اثر تنش کم‌آبی بر عملکرد، درصد و ترکیب‌های اسانس در گیاه پونه‌سا (Nepeta pogonosperma Jamzad)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، گروه علوم باغبانی، پردیس دانشگاهی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

2 استاد، گروه علوم باغبانی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

3 استادیار، بخش تحقیقات گیاهان دارویی، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

4 استاد، بخش تحقیقات گیاهان دارویی، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

5 دانشیار، بخش تحقیقات جنگل، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

چکیده

حدود 67 گونه از جنس Nepeta در ایران یافت شده‌است که گونه Nepetapogonosperma Jamzad از گونه‌های انحصاری‌ ایران‌ می‌باشد. اثر تنش کم‌آبی بر گیاه Nepeta pogonosperma در شرایط مزرعه در ایستگاه تحقیقات البرز (وابسته به مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور) در سال زراعی 1394 اجرا شد. آزمایش به‌صورت بلوک‌های کامل تصادفی در 3 تکرار اجرا گردید. تیمارها شامل 3 سطح آبیاری 30، 60 و 90 درصد ظرفیت زراعی بود و برداشت در مرحله گلدهی کامل انجام شد. اسانس‌گیری به روش تقطیر با آب در مدت 2 ساعت و 30 دقیقه انجام شد. درصد ترکیب‌های اسانس و شناسایی آنها با استفاده از GC و GC/MS انجام گردید. در اسانس گیاه پونه‌سا (Nepeta pogonosperma Jamzad) 16 ترکیب شناسایی گردید که در 15 ترکیب آلفا-توجن، آلفا-پینن، سابینن، بتا-پینن، میرسن، آلفا-ترپینن، پارا-سیمن، بتا-اوسیمن، گاما-ترپینن، ترپینن-4-اُل، آلفا-ترپینئول، αa4، α7، αa7-نپتالاکتون، αa4، α7، βa7-نپتالاکتون، ترانس-کاریوفیلن و بتا-بیزابولن بیشترین درصد مربوط به تیمار بدون تنش بودند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تنش کم‌آبی بر درصد و عملکرد اسانس و ترکیب‌های شناسایی شده اثر معنی‌دار داشت. بیشترین درصد اسانس با میانگین 18/3% متعلق به تیمار تنش شدید (30% ظرفیت زراعی) بود. بیشترین عملکرد اسانس با مقدار 321/78 کیلوگرم بر هکتار مربوط به تیمار تنش متوسط (60% ظرفیت زراعی) بود. حداکثر 8،1-سینئول متعلق به تیمار 30% ظرفیت زراعی بود. بالاترین مجموع نپتالاکتون با میانگین 2/28%، در تیمار شاهد بود. همچنین نتایج نشان داد برای تولید گیاهانی با درصد اسانس بالا، تنش شدید؛ برای تولید گیاهانی با نپتالاکتون بالا، شرایط بدون تنش کم‌آبی و برای تولید اقتصادی (اسانس بالا) استفاده از تنش متوسط کم‌آبی مناسب می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


- Abbaszadeh, B., 2011. Ecophysiological effect of salty stress on Camphorosma monspliaca and Artemisia sieberi Bess. Ph.D. thesis, Islamic Azad University, Karaj Branch, 527p.

- Abbaszadeh, B., Aliabadi Farahani, H. and Morteza, E., 2009. Effects of irrigation levels on essential oil of balm (Melissa officinalis L.). American-Eurasian Journal of Sustainable Agriculture, 3(1): 53-56.

- Abbaszadeh, B., Sharifi Ashourabadi, E., Lebaschi, M.H., Naderi hajibagher Kandy, M. and Moghadami, F., 2008. The effect of drought stress on proline contents, soluble sugars, chlorophyll and relative water contents of balm (Melissa officinalis L.). Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 23(4): 504-513.

- Amin, G.R., 1991. Popular Medicinal Plants of Iran (Vol. 1). Iranian Research Institute of Medicinal Plants, 230p.

- Arazmjo, E., Heidari, M. and Ghanbari, A., 2010. Effect of water stress and type of fertilizer on yield and quality of chamomile (Matricaria chamomilla L.). Iranian Journal of Crop Sciences, 12(2): 100-111.

- Ardakani, M.R., Abbaszadeh, B., Sharifi Ashourabadi, E., Lebaschi, M.H. and Packnejad, F., 2007. The effect of water deficit on quantitative and qualitative characters of balm (Melissa officinalis L.). Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 23(2): 251-261.

- Baser, K.H.C., Ozak, T., Akgul, A. and Tumen, G., 1993. Composition of the essential oil of Nepeta racemosa Lam. Journal of Essential Oil Research, 5(2): 215-217.

- Baser, K.H.C. and Ozek, T., 1994. Composition of the essential oil of Nepeta caesarea Boiss. from Turkey. Journal of Essential Oil Research, 6(6): 645-646.

- Baser, K.H.C., Kirimer, N., Kurkcuoglu, M. and Demirci, B., 2000. Essential oil of Nepeta species growing in Turkey. Chemistry of Natural Compounds, 36(4): 356-359.

- Behera, S.K. and Panda, R.K., 2009. Effect of fertilization and irrigation schedule on water and fertilizer solute transport for wheat crop in a subhumid subtropical region. Agriculture, Ecosystem and Environment, 130: 141-155.

- Dabiri, M. and Sefidkon, F., 2003. Chemical composition of Nepeta crassifolia Boiss. and Bush oil from Iran. Flavour and Fragrance Journal, 18: 225-227.

