فهرست مطالب

مجله تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران
سال سی و ششم شماره 5 (پیاپی 103، آذر و دی 1399)

  • تاریخ انتشار: 1399/09/23
  • تعداد عناوین: 12
|
  • عبدالباسط محمودی، محمد کرمی، محمدتقی عبادی*، مهدی عیاری صفحات 709-723

    به منظور بررسی اثر خشک کردن با تابش مادون قرمز بر شاخص های رنگ، درصد و اجزای اسانس گل های بابونه (Matricaria chamomilla L.)، سه شدت مختلف مادون قرمز شامل: 125، 132 و 220 وات همراه با سه سرعت جریان هوا 0.5، 1 و 1.5 متر بر ثانیه که در مجموع 9 تیمار بودند، در قالب طرح کاملا تصادفی بررسی شد و گیاهان خشک شده در سایه به عنوان تیمار شاهد در نظر گرفته شدند. نتایج نشان داد که تیمارهای خشک کردن اثر معنی داری بر زمان خشک کردن، شاخص های رنگ و درصد اسانس نمونه ها داشت. تیمارهای شاهد (سایه خشک) و شدت تابش 220 وات به همراه سرعت جریان هوا 0.5 متر بر ثانیه به ترتیب بیشترین (2367 دقیقه) و کمترین (83 دقیقه) زمان خشک کردن را داشتند. با افزایش شدت تابش مادون قرمز شاخص های اصلی رنگ مانند L، a، b، ΔE (تغییرات کلی رنگ) و BI (شاخص قهوه ای شدن) به صورت معنی داری نسبت به شاهد تغییر کردند اما در بعضی تیمارها با افزایش سرعت جریان هوا میزان تغییرات شاخص های ذکرشده حتی در شدت تابش های بالای مادون قرمز تغییر کمتری نسبت به همان شدت با سرعت جریان هوای کمتر نسبت به شاهد نشان دادند. بیشترین میزان اسانس (0.23% وزنی/وزنی) در شدت تابش 125 وات همراه با سرعت جریان هوا 0.5 متر بر ثانیه بدست آمد و کمترین مقدار (0.12%) در تیمارهای شدت تابش 220 وات به همراه سرعت جریان هوا 0.5 متر بر ثانیه و شدت تابش 220 وات به همراه سرعت جریان هوا 1 متر بر ثانیه مشاهده شد. بررسی تغییرات ترکیب های اصلی اسانس نشان داد که بیشترین مقدار آلفا-بیسابلول-اکسید A (60.6%)، Z-اسپیرو اتر (16.5%) و کامازولن (4.6%) به ترتیب مربوط به تیمارهای شدت تابش 132 وات به همراه سرعت جریان هوا 0.5 متر بر ثانیه، شدت تابش 220 وات به همراه سرعت جریان هوا 0.5 متر بر ثانیه و شاهد بود. به طور کلی نتایج این آزمایش نشان داد که تیمار استفاده از شدت تابش 125 وات مادون قرمز همراه با سرعت جریان هوای 0.5 متر بر ثانیه به دلیل زمان خشک کردن کوتاه، حفظ مشخصه های رنگ و مقدار مطلوب درصد و اجزای اصلی اسانس می تواند روش مناسبی برای خشک کردن گل های بابونه باشد.

    کلیدواژگان: بابونه (Matricaria chamomilla L.)، آلفا-بیسابلول اکسید، اسانس، خشک کردن، رنگ
  • زهرا احمدی، داریوش خادمی شورمستی* صفحات 724-733

     امروزه تمایل به استفاده از زیست نگهدارنده ها ازجمله عصاره های گیاهی به عنوان جایگزین پاداکسنده ها و ضدمیکروب های مصنوعی افزایش یافته است. از سوی دیگر افزودن چربی ها ازجمله اسید اولییک به زیست بسپارها در بسته بندی های فعال، موجب کاهش نفوذپذیری آنها نسبت به بخار آب می شود. به منظور بررسی تاثیر پاداکسندگی و ضدمیکروبی عصاره نعناع دشتی در پوشش زیست چندسازه ای بر پایه کربوکسی متیل سلولز بر ماندگاری فیله ماهی کپور معمولی در شرایط سرد، آزمایشی در قالب یک طرح کاملا تصادفی با 6 تیمار شامل پوشش کربوکسی متیل سلولز (2.5%) به تنهایی یا در ترکیب با اسید اولییک (1.5%) و غنی شده با سطوح 0.5، 1، 1.5 و 2 درصد عصاره نعناع دشتی و 3 تکرار در هر تیمار به مدت 9 روز اجرا شد. نتایج نشان داد که اسید اولییک اثر حفاظتی پوشش کربوکسی متیل سلولز را بهبود بخشید. به کارگیری عصاره نعناع دشتی در پوشش زیست چندسازه ای، به ویژه در بالاترین غلظت، به طور معنی داری (p <0.05) موجب کاهش شمار باکتری های سرمادوست، شاخص اسیدتیوباربیتوریک، اسیدهای چرب آزاد، مجموع ترکیب های ازته فرار و pH فیله های ماهی کپور طی دوره نگهداری در شرایط سرد شد. تاثیر پاداکسندگی و ضدمیکروبی عصاره نعناع دشتی وابسته به غلظت بود. بنابراین عصاره نعناع دشتی با دارا بودن خواص پاداکسندگی و ضدمیکروبی در ترکیب با پوشش چندسازه ای کربوکسی متیل سلولز- اسید اولییک، می تواند به عنوان یک زیست نگهدارنده در بسته بندی فعال، برای حفظ کیفیت و افزایش زمان ماندگاری فیله ماهی طی نگهداری کوتاه مدت در یخچال مورد استفاده قرار گیرد.

