد و در بتا- پینن در سطح احتمال 5 درصد معنی دار گردید. در مجموع یافته های حاصل از این پژوهش نشان داد که بیشترین عملکرد کمی اسانس در شرایط آب و هوایی سعادت شهر استان فارس، از ماده گیاهی خشک و در نوبت برداشت دوم حاصل شد. این در حالی است که بیشترین میزان ترکیب های هیدروکربن، به عنوان شاخص کیفی اسانس مریم گلی، در نوبت برداشت سوم در هر دو ماده گیاهی تازه و خشک مشاهده شد.
    کلید واژگان: اسانس, خشک کردن, عملکرد, هیدروکربن های منوترپنی}
    A. Moshtzan, A. Yavari *, M. Soleimanizadeh
    Introduction
    The diverse and magnificent plant kingdom of the world is widely known for its medicinal importance. Natural substances obtained from medicinal plants and their plant extracts are used for the treatment of a lot of diseases in human pathology as well as plant pathology. Therefore, it is important to understand the relationship between medicinal plant species and their environment in terms of producing optimal secondary metabolites. Salvia officinalis L., which belongs to Lamiaceae family, as the main herb in the world is cultivated in many countries. Essential oil from S. officinalis aerial parts is used as raw material in pharmaceutical and cosmetics industries. It has been known that different harvest times have a great effect on both quality and quantity of essential metabolites. Furthermore, the drying process, which is one of the post-harvest processes, is very expensive, but if it is done correctly, it significantly increases the efficiency and components of the essential oil after harvesting. In large-scale agriculture, S. officinalis raw materials needs a lot of space and high cost for drying process due to the large volume of material at harvest time. In this case, if it is possible to directly extract the essential oil with the desired quantity and quality from the fresh plant, the production cost will be significantly reduced from the economic point of view. For these reasons, it is necessary to determine optimum harvesting time(s) and plant material kinds affecting essential oil quantity and quality. The purpose of this study was to evaluate the yield and quality of valuable medicinal plant essential oil of S. officinalis in different harvesting times of fresh and dried plants throughout the year in Fars province to determine the yield and quality of essential oil.
     
    Materials and Methods
    For these purposes, aerial parts of S. officinalis in full flowering stage were collected from selected plants from a 3-year farm located in Saadatshahr city of Fars province. A factorial experiment based on a completely randomized blocks design with three replications and two factors include three different harvesting times (5th of May, 26th of July and 5th of November, 2020) and two types of plant materials (fresh and dry) was performed in the farm. The essential oils of different S. officinalis samples were extracted by hydro-distillation using Clevenger apparatus and with three replications. The yields were calculated based on dry weight and the oils were analyzed by a combination of GC-FID and GC-MS techniques, to check for chemical variability based on British Pharmacopoeia. At the end of the experiment, data analysis was performed using SAS software (version: 9.4). The means were compared by Duncan's multi-range test at a statistical level of 1%.
     
    Results and Discussion
    The results of the current study revealed that the essential oil content of S. officinalis aerial parts harvested at different times and plant materials ranged from 0.19% to 1.18% (w/w). It was found that the interaction effects of harvesting times and plant materials on the essential oil yield was significant at the 1% probability level, and the comparison of the average interaction effects of harvesting times and plant materials showed that the highest essential oil yield of S. officinalis was related to the second harvesting time (26th of July, 2020) and the dry plant material (1.18 % w/w). Meanwhile, the lowest yield of essential oil (0.19% w/w) was obtained in the first harvesting time (5th of May, 2020) and in fresh plant material. 34 different constituents have been identified in which 22 compounds were common. Monoterpene hydrocarbons were the main group of compounds in all studied plant samples. The key compounds of essential oil were 1,8-cineol, α-thujone, β-pinene and camphor. The comparison of the average interaction effects of harvesting times and plant materials on the main compounds of the essential oil demonstrated that the interaction effects on α-thujone and camphor constituents were significant at the 1% probability level and for β-pinene were were significant at the 5% probability level. The results of this research showed that the yield of essential oil in dry plant materials was higher than in fresh plant materials and different harvesting times had a significant effect on the quantitative and qualitative performance of essential oil.
     