- Fatima, S.F., Farooqi, A.H.A. and Srikant, S., 2000. Effect of water deficit stress and plant density on growth and essential oil metabolism in citronella java (Cymbopogon winterianus L.). Journal of Medicinal and Aromatic Plant Sciences, 22(1): 563-567.

- Fransworth, G., Alegre H. and Cela, M., 2011. Water deficit effects on Artemisia absinthium growth, essential oil. Industrial Crops and Products, 33(2): 423-429.

- Ghahreman, A., 1987. Iranian Plants Flor. Research Institute of Forests and Rangelands Press, 125p.

- Ghannadi, A., Aghazari, F., Mehrabani, M., Mohagheghzadeh, A. and Mehregan, I., 2003. Quantity and composition of the SDE prepared essential oil of Nepeta macrosiphon Boiss. Iranian Journal of Pharmaceutical Research, 2(2): 103-105.

- Jaleel, C.A., Manivannan, P., Lakshmanan, G.M.A., Gomathinayagam, M. and Panerselvam, R., 2008. Alterations in morphological parameters and photosynthetic pigment responses of Catharanthus roseus under soil water deficits. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 61(2): 298-303.

- Jamzad, Z., Grayer, R.J., Kite, G.C., Simonds, M.S.J., Ingrounille, M. and Jallili, A., 2003. Leaf surface flavonoids in Iranian species of Nepeta (Lamiaceae) and some related genera. Biochemical Sistematics and Ecology, 31(6): 587-600.

- Khalid, Kh.A., 2006. Influence of water stress on growth essential oil and composition of Hypericum brasilience. Journal of Photochemistry and Photobiology, 85: 197-202.

- Khalighi Sigaroodi, F., Ahvazi, M., Ebrahimzadeh, H. and Rahimfard, N., 2013. Chemical composition of the essential oil and antioxidant activities, total phenol and flavonoid content of the extract of Nepeta pogonosperma. Journal of Medicinal Plants, 12(48): 185-198.

- Layeghhaghighi, M., Abbaszadeh, B., Tabaei Aghdei, S.R. and Samadyan Sarbangholi, V., 2015. Morphophysiological response of Nepeta racemosa Lam. to drought stress. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 31(4): 587-597.

- Lewis, W.H. and Elvin-Lewis, M.P.F., 1977. Medical Botany: Plants Affecting Man's Health. Wiley & Sons, New York, 515p.

- Matloubi Moghaddam, F. and Hosseini, M., 1996. Composition of the essential oil from Nepeta crassifolia Boiss. & Buhse. Flavour and Fragrance Journal, 11(2): 113-115.

- Naji, K., 1998. Extraction and determination of molecular structures of the Nepeta fissa irridoides and chemistry of essential oils of several plant species from Labiateae. Ph.D. Thesis to Pharmacy. Pharmacy university of Tehran.
- Petropoulos, S.A., Dimitra, D., Polissiou, M.G. and Passam, H.C., 2008. The effect of water deficit stress in the growth, yield and composition of essential oils of parsley and peppermint. Scientia Horticulturae, 115: 393-397.

- Rechinger, K.H., 1982. Flora Iranika (No. 150). Akademische Druck-u Verlagsanstalt, Graz.

- Refaat, A.M. and Saleh, M.M., 1997. The combined effect of irrigation internal and foliar nutrition on sweet basil plants. Bulletin of Faculty of Agricultural University of Cairo, 48: 515-527.

- Safikhani, F., Heydari sharifabad, H., Syadat, A., Sharifi ashourabadi, E., Seyednadjad, M. and Abbaszadeh, B., 2007. The effect of drought stress on percentage and yield of essential oil and physiological characteristics of Dracocephalum moldavica L. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 23(1): 99-109.

- Sefidkon, F., 2001. Essential oil of Nepeta glomerulosa Boiss. from Iran. Journal of Essential Oil Research, 13(6): 422-423.

- Sefidkon, F. and Akbari-nia, A., 2003. Essential oil composition of Nepeta pogonosperma Jamzad et Assadi from Iran. Journal of Essential Oil Research, 15(5): 327-328.

- Shibamoto, T., 1987. Retention indices in essential oil analysis: 259-274. In: Sandra, P. and Bicchi, C., (Eds.). Capillary Gas Chromatography in Essential Oil Analysis. Hue activity of thig Verlag, New York, 435p.

- Solinas, V., Deiana, S., Gessa, C., Bazzoni, A., Loddo, M.A. and Satta, D., 1996. Effect of water and nutritional conditions on the Rosmarinus officinalis L., phenolic fraction and essential oil yields. Rivista Italiana EPPOS, 19: 189-198.

- Taherkhani, T., Rahmani, N., Moradi, A. and Zandi, P., 2011. Assessment of nitrogen levels on flower yield of Calendula grown under different water deficit stress using drought tolerant indices. Journal of American Science, 7(10): 591-598.

- Vazque, Z., 2010. Essential oil content and composition of Silybum marianum at different irrigation regimes. Journal of Agronomy, 10(2): 969-1002.

- Zamureenko, V.A., Klyuev, N.A., Mumladze, M.G., Dmitriev, L.B. and Grandberg, I.I., 1980. Identification of components of Nepeta cataria var. citriodora Balb. Essential oil, Izvestiya Timiryazevskoi Sel Skokhozyaistvennoi Akademii, 5: 167-169