    کلیدواژگان: اسید اولئیک، بسته بندی فعال، زیست چندسازه ای، کربوکسی متیل سلولز، نعناع (Mentha spicata L)
  • شیوا احمدی، محمدجواد نظری دلجو*، عباس حسنی صفحات 734-747

     مطالعات بسیاری در مورد نقش عناصر معدنی ضروری در جنبه های مختلف تولید گیاهان دارویی انجام شده است، اما نقش سیلیسیم به عنوان عنصر شبه ضروری و مفید در رشد و نمو، کمیت و کیفیت اسانس بسیاری از گیاهان دارویی ناشناخته است. در همین راستا غلظت های مختلف اسید سیلیسیک شامل صفر (شاهد)، 25، 50، 75، 100 و 125 میلی گرم بر لیتر سیلیسیم به محلول غذایی استاندارد هوگلند و آرنون اضافه شد و واکنش های مورفوفیزیولوژیک و تولید متابولیت های ثانویه گیاه دارویی بادرنجبویه (Melissa officinalis L.) در کشت بدون خاک (سیستم هیدروپونیک) بررسی شد. وزن تر و خشک برگ و ریشه با افزودن عنصر سیلیسیم به محلول غذایی در مقایسه با شاهد افزایش یافت. درصد تغییرات زیست توده با توجه به غلظت سیلیسیم متفاوت بود، به طوری که وزن تر برگ در غلظت 125 میلی گرم در لیتر سیلیسیم افزایش 41 درصدی در مقایسه با شاهد داشت. همچنین درصد اسانس (استخراج شده از اندام تر) در گیاهان تغذیه شده با سیلیسیم افزایش معنی داری در مقایسه با شاهد داشت. بر همین اساس درصد اسانس در غلظت های مختلف سیلیسیم شامل تیمار شاهد (0)، 25، 50، 75 ،100 و 125 میلی گرم بر لیتر به ترتیب برابر 0.16، 0.21، 0.31، 0.33، 0.34 و 0.34 درصد بود. واکنش ترکیب های اسانس بادرنجبویه به سیلیسیم نیز بیانگر نقش مهم این عنصر در کیفیت اسانس تولیدی است. بیشترین مقادیر نرال (21.2 درصد) و ژرانیال (58.7 درصد) به ترتیب در غلظت های 50 و 125 میلی گرم در لیتر سیلیسیم حاصل گردید. همچنین مهمترین ترکیب های شاخص در غلظت های مختلف سیلیسیم (mg l-1) شامل ژرانیال و ژرانیول (غلظت 0)، ژرانیال و نریل استات (غلظت 25)، ژرانیال و نرال (غلظت 50)، ژرانیال و کاریوفیلن اکساید (غلظت 75)، ژرانیال و ژرانیل استات (غلظت 100) و ژرانیال و نرال (غلظت 125) بودند. بر اساس نتایج آزمایش عنصر شبه ضروری و مفید سیلیسیم اثر معنی داری بر پارامترهای رشد، عملکرد و کیفیت اسانس بادرنجبویه دارد.

    کلیدواژگان: سیلیسیم، گیاهان دارویی، هیدروپونیک، تغذیه معدنی، عناصر مفید، گلخانه
  • کیومرث مولادوست*، مهنا شاهمرادی صفحات 748-762

     ضرورت نگاه علمی به حوزه مدیریتی و مشکلات پیش روی بخش گیاهان دارویی و انجام مطالعه ای جامع در راستای واکاوی چالش های فرآروی توسعه این بخش، نیازی بایسته به شمار می آید. این پژوهش، با جهت گیری کمی و استفاده از روش توصیفی- پیمایشی به شناسایی چالش های پیش روی توسعه بخش گیاهان دارویی ایران پرداخته است. جامعه آماری پژوهش را صاحبنظران حوزه گیاهان دارویی و افراد شاغل در بخش های مختلف آن تشکیل دادند. تعداد 151 نفر از آنان به روش نمونه گیری هدفمند در پژوهش مشارکت کردند. ابزار اصلی پژوهش، پرسش نامه محقق ساخته بود که دو سطح وضعیت موجود و وضعیت مطلوب را مورد بررسی قرار داد. برای بررسی روایی پرسش نامه از شاخص KMO و آزمون بارتلت استفاده شد. پایایی آن با محاسبه ضریب آلفای کرونباخ مورد تایید قرار گرفت. نتایج نشان داد که عوامل اجتماعی، اقتصادی، نیروی انسانی و فناوری، مدیریتی، بازار و بازاریابی و زیست محیطی به ترتیب بیشترین تاثیر را در عدم توسعه مطلوب بخش گیاهان دارویی داشته اند. از دیدگاه پاسخگویان ناکارآمدی و عدم پوشش مناسب نظام حمایتی بیمه، مهمترین چالش پیش روی توسعه این بخش است و بیشترین شکاف از وضعیت مطلوب مربوط به محدود بودن سیاست های حمایت از تولید، ناکارآمدی سیاست های حمایتی و هدفمند نبودن یارانه در حمایت از تولید است. بدین منظور سیاست های حمایتی مانند اعطای یارانه های هدفمند، معافیت های مالیاتی برای واحدهای فراوری کننده و دانش بنیان، اتخاذ سیاست های مختلف برای کاهش نرخ تمام شده تولید محصولات همراه با مشارکت فعال تولیدکنندگان و دست اندرکاران در فرایند برنامه ریزی های مرتبط با گیاهان دارویی پیشنهاد می شود.

    کلیدواژگان: اقتصاد گیاهان دارویی، صادرات گیاهان دارویی، طب سنتی، بازاریابی گیاهان دارویی
  • مسعود اربابی*، پروانه برادران، سیده باهره جوادی، داود شیردل صفحات 763-779

     گیاهان دارویی خودرو و کشت شده با گسترش فعالیت برخی از کنه های گیاهی در محیط های گلخانه ای در کشور مواجه هستند. مطالعه فون کنه های گیاهان دارویی در مناطق مختلف کشور نشان داد از 135 گونه گیاهی جمع آوری شده 78 گونه از 35 خانواده میزبان کنه های مضر و مفید شکارگر بودند. بیش از 41 گونه کنه گیاهی مضر و مفید از 12 خانواده شناسایی گردیدند. خانواده گیاهی Asteraceae با 9 گونه گیاهی بیشترین دامنه فعالیت کنه های گیاهی را داشت. بیشترین تنوع میزبان گیاهی برای کنه تارتن (Tetranychus urticae) و کنه های Tydeidae به ترتیب با 53 و 16 گونه گیاهی به ثبت رسید. بیشترین علایم تغذیه و خسارت کنه ها از کاهش تا توقف رشد گیاه توسط کنه تارتن و بر روی پنیرک، ختمی، شیرین بیان و تاج ریزی در محیط های باز و روی خرفه، نعناع و توت فرنگی در شرایط گلخانه ملاحظه شد. علایم خسارت کنه های Brevipalpus obovatus (چای)، B. lewisi(گواوا)،  Aculus semenovi (تلخ بیان)، Trisetacus juniperinus (سرو شیراز) و Aceria sp. (کاهوی وحشی) حایز اهمیت ملاحظه گردید. البته هیچ یک از کنه های شکارگر جمع آوری شده برای کنترل کنه های تارتن موثر نیستند.