    Conclusion
    Eventually, the results obtained from this study showed that the quantity and quality of essential oil in S. officinalis were influenced by the different harvesting times and plant materials. In order to achieve the maximum quantity and quality of essential oil in this species, the best type of plant materials was dry plant material and the best harvesting times was the summer harvesting in the full flowering stage. Due to the fact that the performance of essential oil at different harvesting times fluctuates in terms of quantity and quality during the growing season, it is necessary to have the essential oil certificated from each harvest in order to successfully enter the market.
    Keywords: Drying, Essential oil, Monoterpene hydrocarbons, yield}
  • مهدی مرادی، بهرام عابدی*، حسین آرویی، ساسان علی نیائی فرد، کمال قاسمی بزدی
    نور منبع انرژی برای فتوسنتز و عاملی تحریک کننده برای رشد و نمو گیاه می باشد. جنبه های مختلف نور شامل شدت، کیفیت و دوره تابش نور، رشد و نمو گیاهان و واکنش مربوط به روابط گازی آنها را تحت تاثیر قرار می دهد. در مطالعه حاضر به منظور بررسی عملکرد فتوسنتزی، شاخص های رشدی و میزان اسانس گیاه مریم گلی در واکنش به طیف های مختلف نوری از شش تیمار نوری شامل نور سفید، قرمز، آبی و سه نور ترکیبی (قرمز30:آبی70، قرمز50:آبی50 و قرمز70:آبی30) ساطع شده از لامپ های LED با شدت نوری 10±250 میکرومول فوتون بر متر مربع در ثانیه در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار استفاده شد. نتایج به دست آمده حاکی از تاثیر معنی دار طیف های مختلف نوری بر صفات مورد بررسی در سطح پنج و یک درصد بود. درصد بیشتر نور قرمز به ویژه نور ترکیبی قرمز70:آبی30 باعث بهبود شاخص های رشدی گیاه گردید. ارزیابی های فتوسنتزی نشان داد بیشترین شدت فلورسانس در تمامی مراحل تست OJIP متعلق به نور قرمز و کمترین مقدار فلورسانس در نورهای ترکیبی قرمز50:آبی50 و قرمز70:آبی30 بود. کارایی سیستم تجزیه آب فتوسیستم II (Fv/F0) و حداکثر کارایی فتوسیستم II (Fv/Fm) در تیمار نور قرمز حداقل بودند. نور قرمز باعث کاهش شاخص کارایی سیستم به ازای نور جذب شده (PIABS) و افزایش عملکرد کوانتومی اتلاف انرژی (ФD0)، میزان جذب نور به ازای هر مرکز واکنش (ABS/RC) و میزان گرفتن الکترون (TR0/RC) شد. بیشترین و کمترین گشودگی دهانه ی روزنه به ترتیب در نور آبی و قرمز به دست آمد. نتایج نشان داد با افزایش نسبت نور قرمز، ابعاد و منفذ روزنه کوچکتر و موجب کاهش نرخ تعرق و اتلاف آب برگ و بهبود قابلیت حفظ آب برگ شد و بالعکس گیاهانی که تحت نور آبی پرورش یافته اند، دارای روزنه های بزرگتر با شکاف روزنه ای عریض تر بودند. طول و عرض روزنه در محیط نوری آبی نسبت به نور قرمز به ترتیب 52/20 و 47/10 درصد افزایش نشان داد. به نظر می رسد به وجود آمدن این خصوصیات روزنه ای در شرایط با نسبت زیاد نور آبی باعث افزایش هدایت روزنه ای و افزایش نرخ تعرق و کاهش محتوی نسبی آب برگ در گیاهان پرورش یافته در نور آبی گردیده است. بیشترین مقدار اسانس (75/1 درصد حجمی وزنی) در محیط نوری قرمز70:آبی30 مشاهده شد و نسبت به نور سفید افزایش 33/32 درصدی را نشان داد. نتایج این پژوهش نشان داد، برای تولید تجاری گیاه مریم گلی در محیط های کنترل شده با سیستم های نوردهی مصنوعی برای بهینه شدن تبادلات گازی گیاه (فتوسنتز و تعرق)، بهبود خصوصیات رشدی و فیتوشیمیایی، نور ترکیبی قرمز70:آبی30 مناسب می باشد.
    کلید واژگان: اسانس, رشد, فتوسنتز, کیفیت نور, مریم گلی, OJIP}
    M. Moradi, B. Abedi *, H. Arouiee, S. Aliniaeifard, K. Ghasemi Bezdi
    Background and objectives
     Light is the main environmental factor for plant growth and development. Different attributes of light such as intensity, quality and duration affect plant growth and productivity. Light spectrum of growing environment is a determinant factor for plant growth and photosynthesis. The photosynthetic reactions are directly affected by various light parameters including its spectrum and intensity. Photosystem I and II (PSI and PSII) in the electron transport chain of photosynthetic apparatus are involved in converting solar energy to chemical compounds in plants. It has been found that the PSII is sensitive to light quality. Using The OJIP test, we can investigate the efficiency of various biological phases of the electron transport system. Light sources such as metal-halide, fluorescent, high-pressure sodium, neon lamps and light-emitting diode (LED) can be used for production of plants in closed environments instead of sunlight. Manipulation of the light spectrum of the lamps could trigger potential benefits by enhancing plant growth. Nowadays, by using the LED technology, it is possible to study the physiological effect of different light spectra for optimization of growth conditions and for increase the production of plants in controlled environments. This research was conducted to investigate photosynthetic apparatus, growth parameters, stomatal characteristics, transpiration rate and essential oil content of Salvia officinalis under different light spectra.
     
    Materials and Methods
     In this study, the effects of different light spectra were implemented and performed as a pot experiment using soilless media in the plant growth chamber based on a completely randomized design with 6 lighting spectra including White, Blue, Red and three combinations of R and B lights (R30:B70, R50:B50 and R70:B30) with three replications. The light intensity in all growth chambers was adjusted to photosynthetic photon flux density (PPFD) of 250 ±10 μmol m-2s-1 and light spectrum were monitored using a sekonic light meter (Sekonic C-7000, Japan). Growth condition was set at 14/10 h day/night cycles, 25/22oC day/night temperatures and 40% relative humidity. Three month following plant growth under different light spectra, the plants were evaluated for their growth parameters, stomatal characteristics (stomatal length, stomatal width, pore length or aperture) transpiration rate (E), relative water content (RWC), photosynthetic apparatus (evaluation of OJIP) and essential oil content. Data analysis of variance (ANOVA) was performed using IBM SAS software (Version 9.1) and the differences between means were assessed using Duncan’s multiple range tests at p≤ 0.05.
     
