ارزیابی ویژگی‌های مورفولوژیک، ساختار کرک‌ و ارتباط آنها با میزان اسانس در چهار گونه آویشن (Thymus sp.)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترای اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

2 استاد، گروه اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

3 استادیار، گروه اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

چکیده

در آویشن (Thymus) برگ مهمترین اندام تولیدکننده اسانس است و کرک‌های ترشحی غده‌ای روی سطوح اندام هوایی ظرفیت منحصر به فردی برای سنتز و ترشح مواد مؤثره دارند. در این بررسی ویژگی‌های مورفولوژیک و انواع ساختار کرک در چهار گونه آویشن شامل T. transcaucasicus، T. carmanicus، T. daenensis و T. armeniacus ارزیابی شدند. نتایج حاصل از تجزیه واریانس بیانگر اختلاف معنی‌داری بین گونه‌ها برای صفات طول ساقه، طول و تعداد برگ، وزن تر و خشک بوته، وزن خشک برگ و ساقه، تعداد کرک‌های غده‌ای برگ، طول کرک، عملکرد و درصد اسانس بود. گونه T. armeniacus بیشترین تعداد کرک را نشان داد، در حالی‌که بیشترین طول کرک مربوط به گونه T. transcaucasicus بود. بیشترین درصد و عملکرد اسانس به‌ترتیب در گونه‌های T. carmanicus و T. daenensis ناشی از تعداد کرک غده‌ای و تعداد برگ بیشتر مشاهده گردید. نتایج اسکن میکروسکوپ الکترونی (SEM) نشان داد از بین انواع کرک غده‌ای در هر چهار گونه مورد نظر تنها کرک غده‌ای سپری در برگ وجود داشت. ضرایب همبستگی مثبت و معنی‌‌دار بین تعداد کرک غده‌‌ای سطح رویی و زیری برگ با درصد و عملکرد اسانس تأکیدی بر نقش این ویژگی در تولید اسانس دارد. در تجزیه رگرسیون مرحله‌ای برای وزن خشک (متغیر تابع)، بیشترین ضرایب مثبت رگرسیون مربوط به وزن خشک برگ بود و 97% تغییرات را توجیه نمود. زمانی که عملکرد اسانس به‌عنوان متغیر تابع لحاظ گردید، تنها صفت طول کرک با توجیه 49% از تغییرات این صفت، وارد مدل شد.

کلیدواژه‌ها


- Babalar, M., Khoshsokhan, F., Fatahi-Moghadam, M.R. and Pourmydani, A., 2013. Evaluation of morphological diversity and essential oil yield in some mountain thyme populations (Thymus kotschyanus Boiss. & Hohen). Iranian Journal of Horticaltural Sciences, 44(2): 119-128.

- Bosabalidis, A.M. and Kokkini, S., 1997. Infraspecific variation of leaf anatomy in Origanum vulgare grown wild in Greece. Botanical Journal of the Linnean Society, 123: 353-362.

- Boz, I., Burzo, I., Zamfirache, M.M., Toma, C. and Padurariu, C., 2009. Glandular trichomes and essential oil composition of Thymus pannonicus All. (Lamiaceae). Analele UniversităĠii din Oradea, Fascicula Biologie, 2: 36-39.

- Brazandeh, M.M. and Bagherzadeh, K., 2007. Study the chemical composition of essential oils of thyme daenensis (Thymus daenensis) collected from four different regions of Isfahan province. Journal of Herbal Drugs, 6(3): 15-19.

- Chwil, M., Nurzynska-Wierdak, R., Chwil, S., Matraszek, R. and Neugebauerova, J., 2016. Histochemistry and micromorphological diversity of glandular trichome in Melissa officinalis L. Hortorum Cultures, 15(3): 153-172.

- Crocoll, C., 2011. Biosynthesis of the Phenolic Monoterpenes, Thymol and Carvacrol, by Synthases and Cytochrome P450s in Oregano and Thyme. Dissertation Grades Doctor Rerum Naturalium, 151p.