    کلیدواژگان: کنه های گیاهی، گیاهان دارویی، خسارت، ایران
  • مژگان بیرانوندی، ناصر اکبری، عبدالرضا احمدی*، حسن مومیوند، فرهاد نظریان صفحات 780-793

     به منظور مطالعه اثر بیوچار و سوپرجاذب بر ترکیب های شیمیایی مرزه رشینگری (Satureja rechingeri Jamzad) در شرایط تنش خشکی، آزمایشی به صورت اسپلیت پلات فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار طی دو سال زراعی 1396 و 1397 در مزرعه تحقیقات گیاهان دارویی دانشکده کشاورزی دانشگاه لرستان اجرا گردید. تیمارها شامل تنش خشکی به عنوان عامل اصلی در سه سطح (100، 80 و 60 درصد نیاز آبی) و کرت های فرعی شامل فاکتور بیوچار کود گاوی در دو سطح (بیوچار به میزان 10 تن در هکتار و شاهد) و عامل سوم شامل سوپرجاذب استاکوزورب در سه سطح (0، 60 و 120 میلی گرم به ازای هر بوته) بود. با استفاده از GC-MS، 24 ترکیب در اسانس اندام هوایی شناسایی شد. ترکیب های اصلی شامل کارواکرول (76.6%)، گاما-ترپینن (5.8%)، پاراسمین (3%)، ترپینن-4-ال (2.5%)، 8،1-سینیول (2%) و لینالول (0.9%) بودند. نتایج نشان داد که بیشترین مقدار کارواکرول (90.8%) در تیمار تنش رطوبتی شدید + بیوچار+ 60 میلی گرم استاکوزورب و کمترین آن (73.8%) در تیمار شاهد بدون تنش به همراه بیوچار +120 میلی گرم استاکوزورب مشاهده شد. نتایج نشان داد که کاربرد سوپرجاذب استاکوزورب بر کلیه صفات بجز ترکیب های تشکیل دهنده اسانس معنی دار بود اما اثرهای متقابل تنش رطوبتی و بیوچار تاثیر معنی داری بر عملکرد اسانس داشت. همچنین با کمک همبستگی بین صفات مشخص شد که هیچ گونه همبستگی بین حضور و عدم حضور سوپرجاذب استاکوزرب با ترکیب های مختلف اسانس مرزه رشینگری وجود ندارد.

    کلیدواژگان: مرزه رشینگری (Satureja rechingeri Jamzad)، تنش رطوبتی، بیوچار، سوپر جاذب
  • جواد مزینانی، جعفر وطن دوست*، محمدرضا واعظی کاخکی، فرشته قراط صفحات 794-800

    گیاه آمله با نام علمیPhyllanthus emblica L.، از خانواده Phyllanthaceae  است و به طور گسترده در مناطق گرمسیری چین، هند، اندونزی و شبه جزیره مالایا رویش دارد که در بسیاری از نظام های دارویی سنتی مانند طب چینی و آیورودای هندوستان کاربرد دارد. میوه آن یکی از غنی ترین منابع طبیعی ویتامین C و قطع کننده خونریزی است و در درمان بیماری همورویید (بواسیر) نیز بسیار مفید است. قسمت های مختلف این گیاه خواص ضد دیابتی، آنتی باکتریال، آنتی اکسیدان و محافظت کننده کبدی را از خود نشان می دهد. تحقیقات شیمیایی بر روی میوه آمله حکایت از ارزش تغذیه ای بالای آن دارد. این مطالعه، با هدف سنجش تاثیر عصاره اتانولی این گیاه بر شاخص های انعقادی انسانی در محیط آزمایشگاهی، طراحی و اجرا شده است. غلظت های مختلفی از عصاره گیاه آمله تهیه و اثر آن بر شاخص های انعقادی زمان پروترومبین (PT)، زمان نسبی ترومبوپلاستین (APTT) و زمان انعقاد (CT) بررسی شد و نتایج به وسیله آزمون آماری t-test مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که عصاره اتانولی آمله باعث کاهش شاخص انعقادی زمان نسبی ترومبوپلاستین (APTT) و زمان انعقاد (CT) شد اما بر زمان پروترومبین (PT) اثر معنی داری نداشت. یافته های حاصل از این مطالعه نشان دهنده تاثیر انعقادی عصاره اتانولی آمله است، باوجوداین مطالعه بیشتر بر روی مدل های حیوانی و انسانی ضروری به نظر می رسد.

    کلیدواژگان: Phyllanthus emblica L، زمان پروترومبین، زمان نسبی ترومبوپلاستین، زمان انعقاد
  • نفیسه نعمت شاهی، پروانه ابریشم چی*، طیبه رجبیان، سید علیرضا سلامی صفحات 801-821