    Results
     The results showed that the stomata characteristics, photosynthetic performance, growth characteristics and essential oil content of Salvia officinalis were affected by different light spectra. Increasing the ratio of red light especially combined Red and Blue lights (R70:B30) led to the improvement of growth characteristics. Transient induction of chlorophyll fluorescence showed that the highest fluorescence intensities at all OJIP steps were detected in Red light. The lowest Fv/F0 and Fv/Fm were obtained in plants grown under Red light. Occurrence of leaf epinasty and decrease in Fv/Fm indicative of phenomenon of red light syndrome in the plants under Red treatment. Red light caused a reduction in performance index per absorbed light efficiency of (PIABS) and increase in quantum energy dissipation (ΦD0), light absorption (ABS/RC) and electron trapping (TR0/RC) per reaction center. The highest Fv/F0, Fv/Fm and PIABS were obtained under combination of Red and Rlue light. The highest ΦE0 was also detected in combination of Red and Blue light. The narrow and large stomatal apertures were detected under Red and Blue light, respectively. The highest transpiration rate was achieved in plants grown under Blue light LED. Increasing the ratio of Red light resulted in reduction in transpiration rate and improvement of leaf capacity to control water loss via reducing the opening of stomata. The highest amount of essential oil (1/75% v/w) was achieved in plants exposed to combination of Red:Blue light spectra (R70:B30).
    Conclusion
     light spectrum during plant growth can change plant metabolism, LED can be used in favor of producing good-quality food in controlled environment agriculture due to their ease of application, waveband manipulation and limited heat production. Our result showed that photosynthetic apparatus, growth parameters, stomatal characteristics, transpiration rate, relative water content and essential oil content of plants were considerably influenced by light spectra. Using OJIP test confirmed that plants grown under monochromatic Red and Blue lights were less efficient to successfully transfer the excitons and most of the absorbed energy by the photosystems was dissipated as heat. In conclusion, combined Red and Blue lights (especially R70:B30) caused favorable growth, photosynthetic functionality and maximum essential oil content of Salvia officinalis. Therefore, combination of R and B lights (R70:B30) should be considered for production of Salvia officinalis under artificial light systems during commercial controlled environment production of plants.
    Keywords: Essential oil, growth, light quality, OJIP, Photosynthesis, Sage plant}
  • فاطمه عاقبتی، وحیدرضا صفاری*، همایون فرهمند
    گل اختر گیاهی زینتی و چند منظوره است که برگ های آن به دلیل ارزش برگساره ای در گل آرایی کاربرد دارند. برگ های این گیاه پس از برداشت، عمر کوتاهی داشته و سریع دچار زردی می شوند. این پژوهش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار انجام شد. فاکتورهای آزمایش عبارت بودند از: بنزیل آمینوپورین در سه سطح (صفر، 10 و 20 میلی گرم در لیتر)؛ ترکیبات آنتی باکتریال با چهار سطح شامل نیترات نقره (20 میلی گرم در لیتر)، اسانس آویشن (50 میلی گرم در لیتر)، اسانس مرزه (50 میلی گرم در لیتر) و شاهد؛ و دمای محیط در دو سطح (10 و 20 درجه سلسیوس). نتایج نشان داد که نگهداری برگ های بریده گل اختر در دمای پایین (10 درجه سلسیوس) در تمامی تیمارها نسبت به دمای بالا (20 درجه سلسیوس) برتری داشت و پایین ترین غلظت کاربردی سایتوکینین (10 میلی گرم در لیتر) در مقایسه با غلظت بالای آن اثرگذارتر بود. هم چنین در رابطه با ترکیبات آنتی باکتریال، استفاده از اسانس های طبیعی (آویشن و مرزه) به ویژه اسانس مرزه، موثرتر از نیترات نقره بود. بیشترین میزان فعالیت آنزیم های پراکسیداز، آسکوربات پراکسیداز، پلی فنول اکسیداز، کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز و تجمع پرولین و کمترین میزان پراکسید هیدروژن و محتوای مالون دی آلدئید در برهمکنش دمای 10 درجه سلسیوس، بنزیل آمینوپورین 10 میلی گرم در لیتر و اسانس مرزه با غلظت 50 میلی گرم در لیتر به دست آمدند. از این رو مطلوب ترین برگ ها با طولانی ترین دوره ماندگاری و کیفیت ظاهری به مدت 33 روز، در مقایسه با شاهد که برگ آن 8 روز دوام داشت، در تیمار برهمکنش دمای 10 درجه سلسیوس، بنزیل آمینوپورین 10 میلی گرم در لیتر و اسانس مرزه با غلظت 50 میلی گرم در لیتر مشاهده گردید.
    کلید واژگان: اسانس, برگساره, پس از برداشت, شرایط دمایی}
    Fatemeh Aghebati, Vahid Reza Saffari *, Homayoun Farahmand
    Indian shot (Canna indica) is a multipurpose ornamental plant, and due to its foliage value, its leaves are used in flower arrangements. The leaves of Indian shot have a short life after harvesting and quickly turn yellow and deteriorate. This research was done in the form of a factorial experiment in a completely randomized design with four replications. The experimental factors included three levels of benzylaminopurine (0, 10 and 20 mg/liter), four levels of antibacterial compounds including; silver nitrate (20 mg/liter), thyme essentioa oil (50 mg/liter), savory essential oil (50 mg/liter) and control, and two levels of the ambient temperature (10°C and 20°C). The results indicated that keeping the cut leaves of Canna indica flower at low temperature (10°C) was superior to high temperature (20°C) in all treatments and the lowest applied concentration of cytokinin (10 mg/liter) was more effective compared to higher concentration. Also, in terms of antibacterial compounds, the use of natural essential oils (thyme and savory), especially savory essential oil, was more effective than silver nitrate. The highest activity of enzymes peroxidase, ascorbate peroxidase, polyphenol oxidase, catalase, superoxide dismutase and proline accumulation and the lowest amount of hydrogen peroxide and malondialdehyde content were gained in the interaction treatment of 10°C, benzylaminopurine 10 mg/liter and savory essential oil (50 mg/liter). Therefore, the most desirable leaves with the longest vase life period and visual quality (33 days) were observed in this treatment, compared to the control (8 days).
    Keywords: Cut Foliage, Essential Oil, Postharvest, Temperature Conditions}
  • سودابه مفاخری*، بهور اصغری
    کمبود آب یکی از اساسی ترین مشکلات سیستم های کشاورزی در سراسر جهان است که بر عملکرد و کیفیت محصول تاثیر می گذارد. استفاده از ترکیباتی مانند اسید سالیسیلیک می تواند مقاومت گیاه را در برابر تنش های محیطی بهبود بخشد. آزمایش حاضر به منظور بررسی تاثیر سطوح مختلف آبیاری و کاربرد اسید سالیسیلیک بر صفات کمی و کیفی ریحان مقدس (Ocimm sanctum) ، به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار انجام گرفت. تیمارهای آزمایش شامل تنش خشکی در سه سطح (100، 70 و 50 درصد ظرفیت زراعی) و محلول پاشی با اسید سالیسیلیک در سه سطح (0، 75/0 و 5/1 میلی مولار) بود. نتایج نشان داد که کمبود آب سبب کاهش معنی دار شاخص های رشدی گیاه، محتوای نسبی آب برگ و مقدار رنگدانه های فتوسنتزی گردید، در حالی که محلول پاشی با اسید سالیسیلیک باعث افزایش پارامترهای مذکور شد. تنش خشکی و محلول پاشی با اسید سالیسیلیک، باعث افزایش محتوای پرولین، محتوای تام ترکیبات فنولی و فلاونوییدی، و مهار رادیکالهای آزاد DPPH شد. علاوه بر این، درصد اسانس تحت تنش خشکی افزایش یافت. همچنین، در گیاهانی که با اسید سالیسیلیک محلول پاشی شده بودند ، درصد اسانس افزایش معنی داری را نسبت به تیمار شاهد نشان داد. با کاهش آب آبیاری، از درصد اوژنول اسانس کاسته شد، اما محلول پاشی با غلظت بالای اسید سالیسیلیک سبب افزایش این ترکیب گردید. تیمارهای آزمایشی بر درصد 1و 8-سینیول و استراگول نیز تاثیر داشتند. بنابراین، استفاده از مقدار مناسب اسید سالیسیلیک را می توان به عنوان یک راهکار عملی و ساده برای افزایش کیفیت و کمیت پیکر رویشی ریحان مقدس، در مناطق خشک و نیمه خشک در نظر گرفت.
    کلید واژگان: اسانس, تنش خشکی, گیاه دارویی, هورمون گیاهی}
    Sudabeh Mafakheri *, Behvar Asghari
    Water deficit is one of the most fundamental problems of agricultural systems throughout the world, which influences both yield and quality of the products. Applying compounds such as salicylic acid (SA) can improve plant resistance against environmental stresses. The present study was conducted to evaluate the impact of drought stress and SA application on quantitative and qualitative traits of holy basil (Ocimum sanctum), based on a factorial experiment in the form of a completely randomized design in three replications. The experimental treatments included drought stress at three levels (100, 70, and 50% FC) and foliar application of salicylic acid at three levels (0, 0.75, and 1.5 mM). Obtained results showed that water deficit caused a decrease in plant growth factors, RWC, and the amount of photosynthetic pigments, while foliar application of salicylic acid increased the above-mentioned parameters. Drought stress and foliar application of salicylic acid increased proline content, total content of phenolic compounds, flavonoid compounds and DPPH free radicals inhibition. In addition, the percentage of essential oils increased under drought stress. Also, plants that were sprayed with salicylic acid, showed a significant increase in essential oil percentage compared to the control. By reducing irrigation water, the percentage of eugenol in essential oil was decreased, but foliar spraying with a high concentration of salicylic acid increased the percentage of this compound. The experimental treatments also had a significant effect on the percentage of 1, 8-cineole and estragole compounds. Therefore, the application of a proper amount of SA can be considered a practical and simple strategy for increasing the quality and quantity of holy basil in arid and semi-arid areas.
    Keywords: Drought stress, Essential oil, Medicinal plant, Phytohormone}
  • مریم سلیمی کوچی، مهدی مدن دوست*
    سابقه و هدف