- Dai, X., Guodong, W.W., Yang, D.S., Tang, Y., Broun, P., Marks, M.D., Sumner, L.W., Dixon, R.A. and Zhao, P.X., 2010. TrichOME: a comparative omics database for plant trichomes. Plant Physiology, 152: 44-54.

- Dawidowicz. A.L., Rado, E., Wianowska, D., Mardarowicz, M. and Gawdzik, J., 2008. Application of PLE for the determination of essential oil components from Thymus vulgaris L. Talanta, 76(4): 878-884.

- Ehleringer, J., 1984. Ecology and ecophysiology of leaf pubescence in North American desert plants: 113-132. In: Rodriguez, E., Healey, P.L. and Mehta, I., (Eds.). Biology and Chemistry of Plant Trichomes. Plenum Press, New York, 255p.

- Houshmand, S., Karimi, Z., Yousofzadeh, K. and Mohammad Khani, A., 2016. Evaluation of some morphological characteristics of eight thyme species (Thymus spp.) in three flowering stages. 2nd International and 13th National Iranian Crop Science Congress, University Guilan, Rasht, Iran, 30 August-1 September.

- Jia, P., Liu, H., Gao, T. and Xin, H., 2013. Glandular trichomes and essential oil of Thymus quinquecostatus. The Scientific World Journal, 2013: 1-8.

- Karimi, Z., 2016. Evaluation of Morphological Characteristics and Essential Oil Composition of Thymus Species Harvested In Three Stages. M.Sc. Thesis, Plant Breeding, the Shahrekord University, Shahrekord.

- Kaveh, Sh., Zeinali, H., Safaei, L., Madah Arefi, H. and Aflakian, S., 2013. Comparison of morphological and phytochemical traits in different populations of Thymus kotschyanus Boiss. & Hohen with Thymus vulgaris L. species. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 29: 116-129.

- Maffei, M., Chialva, F. and Sacco, T., 1989. Glandular trichomes and essential oils in developing peppermint leaves: I. Variation of peltate trichome number and terpene distribution within leaves. New Phytologist, 111: 707-716.

- Mirzaie-Nodoushan, H., Mehrpur, Sh. and Sefidkon, F., 2008. Path analysis of the characters influencing essential oil in three Thymus species. Pajouhesh and Sazandegi, 70: 88-94.

- Moradi, M., Nazeri V., Hassandokht, M.R. and Aboozar Soorni, A., 2014. Evaluation morphological diversity and essential oil content of Thymus transcaspicus Klokov. in Iran. International Journal of Farming and Allied Sciences, 3(10): 1109-1116.

- Rezaie, M., Safarnejad, A., Arab, M., Alamdari, B.L. and Delir, M., 2016. Study the morphological diversity and essential oil content of several Thyme species (Thymus sp.) native to Iran. Journal of Horticultural Science, 30(3): 383-394.

- Sefidkon, F. and Askari, F., 2001. Qualitative and quantitative comparison of essential oils the five species of thyme. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plant, 19(2): 125-136.

- Tissier, A., 2012. Glandular trichomes: what comes after expressed sequence tags?. The Plant Journal, 70: 51-68.

- Wagner, G., Wang, E. and Shepherd, R., 2004. New approaches for studying and exploiting an old protuberance, the plant trichome. Annals Botany, 93: 3-11.

- Weisany, W., Raei, Y. and Pertot, I., 2015.Changes in the essential oil yield and composition of dill (Anethum graveolens L.) as response to arbuscular mycorrhiza colonization and cropping system.Industrial Crops and Products, 77: 295-306.

- Yavari, A.R., Nazeri, V., Sefidkon, F. and Hassani, M.E., 2010. Evaluation of some ecological factors, morphological traits and essential oil productivity of Thymus migricus Klokov & Desj.-Shost. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 26: 227-238.

- Yu, G., 2013. Two Methylketone Biosynthetic Enzymes from Wild Tomatoes. A Dissertation Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Doctor of Philosophy, 163p.