     مریم گلی با نام علمی Salvia leriifolia Benth. از گیاهان دارویی بومی ایران است که خواص دارویی آن به حضور ترکیب های فنلی، به ویژه اسیدهای فنلی نسبت داده شده است. این پژوهش، تاثیر سن (فنولوژی) را بر بیان ژن و فعالیت آنزیم های بیوسنتزی اسیدهای فنلی مورد بررسی قرار داد. بذرهای گیاه از شهرستان تربت حیدریه (خراسان رضوی) جمع آوری و در گلخانه کاشته شد. نمونه برداری از برگ ها، در مراحل 8، 16 و 24 برگی از دوره رشد انجام شد. محتوای فنل، فلاونویید و اسید فنلی تام به روش اسپکتروفتومتری و پروفایل اسیدهای فنلی، با استفاده از کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) تعیین شد. فعالیت فنیل آلانین آمونیالیاز (PAL) و تیروزین آمینوترانسفراز (TAT) به روش اسپکتروفتومتری و رزمارینیک اسید سنتاز (RAS) با HPLC اندازه گیری شد. بیان نسبی ژن های ذکرشده، با روش RT-PCR کمی بررسی شد. نتایج حکایت از افزایش معنی دار (0.05≥p) محتوای انواع ترکیب های فنلی و فعالیت آنزیم/ژن های TAT و RAS همراه با افزایش سن داشت. در مرحله 24 برگی، مقدار کل فنل، فلاونویید و اسید فنلی به ترتیب 3.47، 2.80 و 7.78 برابر مرحله 8 برگی بود. محتوای رزمارینیک اسید و کافییک اسید (به ترتیب 0.69 و mg/g DW 0.36 در مرحله 8 برگی)، طی رشد رویشی به ترتیب 3.41 و 4.05 برابر شد. لیتوسپرمیک اسید و سالوینولیک اسیدها (mg/g DW 0.06-0.01 در مرحله 8 برگی)، سهم کمتری از کل اسیدهای فنلی را داشتند. مقدار آنها نیز با افزایش سن، بین 2 تا 10 برابر افزایش یافت. همچنین، یک همبستگی مثبت و قوی میان سن گیاه با تجمع اسیدهای فنلی و میان سن و فعالیت آنزیم/ژن های TAT و RAS مشاهده شد. این امکان وجود دارد که آنزیم TAT (در مقایسه با PAL) نقش اصلی را در بیوسنتز RA داشته باشد.

    کلیدواژگان: تیروزین آمینوترانسفراز، رزمارینیک اسید، رزمارینیک اسید سنتاز، رشد رویشی، فنیل آلانین آمونیالیاز، مریم گلی (Salvia leriifolia Benth.)
  • محمدعلی زارعی*، زهرا نظارات صفحات 822-836

     دیابت در اثر نقص ارثی یا اکتسابی در ترشح انسولین و یا کاهش پاسخ اندام ها نسبت به انسولین ترشح شده ایجاد می شود. کنترل هیپرگلیسمی بعد از صرف غذا از طریق مهارکننده های آلفاگلوکوزیداز یک راهبرد مهم در مدیریت دیابت و کاهش عوارض مرتبط با بیماری است. براساس نتایج مطالعات قبلی عصاره متانولی اندام های هوایی گیاه Salvia suffruticosa Montbr. & Auch. ex Benth. و Hypericum scabrum L. اثر مهاری قابل توجهی بر فعالیت آلفاگلوکوزیداز دارد. هدف از این پژوهش تعیین اندامی از گیاهان ذکرشده است که کانون فعالیت مهارکنندگی باشد. پس از تهیه عصاره متانولی از بخش های مختلف گیاهان، اثر مهاری تمامی عصاره ها در چندین غلظت مختلف، در طول موج 405 نانومتر با استفاده از دستگاه میکروپلیت خوان بررسی گردید. بیشترین میزان فعالیت مهاری آلفاگلوکوزیداز S. suffruticosa مربوط به غلظت mg/mL 160 عصاره گل (100% مهار و IC50 برابر با mg/mL 8.91) و بیشترین میزان فعالیت مهاری H. scabrum مربوط به غلظت mg/mL 10 عصاره گل (96.49% مهار و IC50 برابر با mg/mL 1.04) و برگ (86% مهار و IC50 برابر با mg/mL 3.98) بود. مطابق نتایج حاصل از بررسی سنتیکی مهار آنزیمی، عصاره گل و برگ گیاه S. suffruticosa از الگوی مهار مرکب (غیررقابتی-نارقابتی) و گل گیاه H. scabrum از الگوی مهار مرکب (رقابتی-غیررقابتی) پیروی می کنند. عصاره متانولی اندام های گل گیاه S. suffruticosa و H. scabrum دارای اثر مهاری قابل توجهی بر روی فعالیت آنزیم آلفاگلوکوزیداز است. در نتیجه منابع مناسبی برای استخراج ترکیب ها با خاصیت دارویی بالقوه برای کنترل سطح قند خون بعد از صرف غذا می باشند.

    کلیدواژگان: آلفاگلوکوزیداز، دیابت، مهار آنزیمی، Hypericum scabrum L، Salvia suffruticosa Montbr. & Auch. ex Benth
  • علی برقی*، عبدالقیوم قلی پوری صفحات 837-850

     شوری از شایع ترین تنش های غیر زنده می باشد که منجر به کاهش زیادی در تولید محصولات کشاورزی می شود.تنظیم کننده های رشد گیاه نقش مهمی در رشد و توسعه گیاه در شرایط عادی و تنش ایفاء می کنند. به منظور بررسی تاثیر محلول پاشی جاسمونیک اسید و 24-اپی براسینولید بر عملکرد واجزای عملکرد، درصد روغن و اسانس و برخی ویژگی های فیزیولوژیک سیاه دانه (Nigella sativa L.) در شرایط تنش شوری آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه محقق اردبیلی با سه تکرار اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل 4 سطح شوری (0، 5، 10 و 15 دسی زیمنس بر متر NaCl) و سه سطح تنظیم کننده های رشد (شاهد بدون تنظیم کننده رشد، 0.1 میکرومول 24-اپی براسینولید و 0.5 میلی مول جاسمونیک اسید) بودند. نتایج مقایسات میانگین نشان داد که شوری موجب کاهش محصول بوته، تعداد دانه در کپسول، تعداد کپسول در بوته و درصد روغن دانه گردید. در حالی که وزن هزاردانه و مقدار پرولین را به طور معنی داری افزایش داد. تنظیم کننده های رشد نیز وزن هزاردانه و درصد روغن دانه را افزایش و مقدار پرولین را کاهش دادند. مقدار کلروفیل های a و b برگ با افزایش سطوح شوری کاهش یافت و در تمام سطوح شوری کاربرد جاسمونیک اسید و 24-اپی براسینولید مقادیر کلروفیل های a و b را افزایش دادند. مقدار مالون دی آلدیید با افزایش سطح شوری افزایش یافت و در تمام سطوح تنش، محلول پاشی تنظیم کننده های رشد مقدار مالون دی آلدیید را کاهش دادند. به علاوه درصد اسانس دانه با افزایش سطح شوری و همچنین در تمام سطوح شوری با تیمار تنظیم کننده های رشدی افزایش یافت. بنابراین توصیه می شود در شرایط شوری برای اجتناب از خسارتهای ناشی از تنش به منظور افزایش اسانس سیاه دانه که یک ترکیب بسیار مهم در صنایع دارویی می باشد و همچنین افزایش درصد روغن، وزن هزاردانه و رنگدانه های فتوسنتزی، تنظیم کننده های رشدی براسینواسترویید و جاسمونیک اسید با هزینه اندک و به صورت محلول پاشی استفاده شود.