    زیره سبز (Cuminum cymiumn L.) گیاهی یکساله با ساقه های ظریف و ارتفاع بین 15 تا 50 سانتی‏متر است. میزان مناسب مصرف انواع علف‏کش‏های گروه دی نیتروآنیلین‏ها و اثرهای مثبت استفاده از انواع مالچ‏ها در گیاهان دارویی برای از بین بردن علف های هرز، از لحاظ بدست آوردن بالاترین عملکرد و افزایش کیفیت محصول مهم می‏باشد. ازاین رو کاربرد علف کش های تریفلورالین و پندیمتالین همراه با مالچ گندم با هدف بررسی جمعیت و رشد علف‏های هرز، خصوصیات فیزیولوژیک، رویشی، عملکرد و درصد اسانس زیره سبز در این آزمایش بررسی شد.

    مواد و روش ها

    این آزمایش در قالب طرح بلوک‏های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. در این مطالعه تیمار‏های آزمایش شامل مقادیر 100% و 50% توصیه شده علف کش‏های تریفلورالین و پندیمتالین به تنهایی و در تلفیق با مالچ کلش گندم بود که به همراه مالچ کلش گندم به تنهایی و عدم کنترل علف‏های هرز (شاهد) در نظر گرفته شد. از مالچ کلش گندم به طول 5 سانتی متر و به میزان در حدود 5 تن در هکتار استفاده شد. علف کش با استفاده از سم پاش پشتی کتابی 20 لیتری با نازل بارانی پخش شد. شناسایی گونه ‏های علف‏های هرز توسط متخصصان علف‏های هرز ایستگاه تحقیقات کشاورزی زرقان استان فارس انجام شد. پس از آن، از کوادراتی به ابعاد 50× 50 سانتی‏متر برای اندازه‏گیری صفات تراکم و وزن خشک علف‏های هرز استفاده شد. اندازه گیری محتوای آب نسبی برگ ها و میزان کلروفیل از هر تیمار سه برگ جوان کاملا باز شده و شاداب انتخاب شد، همچنین نمونه برداری اول صبح و قبل از طلوع آفتاب انجام شد. قبل از پایان دوره رشد ارتفاع و تعداد شاخه اندازه ‏گیری شد. در پایان پس از برداشت، عملکرد و اجزای عملکرد (شامل تعداد چتر در بوته، تعداد دانه در چتر و وزن هزاردانه) اندازه‏گیری گردید. از دانه‏ های برداشت شده در هر کرت به طور تصادفی 50 گرم نمونه برداشت شده و برای تعیین درصد اسانس استفاده شد. به منظور استخراج اسانس از نمونه‏ های تهیه شده از روش تقطیر با بخار آب توسط دستگاه کلونجر استفاده شد و درصد اسانس مربوط به هر نمونه تعیین گردید. مقایسه میانگین صفات مورد مطالعه با استفاده از آزمون چند دامنه‎ای دانکن در سطح احتمال 0.05 مقایسه شد.

    نتایج

    گونه‏های غالب علف هرزی شناسایی شده در مزرعه شامل 6 تیره و 6 گونه بودند. نتایج مقایسه میانگین نشان داد که استفاده از علف کش تریفلورالین با دوز توصیه شده + مالچ، میزان تراکم و وزن خشک علف‏های هرز را به ترتیب 88% و 87% نسبت به عدم کنترل علف‏های هرز (شاهد) کاهش داد. تیمار مالچ به تنهایی توانست تراکم و وزن خشک علف‏های هرز را در مقایسه با شاهد به ترتیب 29.6% و 37.5% کاهش دهد. بیشترین محتوای نسبی آب برگ در شرایط علف کش تریفلورالین با دوز توصیه شده+ مالچ با میزان 85% بدست آمد. همچنین بیشترین محتوای کلروفیل b و کلروفیل کل برگ برای هر دو علف کش تریفلورالین و پندیمتالین در تلفیق با مالچ بدست آمد که نسبت به مصرف تنهای مالچ و عدم کنترل علف‏های هرز افزایش معنی‏داری را نشان داد. کمترین ارتفاع بوته زیره سبز در تیمار آلوده به علف هرز (شاهد) مشاهده شد. تعداد شاخه جانبی در تیمار 100% دوز توصیه شده علف‏کش بیشتر از تیمار 50% دوز توصیه شده علف کش بود. همچنین با اضافه کردن مالچ به تیمارها افزایش معنی‏داری در تعداد شاخه جانبی مشاهده شد. وزن خشک اندام هوایی زیره سبز با دوز 50%، 4% و با دوز کامل، 10% افزایش نشان داد. با کاربرد علف کش های تریفلورالین عملکرد دانه زیره سبز به‏طور متوسط 47% و پندیمتالین 45% افزایش یافت. با اعمال تیمارهای مدیریتی مالچ، عملکرد دانه زیره سبز به میزان 48% افزوده شد.

    نتیجه گیری

    کاربرد مالچ گندم با افزایش محتوای نسبی آب برگ و محتوای کلروفیل برگ در بهبود شاخص‏های رشد تاثیر گذاشته است. علاوه بر کاربرد 10% دوز توصیه شده علف کش های تریفلورالین و پندیمتالین در تلفیق با مالچ گندم که سبب افزایش وزن خشک اندام هوایی و عملکرد دانه در زیره سبز شد، تیمار 50% دوز توصیه شده در تلفیق با مالچ گندم در سطح پایین‏تر توانسته این صفات را بهبود دهد. از این رو، کاربرد 50% دوز توصیه شده علف کش های تریفلورالین در تلفیق با مالچ گندم به دلیل کاهش مصرف علف کش، برای کنترل علف‏های هرز در گیاه زیره سبز قابل توصیه است.

    کلید واژگان: زیره, درصد اسانس, سموم شیمیایی, کلروفیل, محتوای نسبی آب برگ}
    M. Salimi Koochi, M. Madandoust *
    Background and objectives

    Cumin (Cuminum cymium L.) is an annual plant with delicate stems and a height between 15 and 50 cm. For high yield and increased product quality, consuming the appropriate amount of dinitroaniline herbicides and using mulches to control weeds is important. Therefore, the use of trifluralin, pendimethalin herbicides, and wheat mulch was investigated in this experiment to investigate the population and growth of weeds, physiological and vegetative characteristics, yield, and percentage of cumin essential oil.