    کلیدواژگان: اسانس، پرولین، تنظیم کننده های رشد گیاه، سیاه دانه (Nigella sativa L.)، شوری
  • حسین عباسی هولاسو*، فاطمه رحمانی، مینا حسین زاده، عبدالله حسن زاده قورت تپه صفحات 851-866

    با توجه به اینکه ارزش اقتصادی یک رقم به صفات مختلف آن بستگی دارد، بنابراین چگونگی اعمال انتخاب برای چندین صفت به منظور حصول حداکثر ارزش اقتصادی همواره مورد نظر به نژادگران بوده است. ازاین رو اطلاع دقیق از رفتار و ارتباط ژنتیکی این صفات به اصلاح ژنوتیپ ها کمک خواهد نمود. در این تحقیق، به منظور شناسایی نشانگرهای مولکولی مرتبط با 21 صفت زراعی، مورفولوژیک و فیزیولوژیک در 45 ژنوتیپ مختلف کتان (Linum usitatissimum L.) براساس مدل خطی مخلوط، از 31 آغازگر مبتنی بر رتروترنسپوزون (12 آغازگر IRAP و 19 آغازگر REMAP) استفاده شد. مطالعه ساختار جمعیت به روش بیزین (Bayesian) نشان داد که دو زیرگروه احتمالی (2K=) در جمعیت مورد مطالعه وجود دارد. با استفاده از مدل خطی مخلوط در مجموع 29 مکان مرتبط با 21 صفت مورد مطالعه (p ≤0.01) شناسایی شد. صفات وزن صد دانه و عملکرد دانه بیشترین تعداد مکان پیوسته را به خود اختصاص دادند. وجود نشانگرهای مشترک در میان برخی صفات بررسی شده مانند ارتباط معنی دار نشانگر LTR1-UBC808-2 با صفات ارتفاع بوته و وزن صد دانه و نشانگر LTR1-UBC807-4 با صفات وزن ساقه اصلی و تعداد کپسول ساقه اصلی می تواند ناشی از آثار پلیوتروپی و یا پیوستگی نواحی ژنومی دخیل در این صفات باشد. باوجوداین، نتایج این مطالعه می تواند با گنجاندن تعداد بیشتری از نشانگرهایی که با صفات مهم اقتصادی مرتبط هستند، تقویت شود.

    کلیدواژگان: ساختار جمعیت، عدم تعادل لینکاژی، عملکرد دانه، کتان (Linum usitatissimum L.)، مدل خطی مخلوط
  • بهروز اسماعیل پور*، مرتضی شیخعلی پور، موسی ترابی گیکلو صفحات 867-884

    شوری خاک در مناطق خشک و نیمه خشک یکی از مهمترین تنش های غیرزیستی محسوب می شود که بر رشد و عملکرد گیاهان دارویی اثر منفی دارد. به منظور مطالعه اثر محلول پاشی سطوح مختلف نانوذرات روی بر خصوصیات رشد، آنزیم های آنتی اکسیدانی و عملکرد اسانس بادرشبو (Dracocephalum moldavica L.) در شرایط تنش شوری، یک آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه دانشگاه محقق اردبیلی در سال 1397 اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل تنش شوری با غلظت های 0، 50، 100 و 150 میلی مولار کلریدسدیم و محلول پاشی با نانوذرات روی (0، 100 و 500 میلی گرم در لیتر) بودند. شاخص هایی مانند ارتفاع گیاه، وزن تر و خشک بخش هوایی، کلروفیل، نشت غشاء، محتوای آب نسبی، پرولین، آنزیم های آنتی اکسیدانی، درصد و عملکرد اسانس در این آزمایش اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که شوری شاخص های ارتفاع گیاه، وزن تر و خشک اندام هوایی، کلروفیل و محتوای آب نسبی و عملکرد اسانس را به طور معنی داری کاهش داد و باعث افزایش میزان نشت غشاء و مقدار پرولین گردید. در حالی که محلول پاشی نانو روی از طریق افزایش رشد و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی از قبیل آسکوربات پراکسیداز و سوپراکسید دسموتاز موجب کاهش آثار منفی تنش شوری گردید. بهترین اثر بهبوددهندگی نانو روی در شاخص های ارتفاع، وزن خشک ساقه، کلروفیل، نشت یونی، آنزیم های آنتی اکسیدانی و عملکرد اسانس متعلق به تیمار 500 میلی گرم در لیتر نانو روی بود. بنابراین استفاده از غلظت 500 میلی گرم در لیتر نانو روی به عنوان کاهش دهنده آثار منفی تنش شوری در بادرشبو پیشنهاد می گردد.

    کلیدواژگان: آنزیم، پرولین، سوپراکسید دسموتاز، کاتالاز، کلروفیل
|
  • A. Mahmoudi, M. Karami, M.T. Ebadi *, M. Ayyari Pages 709-723

    To evaluate the effect of infrared drying on color parameters, essential oil content and composition of German chamomile (Matricaria chamomilla L.), three different infrared intensities (125, 132, and 220 W) with three airflow velocities (0.5, 1.0, and 1.5 m.s-1) on a total of nine treatments were examined in a completely randomized design, and the shade-dried plants were considered as a control treatment. The results indicated that the treatments had significant effects on drying time, color parameters, and essential oil content. The control (shade drying) and the 220 W radiation intensity with 0.5 m.s-1 air velocity treatments had the highest (2367 min) and lowest (83 min) drying time, respectively. With increasing infrared intensity, the main color parameters such as L, a, b, ΔE (total color changes) and BI (browning index) changed significantly, compared to the control; however, increasing the airflow rate caused less variation of the mentioned parameters in all levels of infrared radiation intensity than the control. The highest essential oil content (0.23% w/w) was obtained at 125 W radiation intensity with 0.5 m.s-1 air velocity and the lowest (0.12% w/w) was observed at the 220 W radiation intensity with 0.5 and 1 m.s-1 air velocity treatments. Essential oil analysis showed that the highest amount of α-bisabolol-oxide A (60.6%), (Z)-spiroether (16.5%), and chamazulene (4.6%) belonged to 132 W radiation intensity with 0.5 m.s-1 air velocity, 220 W radiation intensity with 0.5 m.s-1 air velocity, and control treatments, respectively. In general, the results of this experiment showed that due to the decreased duration of drying time, color preservation and desired essential oil content and composition, the 125 W radiation intensity with 0.5 m.s-1 air velocity treatment could be a suitable method for chamomile flowers drying.

    Keywords: Matricaria chamomilla L, α-Bisabolol oxide, essential oil, drying, color
  • Z. Ahmadi, D. Khademi Shurmasti * Pages 724-733

    Today, the tendency has increased to the use of bio-preservatives, including plant extracts, as an alternative to synthetic antioxidants and antimicrobials. On the other hand, the addition of lipids, such as oleic acid to biopolymers in active packaging reduces their permeability to water vapor. To investigate the antioxidant and antimicrobial effect of Mentha spicataL. extract in bio-composite carboxymethyl cellulose-based coating on the shelf life of common carp fillets in cold conditions, an experiment was conducted in a completely randomized design with six treatments including carboxymethyl cellulose coating (CMS, 2.5%), CMS combined with oleic acid (OA, 1.5%), CMS combined with OA and enriched with 0.5, 1, 1.5 and 2% Mentha spicataextract, and three replications for 9 days. The results showed that OA improved the protective effect of CMS. The use of Mentha spicata extract in the bio-composite coating, especially at the highest concentrations, significantly (p < /em> <0.05) reduced the number of psychrotrophic bacteria, the index of thiobarbituric acid, free fatty acids, total volatile nitrogen compounds, and pH of common carp fillets during cold storage. The antioxidant and antimicrobial effect of Mentha spicataextract was dose-dependent. Therefore, Mentha spicata extract, with its antioxidant and antimicrobial properties in combination with the composite coating of CMS-OA, can be used as a bio-preservative in active packaging, to maintain quality and increase the shelf life of fish fillets during short-term storage in refrigeration.

    Keywords: Oleic acid, active packaging, bio-composite, Carboxymethyl cellulose, Mentha spicata L
  • Sh. Ahmadi, M.J. Nazarideljou *, A. Hassani Pages 734-747

    Many studies have been conducted on the role of essential elements in various aspects of medicinal plant production. However, the role of silicon (Si) as a quasi-essential or beneficial element in the growth and development, quantity and quality of essential oil of many medicinal plants is unknown. In this regard, different concentrations of silicic acid including 0 (control), 25, 50, 75, 100, and 125 mg l-1 were added to the standard Hoagland and Arnone nutrient solution, and morphophysiological reactions and secondary metabolites production of lemon balm (Melissa officinalis L.) were evaluated in soilless cultivation (hydroponic system). The fresh and dry weight of leaves and roots increased with the addition of Si to the nutrient solution compared to the control. The percentage of biomass changes varied depending on the concentration of Si, so that the plant fresh weight at 125 mg l-1 of Si increased by 41% compared to the control (without Si). However, the percentage of essential oil (fresh materials) in plants fed with Si increased significantly compared to control. Accordingly, the percentage of essential oil in different Si concentrations including 0, 25, 50, 75, 100 and 125 mg l-1 were 0.16, 0.21, 0.31, 0.33, 0.34 and 0.34(%), respectively. The reaction of lemon balm essential oil compounds to Si also indicated the important role of this element in the quality of the essential oil produced. The highest amounts of geraniol (21.27%) and citral (58.71%) were obtained in concentrations of 50 and 125 mg l-1 of Si, respectively. Also, the most important main compounds in various concentrations of Si (mg l-1) included citral+geraniol (Conc.0), citral+neryl (Conc.25), citral+linalool (Conc.50), citral+caryophyllene oxide (Conc.75), citral+geranyl acetate (Conc.100) and citral+geranyl (Conc.125). Based on the results of the experiment, Si as a beneficial element has a significant effect on the growth and development parameters, yield, and quality of essential oil of lemon balm.

    Keywords: Silicon, Medicinal plants, Hydroponics, mineral nutrition, beneficial elements, Greenhouse
  • K. Moladoost *, M. Shahmoradi Pages 748-762

    There is a crucial need for a scientific view of the field of management and the problems in the medicinal plants’ sector and also a comprehensive study to explore challenges facing the development of this sector. The present study, with a quantitative orientation and using a descriptive–survey method, aimed at identifying challenges facing the development of the medicinal plants’ sector in Iran. The statistical population of the study consisted of experts in the field of medicinal plants and people working in its different parts, 151 of which participated in the study through a purposive sampling method. A researcher -made questionnaire was used as the main research tool to evaluate the two levels of the current situation and the desired situation. The KMO index and Bartlett’s test were used to examine the validity of the questionnaire. The reliability of the questionnaire was approved by calculating Cronbach’s alpha coefficient. The results showed that social, economic, human resources and technological, managerial, market and marketing, and environmental factors had the greatest impact on the lack of desirable development of the medicinal plants' sector in Iran, respectively. From the point of view of the respondents, inefficiency and inadequate insurance coverage is the most important challenge for the development of this sector, and the main gap with the desirable situation is arising from limited, inefficiency, and non-targeted subsidies to support production. So, it is recommended to adopt supportive policies such as granting targeted subsidies, tax exemptions for processing and science-based units, various policies to reduce the cost of products with the active participation of producers, and those involved in the planning process for medicinal plants.

    Keywords: Medicinal plant economics, medicinal plant exports, traditional medicine, medicinal plant marketing
  • M. Arbabi *, P. Baradaran, S.B. Javadi, D. Shirdel Pages 763-779

    Wild and cultivated medicinal plants are facing the spread of some plant mites’ activity under greenhouse conditions in Iran. The study of mite fauna of medicinal plants in different regions of the country showed that out of 135 plant species collected, 78 species from 35 families were hosts of harmful and predatory mites. More than 41 harmful and beneficial plant mite species from 12 families were identified. The plant family Asteraceae with nine plant species had the highest range of plant mite activity. The highest plant host diversity was recorded for Tetranychus urticae and Tydeidae mites with 53 and 16 plant species, respectively. Most of the nutritional symptoms and damages of mites from reduction to the cessation of plant growth caused by T. urticae on Malva sylvestris, Alcea sp. Glycyrrhiza glabra and Solanum transcaucasicum outdoors and on Portulaca oleracea, Mentha sp. and Fragaria sp. under greenhouse conditions. Symptoms of damages of Brevipalpus obovatus (in tea gardens), B. lewisi (on shell of guava fruits), Aculus semenovi (on Sophora alopecuroides), Trisetacus juniperinus (on Cupressus sempervirens), and Aceria sp. (on Lactuca serriola) were considered important. None of the collected predatory mites were effective in controlling T. urticae mites.