    Materials and methods

    This experiment was conducted as a randomized complete block design with three replications. In this study, the experimental treatments included 100% and 50% recommended amounts of trifluralin and pendimethalin herbicides alone and in combination with wheat stubble mulch, which was considered together with wheat stubble mulch alone and no weed control (control). Wheat stubble mulch, 5 cm long and equal to 5 tons per hectare, was applied. The herbicide was spread using a 20-liter book-back sprayer with a rain nozzle. Weed species were identified by Zarghan Agricultural Research Station, Fars Province weed experts. After that, quadrats with dimensions of 50 x 50 cm were used to determine weeds' density and dry weight. Three fully opened and fresh young leaves were selected to measure the relative water content of leaves and the chlorophyll content of each treatment. Sampling was done in the morning and before sunrise. Before the end of the growth period, the height and number of branches were measured. After harvesting, yield and yield components (including the number of umbels per plant, the number of seeds per umbel, and the weight of 1000 seeds) were determined. From the harvested seeds in each plot, 50 grams of samples were randomly taken and analyzed to determine the percentage of essential oil. To extract essential oil from the prepared samples, the steam distillation method was used by a Clevenger machine. The percentage of essential oil in each sample was determined. The mean comparison of the studied traits was compared using Duncan's multiple range test at 0.05.

    Results

    The dominant weed species identified in the field included 6 genera and 6 species. The mean comparison results showed that using trifluralin herbicide with the recommended dose + mulch reduced weeds' density and dry weight by 88% and 87%, respectively, compared to no weed control (control). Mulch treatment alone reduced weed density and dry weight compared to control plants by 29.6% and 37.5%, respectively. 85% mulch + trifluralin herbicide at the recommended dose resulted in the highest relative leaf water content. Also, the highest chlorophyll b and total leaf chlorophyll content were obtained for both trifluralin and pendimethalin herbicides in combination with mulch, which showed a significant increase compared to mulch alone and no weed control. The lowest cumin plant height was observed in the weed-infested treatment (control). Among the management treatments, the number of lateral branches in the treatment of 100% of the recommended herbicide dose was more than in the treatment of 50%. Also, adding mulch to the treatments showed a significant increase in lateral branches. Cumin aerial parts dry weight increased by 4% with the 50% dose and 10% with the full dose. With trifluralin herbicides, cumin seed yield increased by 47% and pendimethalin by 45%. By applying mulch management treatments, cumin seed yield increased by 48%.

    Conclusion

    The application of wheat mulch, by increasing leaf water and chlorophyll's relative content, improves growth indicators. In addition to the application of 100% of the recommended dose of trifluralin and pendimethalin herbicides in combination with wheat mulch, which increased the dry weight of shoot and seed yield in cumin, the treatment of 50% of the recommended dose in combination with wheat mulch at a lower level improved these traits. Therefore, due to reduced herbicide consumption, 50% of the recommended dose of trifluralin herbicides in combination with wheat mulch is recommended to control weeds in cumin.