    Keywords: Plant feeding mite, Medicinal plants, Damage, Iran
  • M. Beiranvandi, N. Akbari, A. Ahmadi *, H. Mumivand, F. Nazarian Pages 780-793

    To study the effect of biochar and superabsorbent on the chemical composition of Satureja rechingeri Jamzad essential oil, under drought stress conditions, a factorial split-plot experiment was conducted in a randomized complete block design with three replications in 2018-2019 at the Medicinal Plant Research Farm of Lorestan University. Treatments included drought stress as the main plot at three levels (100, 80, and 60% of water requirement) and cow manure biochar at two levels (0 and 10 ton ha-1), and stockosorb hydrogel at three levels (0, 60, and 120 mg plant-1) as subplots. Twenty-four compounds were identified in aerial parts essential oil of the plant using GC-MS. The main constituents included carvacrol (76.6%), γ-terpinene (5.8%), p < /em>-cymene (3%), terpinen-4-ol (2.5%), 1,8-cineole (2%), and linalool (0.9%). The results showed that the highest amount of carvacrol (90.8%) was observed in severe moisture stress+biochar+60 mg stockosorb and the lowest (73.8%) was observed in stress-free control treatment with biochar+120 mg stockosorb. The results showed that interactions between drought stress and biochar had a significant effect on essential oil yield. Also, no correlation was observed between the presence and absence of stockosorb superabsorbent with different compounds of Satureja rechingeri essential oil.

    Keywords: Satureja rechingeri Jamzad, Drought Stress, biochar, superabsorbent
  • J. Mazinani, J. Vatandoost *, M.R. Vaezi Kakhki, Fereshteh Ghorat Pages 794-800

    Amla (Phyllanthus emblica L.) is a member of the Phyllanthaceae family and grows widely in the tropics of China, India, Indonesia, and the Malay Peninsula and is used in many traditional medicinal systems such as Chinese medicine and Indian Ayurveda. Its fruit is one of the richest natural sources of vitamin C and is a bleeding stopper and also very useful in the treatment of hemorrhoids. Different parts of this plant show anti-diabetic, antibacterial, antioxidant, and hepatoprotective properties. Chemical researches on Amla fruit indicate its high nutritional value. This study aimed at in vitro evaluating the effect of ethanolic extract of this plant on human coagulation indices. Different concentrations of the whole Amla plant extract were prepared, and its effect on coagulation indices including prothrombin time (PT), activated partial thromboplastin time (aPTT), and clotting time (CT) were evaluated, and the results were analyzed by t-test. The results showed that Amla ethanolic extract reduced aPTT and CT, but it had no significant effect on PT indices. The findings of this study indicate the coagulant effect of Amla ethanolic extract; however, further studies on animal and human models seem necessary.

    Keywords: Phyllanthus emblica L, prothrombin time, activated partial thromboplastin time, clotting time
  • N. Nematshahi, P. Abrishamchi *, T. Radjabian, S.A. Salami Pages 801-821

    Salvia leriifolia Benth. is one of the native Iranian medicinal plants which has been received attention in recent years due to its numerous therapeutic properties. The pharmaceutical properties of this species have been attributed to the presence of phenolic compounds, especially phenolic acids. The present study investigated the effect of plant age (phenology) on the gene expression and activity of phenolic acid-biosynthetic enzymes. Plant seeds were collected from Torbat-e-Heydariyeh (Khorasan Razavi province, Iran) and planted under greenhouse conditions. Leaves were sampled at 8-, 16- and 24-leaf stages of the growth period. Total contents of phenols, flavonoids, and phenolic acids were measured using spectrophotometry, and the phenolic acid profile was determined by high-performance liquid chromatography (HPLC). The activities of phenylalanine ammonia-lyase (PAL) and tyrosine aminotransferase (TAT) were measured by spectrophotometry, and the activity of rosmarinic acid synthase (RAS) was evaluated by HPLC. The relative expression of the corresponding genes was quantified by RT-PCR. The results showed that the content of all phenolic compounds and the activities of TAT and RAS enzymes/genes increased significantly (p < /em>≤0.05) with increasing plant age. At the 24-leaf stage, the total content of phenols, flavonoids, and phenolic acids were 3.47-, 2.80-, and 7.78-fold of those measured at the 8-leaf stage, respectively. The concentration of rosmarinic acid and caffeic acid (0.69 and 0.36 mg/g DW at the 8-leaf stage, respectively) increased by 3.41- and 4.05-fold during the vegetative growth, respectively. Lithospermic acid and salvianolic acids had a smaller share of total phenolic acids (0.01-0.06 mg/g DW at the 8-leaf stage), and their contents increased 2- to 10-fold with increasing plant age. Also, a strong positive correlation was observed between plant age and phenolic acid accumulation and between plant age and the activity and gene expression of TAT and RAS. TAT enzyme might play the main role in the biosynthesis of rosmarinic acid compared to PAL.