    Keywords: cumin, essential oil, Chemical poisons, chlorophyll, relative water content}
  • ژینوس هاشم پور، سمانه اسدی صنم*، مهدی میرزا، مرضیه قنبری جهرمی
    سابقه و هدف
    سرخارگل (Echinaceae purpurea L.)، یکی از معروف ترین گونه های دارویی با ارزش اقتصادی زیاد در سراسر جهان است که در ایران از ریشه و اندام هوایی آن در تولید داروهای گیاهی استفاده می شود. بسیاری از داروهای گیاهی که به طور تجاری از اندام های هوایی سرخارگل تولید می شود برای افزایش سیستم ایمنی غیر اختصاصی و درمان سرماخوردگی استفاده می شوند. هزینه های زیست محیطی و بهداشتی کودهای شیمیایی منجر شده تا پژوهشگران به نیازهای غذایی گیاهان با استفاده از کودهای آلی و بیولوژیک پاسخ دهند. ازاین رو، این مطالعه با هدف بررسی اثر کودهای شیمیایی، آلی و بیولوژیک بر ویژگی های مورفولوژیک، ماده خشک شاخساره، ریشه، درصد و عملکرد اسانس گل و مجموع برگ و ساقه سرخارگل انجام شد.
    مواد و روش ها
    این آزمایش براساس طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه پژوهشی موسسه تحقیقات جنگل ها و مراتع کشور (مجتمع تحقیقاتی البرز) در سال زراعی 98-1397 انجام شد. تیمارها شامل شاهد (Control)، NPK (N50P25K25، N75P35K35 و N100P75K75 کیلوگرم در هکتار)، کود دامی (30، 60 و 90 تن در هکتار)، ورمی کمپوست (5، 10 و 15 تن در هکتار)، ترکیب های کودی N50P25K25 + 30 تن کود دامی در هکتار، N50P25K25 + 5 تن در هکتار ورمی کمپوست، کودهای زیستی G. intraradaices + Glomus mosseae، Azospirillum + Pseudomonas، Thiobacillus + 5 تن در هکتار ورمی کمپوست و Thiobacillus + 250 کیلوگرم در هکتار گوگرد (S) بودند. پیش از اعمال تیمارهای کودی، آنالیز خاک انجام شد و پس از اعمال تیمارهای کودی نیز ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک تعیین گردید. تیمارها براساس نیازهای کودی گیاه و نیز نتایج آزمون خاک انتخاب شدند. صفات ارتفاع گیاه، تعداد برگ، ساقه فرعی و گل در گیاه، عمق نفوذ و حجم ریشه، ماده خشک برگ، ساقه، گل و ریشه به طور جداگانه، ماده خشک شاخساره (برگ+ساقه+گل) و بازده و عملکرد اسانس گل و مجموع برگ و ساقه ارزیابی شدند. در مرحله گلدهی کامل، نمونه ها از اندام های هوایی و ریشه گیاهان در همه گروه های تیماری برداشت شد. پس از هواخشک شدن نمونه ها در محیط سایه، نمونه ها با دستگاه کلونجر و به روش تقطیر با آب اسانس گیری شدند و درصد و عملکرد اسانس بر اساس وزن خشک محاسبه شد.
    نتایج
    نتایج نشان داد که بیشترین ماده خشک برگ و ساقه در تیمار 15 تن در هکتار ورمی کمپوست بدست آمد. همچنین بیشترین ماده خشک گل و ریشه به ترتیب مربوط به تیمارهای 5 تن در هکتار ورمی کمپوست + NPK و 30 تن در هکتار کود دامی + NPK بود. بیشترین بازده اسانس گل در تیمار 30 تن در هکتار کود دامی + NPK و بیشترین بازده اسانس مجموع برگ و ساقه در مرحله گلدهی در تیمار 15 تن در هکتار ورمی کمپوست بدست آمد. همچنین، تیمار NPK + 30 تن در هکتار کود دامی منجر به بیشترین عملکرد اسانس گل و تیمار 15 تن در هکتار ورمی کمپوست موجب بیشترین عملکرد اسانس مجموع برگ و ساقه شد. در مقایسه گروهی بین تیمارهای کودی مصرفی، تنها مقایسه بین کودهای آلی (دامی در مقابل ورمی کمپوست) و کودهای زیستی (قارچ در مقابل باکتری) موجب افزایش معنی دار عملکرد اسانس گل شد. در نتایج مربوط به عملکرد اسانس مجموع برگ و ساقه، همه مقایسه های انجام شده بین گروه های تیماری تاثیر معنی داری را نشان دادند و تنها کود آلی (برهم کنش بین کود دامی در مقابل ورمی کمپوست) معنی دار نبود. بااین حال، بیشترین عملکرد اسانس مجموع برگ و ساقه، مربوط به کود زیستی در مقابل با کود شیمیایی و آلی بود.
    نتیجه گیری
    به طور کلی می توان نتیجه گیری کرد که در بین تیمارهای استفاده شده، تیمار کودهای آلی در کنار کودهای شیمیایی می تواند در تولید پایدار این گیاه دارویی باارزش باشد. این یافته ها پیشنهاد می کند که استفاده باهم (ترکیب) کودهای بیولوژیک و آلی، می تواند در کشت سرخارگل به علت افزایش درصد و عملکرد اسانس مزیت باشد.
    کلید واژگان: اسانس, سرخارگل (Echinaceae purpurea L.), کود زیستی, ورمی کمپوست}
    J. Hashempour, S. Asadi-Sanam *, M. Mirza, M. Ghanbari Jahromi
    Background and objectives
    Purple coneflower (Echinacea purpurea L.) is one of the most wellknown medicinal plant species with high economic value worldwide. In Iran, this species' roots and shoots are used in herbal medicines. Many types of phytomedicine are commercially produced from Echinacea aerial portions for boosting the nonspecific immune system and treating the common cold. Environmental and health costs of chemical fertilizers have led researchers to meet plant nutritional needs using chemical, organic and biological fertilizers. The present study aimed to investigate the effects of organic and biological fertilizers on morphological traits, shoot and root dry matter, and essential oil percentage and yield in the leaves and stems of coneflower plants.
    Methodology
    This experiment was conducted on a randomized complete block design with three replications at the Research Institute of Forests and Rangelands, Iran, in 2018-2019. Treatments included control, NPK (N50P25K25; N75P35K35 and N100P75K75 Kg.ha-1), manure (30, 60 and 90 ton.ha-1), vermicompost (5, 10, and 15 ton.ha-1), N50P25K25 fertilizer + 30 ton.ha-1 manure, N50P25K25 + 5 ton.ha-1 vermicompost, biological fertilizers including Glomus intraradaices + G. mosseae, Azospirillum + Pseudomonas, Thiobacillus + 5 ton.ha-1 vermicompost and Thiobacillus + 250 Kg.ha-1 of sulfur (S). Before applying fertilizer treatments, a soil analysis was done. After applying fertilizer treatments, the physical and chemical properties of the soil were also determined. The treatments were selected based on the fertilizer requirements of the plant as well as soil test results. Parameters such as plant height, leaf, stem, and flower numbers, root penetration depth, root volume, leaf, stem, root, and flower dry matter, leaf, stem, and flower essential oil, and essential oil yield of leaves, stems, and flowers were evaluated. At the full flowering stage, samples were taken from aerial segments of plants in all treatment groups. After shade-drying, the samples through a Clevenger-type apparatus were hydro-distillated to obtain the essential oil. The oil percentage, as well as yield, was calculated based on the dry weight.
    Results
    The results showed that the highest leaf and stem dry matter was observed in the 15-ton.ha-1 vermicompost treatment. A 5-ton.ha-1 vermicompost treated with NPK fertilizers displayed the highest flower dry matter. On the other hand, the highest root dry matter was obtained in the treatment with 30 tons.ha-1 manure + NPK fertilizers. The highest flower essential oils yield was obtained in ton.ha-1 manure + NPK fertilizers. The highest leaf + stem oil yields were found at the flowering stage in 15 tons.ha-1 vermicompost. Also, NPK treatment + 30 tons.ha-1 of manure resulted in the highest yield of flower essential oil. 15-ton.ha-1 vermicompost treatment yielded the highest stem and leaf essential oil yield. Only the organic fertilizer group (CM vs. V5) and the biofertilizer group (GM and GI vs. T) showed an increase in flower essential oil yield compared to the other nutritional treatments. In the leaf+stem essential oil yield results, all comparisons between treatment groups showed a significant effect, except for the organic fertilizer group (CM vs. V5). Compared to the NPK group, the biofertilizer and organic fertilizer group yielded the highest leaf+stem essential oil yield.
    Conclusion
    It was concluded that biological fertilizers treatment combined with organic fertilizers could be a suitable alternative to chemicals in the sustainable production of this valuable medicinal plant. These findings suggested that biofertilizers and organic fertilizers can benefit Echinacea purpurea cultivation because, when combined, they enhance the essential oil percentage and yield.
    Keywords: biofertilizers, Echinaceae purpurea L, essential oil, Vermicompost}
  • فرید نورمند موید*، بهلول عباس زاده، نگار ولی زاده
    سابقه و هدف
    مرزه (Satureja spp.) با دارا بودن ترکیبات با ارزشی همچون تیمول و کارواکرول از جایگاه ویژه ای در میان گیاهان دارویی برخوردار است. مرزه یکی از جنس های خانواده نعناییان Lamiaceae)) بوده که در ایران 16 گونه گیاه علفی یک ساله و چند ساله دارد. گونه های جنس Satureja به دلیل میزان بالای اسانس در صنایع غذایی، آرایشی و بهداشتی و داروسازی دارای اهمیت اقتصادی و پزشکی زیادی هستند. هدف از اجرای این تحقیق افزایش عملکرد کمی و کیفی اسانس مرزه سهندی (Satureja sahendica) با تغذیه گیاهی مناسب بود.
    مواد و روش ها
    این تحقیق در شرایط آبی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با هشت تیمار کودی (شاهد (بدون کود)، ازت (50)، فسفر (25) و پتاس (25) (کیلوگرم در هکتار)، کود گاوی (30 و60 تن در هکتار)، کود گاوی (30 و60 تن در هکتار) + ازت (50)، فسفر (25) و پتاس (25) (کیلوگرم در هکتار)، ورمی کمپوست (5 تن در هکتار)، ورمی کمپوست (5 تن در هکتار)+ ازت (50)، فسفر (25) و پتاس (25) (کیلوگرم در هکتار)) در سه تکرار طی چهار سال (1399-1396) در استان آذربایجان شرقی اجرا شد. کشت به صورت غیر مستقیم و از طریق نشاء بود. نشاءها در شرایط گلخانه با کشت بذرها در سینی های نشاء با ترکیب خاک پیت ماس، کوکوپیت و پرلیت به نسبت 4:2:1 تهیه شد. زمان اعمال تیمارها فقط یک نوبت همزمان با آماده سازی کرت ها و قبل از مرحله کاشت به صورت دست پاش و مخلوط کردن با خاک بود. ابعاد کرت ها 4×3 متر، فواصل خطوط کاشت 50 سانتی متر و فاصله بوته ها بر روی خط 30 سانتی متر تنظیم گردید. روش آبیاری به صورت قطره ای و در مراحل ابتدای رشد دو نوبت در هفته و پس از استقرار یک نوبت در هفته بود. در طول فصل رشد وجین علف های هرز نیز انجام گردید. در طول فصل زراعی صفات ارتفاع بوته، تاریخ گلدهی، سطح تاج پوشش و عملکرد سرشاخه سبز اندازه گیری شد. اسانس گیری به روش تقطیر با آب و تجزیه اسانس نیز به روش کروماتوگرافی گازی (GC) و کروماتوگرافی گازی متصل به طیف سنج جرمی (GC/MS) انجام گردید.
    نتایج
    براساس نتایج، بین تیمارهای مختلف کودی از لحاظ کلیه صفات تفاوت معنی دار وجود دارد. بیشترین عملکرد سرشاخه گلدار به میزان 1974 کیلوگرم در هکتار (6% افزایش نسبت به شاهد) و عملکرد اسانس به میزان 22.25 کیلوگرم در هکتار (9% افزایش نسبت به شاهد) و بالاترین کیفیت اسانس (مجموع ترکیبات فنلی تیمول و کارواکرول) به مقدار 61.89% (18% افزایش نسبت به شاهد) با اعمال تیمار کود گاوی (60 تن در هکتار)+ ازت (50)، فسفر (25) و پتاس (25) (کیلوگرم در هکتار) حاصل شد. برای مقرون به صرفه بودن از کود گاوی (60 تن در هکتار) به تنهایی نیز می توان استفاده کرد. از لحاظ صفت تاریخ 50% گلدهی، دیررس ترین محصول مربوط به تیمار شاهد (بدون کود) با 160.25 روز و زودرس ترین آن مربوط به تیمار کودی کود گاوی (60 تن در هکتار)+ ازت (50)، فسفر (25) و پتاس (25) (کیلوگرم در هکتار) با 155.33 روز است. عمده ترین اجزای اسانس به ترتیب تیمول، پارا-سیمن و گاما-ترپینن بودند. نتایج میانگین درصد ترکیبات فنلی تیمول و کارواکرول به عنوان کیفیت اسانس در هر یک از تیمارهای کودی و در هر سال نشان داد که میانگین کیفیت اسانس در سال اول 53.13%، در سال های دوم و سوم به ترتیب به مقدار 63.98% و 63.54% افزایش و در سال چهارم به مقدار 47.93% کاهش یافته است.
    نتیجه گیری
    مصرف تیمارهای کودی به ویژه کودهای دامی به همراه کودهای شیمیایی علاوه بر افزایش محصول، موجب زودرسی محصول نیز می شود. برداشت زود چین اول باعث می شود که چین دوم از فصل رشد استفاده بهینه کرده و با سرمای پاییزه مواجه نشود. با افزایش سن گیاه عملکرد اسانس افزایش، ولی محصول دیرس تر و کیفیت اسانس نیز کاهش می یابد. بنابراین محصول اقتصادی در گونه S. sahendica تا سال چهارم با اعمال تیمار کود گاوی (60 تن در هکتار)+ ازت (50)، فسفر (25) و پتاس (25) (کیلوگرم در هکتار) توصیه می شود.
    کلید واژگان: عملکرد, کیفیت, اسانس, مرزه, کود}
    F. Noormand Moaied *, B. Abaszadeh, N. Valizadeh
    Background and objectives
    Savory (Satureja spp.) has a special position among medicinal plants due to its valuable compounds, such as thymol and carvacrol. Savory is one of the genera of the Lamiaceae family, and this genus has 16 species of annual and perennial herbaceous plants in Iran. Due to the high amount of essential oil, Satureja species are highly economically and medically important in the food, cosmetic, health, and pharmaceutical industries. This research aimed to increase the quantitative and qualitative yield of Satureja sahendica Bornm. essential oil with appropriate plant nutrition.
    Methodology
    This research was carried out under irrigation conditions in the form of a randomized complete block design with eight fertilizer treatments (no fertilizer, N50, P25, K25(kg.ha-1), Cow Manure(30, 60 ton.ha-1), Cow Manure(30, 60 ton.ha-1)+ N50, P25, K25(kg.ha-1), Vermi-compost(5 ton.ha-1), Vermi-compost(5 ton.ha-1)+ N50, P25, K25(kg.ha-1)) in three replications over four years (2017-2020) in East Azarbaijan province. Cultivation was indirect and through grafting. Seedlings were prepared in greenhouse conditions by growing seeds in seedling trays with a mixture of peat moss, cocopeat, and perlite in a ratio 4:2:1. The treatments were applied only once, simultaneously with the plot preparation and before the planting stage. This was done by hand spraying and mixing with the soil. The plot dimensions were 4 x 3 meters, the distance between the planting lines was 50 cm, and the distance between the plants on the line was set to 30 cm. The irrigation method was drip irrigation twice a week in the early stages of growth and once a week after establishment. Weed weeding was also done during the growing season. Plant height, flowering date, crown area, and green shoot yield were measured during the cropping season. Essential oil was extracted by distillation with distilled water, and essential oil was analyzed by gas chromatography (GC) and gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC/MS).
    Results