    Keywords: Tyrosine aminotransferase, rosmarinic acid, rosmarinic acid synthase, Vegetative growth, phenylalanine ammonia lyase, Salvia leriifolia Benth
  • M.A. Zarei *, Z. Nezarat Pages 822-836

    Controlling post-meal hyperglycemia with α-glucosidase inhibitors is an important strategy in the management of diabetes and the reduction of chronic complications associated with this disease. Based on the results of previous studies, the methanolic extracts of the shoots of Salvia suffruticosa Montbr. & Auch. ex Benth. and Hypericum scabrum L. have significant inhibitory effects on α-glucosidase activity. In this study, to determine the plant parts of S. suffruticosa and H. scabrum with the highest α-glucosidase inhibitory effect, after preparing the methanolic extract from different organs of the plants, the inhibitory effect of all extracts in different concentrations was investigated at 405 nm wavelength using a microplate reader. The highest α-glucosidase inhibitory activity in S. suffruticosa was related to the concentration 160 mg.mL-1 of the flower extract (100% inhibition and IC50 = 8.91 mg.mL-1), and the highest inhibitory activity of H. scabrum was related to the concentration 10 mg.mL-1 of the flower (96.49% inhibition and IC50 = 1.04 mg.mL-1) and leaf extracts (86% inhibition and IC50 = 3.98 mg.mL-1). According to the results of the kinetic study of enzymatic inhibition, S. suffruticosa flower and leaf extracts follow a noncompetitive-uncompetitive mixed pattern of inhibition and H. scabrum flower extract follows the competitive-noncompetitive one. Methanolic extract of flowers in S. suffruticosa and H. scabrum had a significant inhibitory effect on the activity of α-glucosidase. So, the flowers of these species are good natural sources for extracting compounds with potent medicinal properties to control postprandial blood sugar levels.

    Keywords: α-glucosidase, diabetes, enzymatic inhibition, Hypericum scabrum L, Salvia suffruticosa Montbr. & Auch. ex Benth
  • A. Barghi *, A. Gholipouri Pages 837-850

    Salinity is one of the most common abiotic stresses, which causes a high decrease in crop production. Growth regulators play an important role in plant growth and development under normal and stress conditions. To study the effects of foliar application of jasmonic acid and 24-epibrassinolide on yield and yield components, oil and essential oil percentage and some physiological characteristics of black cumin (Nigella sativa L.) under salinity stress conditions, a factorial experiment based on the randomized complete block design was conducted in the research greenhouse of Mohaghegh Ardabili University with three replications. The treatments included salinity at four levels (0, 5, 10 and, 15 ds.m-1 NaCl) and plant growth regulators at three levels (control, 0.1 mmol 24-epibrassinolide, and 0.5 mmol jasmonic acid). Results of mean comparisons indicated that salinity stress decreased plant yield, number of seeds per capsule, number of capsules per plant, and seed oil percentage, while significantly increased 1000-seed weight and proline content. Growth regulators also increased 1000-seed weight and seed oil percentage and decreased proline content. Chlorophylls a and b contents of the leaves decreased with increasing salinity levels, and the use of jasmonic acid and 24-epibrassinolide increased their amounts at all salinity levels. Malondialdehyde content increased with increasing salinity levels, and plant growth regulators foliar spray decreased its content at all stress levels. Besides, the percentage of seed essential oil increased with increasing salinity levels and also with plant growth regulators application at all salinity levels. It is recommended to foliar spray the plant with 24-epibrassinolide and jasmonic acid growth regulators under salinity conditions to avoid stress damages and increase black cumin essential oil, which is a very important compound in the pharmaceutical industry, as well as to enhance seed oil percentage, 1000-seed weight, and photosynthetic pigments of black cumin.

    Keywords: Essence, Proline, plant growth regulators, black cumin (Nigella sativa L.), Salinity
  • H. Abbasi Holasou *, F. Rahmani, M. Hosseinzadeh, A. Hassanzadeh Ghorttapeh Pages 851-866

    Since the economic value of a cultivar depends on its different characteristics, thus procedure of selection for several traits to achieve maximum economic value has always been considered by plant breeders. Therefore, accurate knowledge of the behavior and genetic relationship of these traits will help breeders to improve plant genotypes. In this study, 31 retrotransposon-based primers (12 IRAP and 19 REMAP primers) were used to identify molecular markers associated with 21 agronomic, morphological, and physiological traits in 45 different flax (Linum usitatissimum L.) genotypes based on a mixed linear model (MLM). Analysis of population structure by Bayesian method revealed two possible subgroups (K=2) in the population studied. Using MLM, a total of 29 loci associated with the 21 traits studied were identified (p < /em><0.01). The maximum number of associated loci was identified for 100-seed weight and seed yield traits. The existence of common markers among some traits studied, such as the significant relationship between LTR1-UBC808-2 marker with plant height and 100-seed weight, and LTR1-UBC807-4 with main stem weight and the number of capsules per the main stem can be due to pleiotropic effects or linkage between genomic regions involved in these traits. However, findings of the present study can be further strengthened with the inclusion of more markers putatively associated with economically important traits.

    Keywords: POPULATION STRUCTURE, Linkage disequilibrium, seed yield, Flax (Linum usitatissimum L.), mixed linear model
  • B. Esmaielpour *, M. Shiekhalipour, M. Torabi-Giglo Pages 867-884

    Soil salinity in arid and semi-arid regions is one of the most important abiotic stresses causing negative effects on the growth and yield of medicinal plants. To investigate the effect of Zn nanoparticles foliar spray at different levels on growth characteristic, antioxidant enzymes, and essential oil yield of dragonhead (Dracocephalum moldavica L.) under salinity stress conditions, a factorial experiment was conducted in a completely randomized design with three replications in the greenhouse of Mohaghegh Ardabili University during 2018-2019. Experimental treatments included salinity stress at four levels (0, 50, 100, and 150 mM of NaCl) and foliar spray with Zn nanoparticles at three levels (0, 100, and 500 mg.l-1). Traits including plant height, aerial parts fresh and dry weight, chlorophyll, cell membrane electrolyte leakage, relative water content, proline, antioxidant enzymes, and percentage and yield of essential oil were measured. Results showed that salinity significantly decreased plant height, shoot fresh and dry weight, chlorophyll, the relative water content of leaves, and essential oil yield, and increased electrolyte leakage from cell membranes and proline content of the leaves. While nano-Zn foliar spray reduced the negative effects of salinity stress by increasing the growth and activity of antioxidant enzymes such as ascorbate peroxidase and superoxide dismutase. Treatment of 500 mg.l-1 nano-Zn caused the best-improving effect on traits including plant height, stem dry weight, chlorophyll, electrolyte leakage, antioxidant enzymes, and essential oil yield under salinity stress conditions. Therefore, the use of 500 mg.l-1 nano-Zn is recommended as a reduction of the negative effects of salinity stress in dragonhead.

    Keywords: Anzyme, Proline, Superoxide dismutase, catalase, chlorophyll