    Based on the results, all traits showed a significant difference between different fertilizer treatments. The highest yield of flowering branches was 1974 kg.ha-1 (6% increase compared to the control) and the yield of essential oil was 22.25 kg.ha-1 (9% increase compared to the control), and the highest quality of essential oil (sum of phenolic compounds thymol and carvacrol) is 61.89% (18% increase in comparison to the control) with treatment of Cow Manure(60 ton.ha-1)+ N50, P25, K25(kg.ha-1) were obtained. To be economical, cow manure (60 tons per hectare) can also be used alone. With regards to 50% flowering, the latest product was a control treatment (without fertilizer) with 160.25 days, while the earliest product was Cow Manure (60 tons.ha-1) +N50, P25, K25 (kg.ha-1) with 155.33 days. The main components of the essential oil were Thymol, p-cymene, and γ-terpinene, respectively. The results of the average percentage of phenolic compounds thymol and carvacrol as essential oil quality in each fertilizer treatment and each year showed that the average quality of essential oil in the first year was 53.13%, in the second and third years it was 63.98 and 63.54, respectively. The percentage decreased to 47.93% in the fourth year.
    Conclusion
    The use of fertilizer treatments, especially animal manures, along with chemical fertilizers, in addition to increasing yield, also causes early ripening. Early harvesting of the first layer allows the second layer to use the growing season optimistically and avoid autumn cold. As the plant age increases, the yield of essential oil increases, but the product is later, and the quality also decreases. Accordingly, Cow Manure(60 ton.ha-1)+ N50, P25, K25(kg.ha-1) should be applied to S. sahendica until the fourth year to produce adequate yields.
    Keywords: yield, quality, essential oil, Savory, Fertilizer}
  • Fahimeh Aghakarim, Hassan Sarikhani *, Ali Azizi
    Increasing day length during the short photoperiod in fall and winter is a beneficial means of increasing biomass production and altering plant morphology and phytochemistry. The objective of this study was to investigate the effects of light quality at the end of the day (EoD) on the growth and phytochemical characteristics of lemon balm. During short-day photoperiods in autumn, lemon balm (Melissa officinalis L.) seedlings were exposed to red, blue, and combined red/blue light using light-emitting diodes for 2 hours at the EoD and then compared with the control. The results showed that exposure to red light significantly increased biomass. Plants grown under blue light yielded the highest percentage of dry matter, and their leaves had the highest content of chlorophyll and flavonoids. In addition, the highest contents of carotenoids were found in the plants irradiated with blue light and later with red+blue light. The highest levels of total phenols, anthocyanins, and antioxidant activity were found in the plants grown under red light. In addition, light quality had a significant effect on essential oil content. The highest essential oil content was obtained in the red and red+blue light treatments. The light quality at the EoD significantly changed the essential oil composition. The blue light significantly increased the citronellal content but decreased the geranial and linalool content. This study provides insight into the effects of EoD light quality on plant growth and metabolite accumulation in lemon balm during a short photoperiod.
    Keywords: light quality, LED, agro-morphological, Essential oil}
  • سمانه اکبری، شهرام آرمیده*
    شته جالیز (Aphis gossypii Glover.) از آفات مهم کدوییان است. امروزه برای کنترل جمعیت این آفت، به ترکیب های سازگار با محیط زیست بیشتر توجه می شود. در این تحقیق سمیت تنفسی اسانس دو گیاه بومادران (Achillea millefolium L.) و پونه (Mentha pulegium L.) روی حشرات کامل آفت مذکور، در غلظت و زمان های مختلف بررسی شد. همچنین، اثر زیرکشنده این دو اسانس روی پارامترهای زیستی شته جالیز بالغ بررسی شد. نتایج نشان داد که اسانس های موجود در این گیاهان باعث مرگ و میر معنی دار حشرات بالغ می شوند. مقدار LC50 اسانس گیاه بومادران و پونه روی شته جالیز به ترتیب معادل 34.9 و 23.34 میکرولیتر بر لیتر هوا بود. مقدار LT50 اسانس ها با غلظت 34.90 میکرولیتر بر لیتر هوا برای اسانس بومادران برابر با 12.3 ساعت و در غلظت 23.34 میکرولیتر بر لیتر هوا برای اسانس پونه برابر با 12.02 ساعت بدست آمد. نرخ ذاتی افزایش جمعیت (rm) به عنوان مهم ترین پارامتر جدول زندگی آفت، در تیمار اسانس پونه برابر با 0.28 (ماده/ماده/روز: تعداد افراد ماده تولید شده به ازای هر فرد ماده در هر روز) و در تیمار اسانس بومادران 0.27 (ماده/ماده/روز) بود که نسبت به شاهد (0.34) کاهش معنی دار داشت. نتایج بررسی اثر زیرکشندگی این اسانس ها روی پارامترهای رشد جمعیت نشان داد که نرخ بقای وابسته به سن برای شته جالیز تیمار شده با اسانس ها نسبت به شاهد کاهش یافت. تیمارهای شاهد و پونه به ترتیب بیشترین (20.73 روز) و کمترین (10.97 روز) امید به زندگی را داشتند. نرخ خالص تولیدمثل در شته های تیمار شده با بومادران، پونه و کنترل به ترتیب برابر با 15.64 ،9.38 و 35.76 (ماده/ماده/نسل) محاسبه شد. این یافته ها نشان داد که اسانس دو گیاه مطالعه شده، پتانسیل بالایی از نظر سمیت تنفسی و کاهش جمعیت شته جالیز برای استفاده در برنامه های کنترل تلفیقی آفت مذکور در گلخانه ها را دارا می باشد.
    کلید واژگان: اسانس های گیاهی, سمیت تنفسی, شته جالیز (Aphis gossypii Glover.), پارامترهای جدول زندگی, اثر زیرکشندگی}
    S. Akbari, Sh. Aramideh *
    Aphis gossypii Glover. is one of the most important pests of Cucurbitaceae family. Nowadays, control of the pest population using the environmentally compatible compounds has been increased. In this study, fumigant toxicity of different concentrations and time intervals of Achillea millefolium L. and Mentha pulegium L. essential oils (EO) was studied in a completely randomized design on adults of mentioned pest. Also, sublethal effects of EOs were evaluated on life table parameters of adult aphids. The results showed that these plants EOs caused significant mortality of adult insects. LC50 of A. millefolium and M. pulegium EOs on A. gossypii were 34.90 and 23.34 µl.l-1 of air, respectively. LT50 of EOs were obtained 12.30 h in 34.90 µl.l-1 of air concentration of A. millefolium EO and 12.02 h in 23.34 µl.l-1 of air concentration of M. pulegium EO. Intrinsic rate of population increase (rm) as the most important life table parameter of the pest was obtained 0.28 (female/female/day: the number of female individuals produced per female each day) in the M. pulegium EO treatment and 0.27 (female/female/day) in the A. millefolium EO one, which had a significant decrease compared to control (0.34). The study results of sublethal effects of these two essential oils on population growth parameters indicated that age-specific survival rate of the aphid was lower in the treatments compared to control. Life expectancy (ex) was the lowest in the M. pulegium treatment (10.97 days) and highest in control (20.73 days). Net reproductive rate was calculated 15.64, 9.38, and 35.76 (female/female/generation) for A. millefolium, M. pulegium, and control, respectively. Our results revealed that the plant EOs studied could be suggested to be used in the integrated A. gossypii management programs in greenhouses due to the high potential in fumigant toxicity and population decrease of this pest.
    Keywords: essential oil, fumigant toxicity, Aphis gossypii Glover, life table parameters, sublethal effects}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال