بخشی از مقاله
چکیده
ریحان - Ocimum basilicum L. - داراي ترکیبات مهم فنیل پروپانوئیدي و ترپنوئیدي میباشد. از آنجایی که تنش سرما تولید مواد موثره در گیاهان دارویی را تحت تاثیر قرار میدهد، آزمایشی جهت بررسی تاثیر تنش سرما بر روي اسانس ریحان در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام گردید. تیمارهایی دمایی شامل شاهد - دماي 22 درجه - ، 4 و 10 درجه سانتی گراد بود که در مرحله 4 تا 6 برگی بهمدت 12، 24 و 48 ساعت اعمال شد. استخراج اسانس با روش تقطیر با آب و با استفاده از دستگاه کلونجر انجام شد و ترکیبات اسانس با دستگاه GC-MS شناسایی گردید.
مهمترین ترکیبات فنیل پروپانوئیدي شناسایی شده شامل اوژنول، متیل اوژنول و استراگول و مهمترین ترکیبات ترپنوئیدي لینالول، ژرانیول، -8,1سینئول و بتا میرسین بود. تجزیه واریانس ترکیبات مذکور نشان داد که بین تیمارهاي دمایی اختلاف معنیداري - P≤0.01 - وجود دارد.
بطوریکه متیل اوژنول تحت تیمار 4 درجه به مدت 24 ساعت بیشترین میزان را داشت. در حالیکه بیشترین میزان اوژنول و استراگول مربوط به تیمار 10 درجه سانتی گراد به مدت 12 ساعت بود. همچنین کاهش چشمگیري در میزان لینالول و ژرانیول در تیمار 10 درجه به مدت 12 ساعت و بتا میرسین و -8,1سینئول در تیمار 4 درجه به مدت 12 ساعت رخ داد.
مقدمه
ریحان - Ocimum basilicum L. - به تیره نعناعیان - Lamiaceae - تعلق دارد . - 3 - اسانس این گیاه بهطور گستردهاي در صنایع غذایی، عطرسازي، فرآوردههاي دهانی و دندانی و در طب سنتی کاربرد دارد و داراي خواص ضد میکروبی است . - 2 - Ocimum داراي تنوع درون گونهاي و برون گونهاي وسیعی بوده و 65-150 گونه گیاهی در این جنس دیده میشود. گونه basilicum از لحاظ اقتصادي و محتواي متابولیتهاي ثانویه بیشترین اهمیت را در این جنس دارد . - 4 - متابولیت هاي ثانویه ریحان در درمان بیماریهاي پوستی، درمان گردش خون، ماهیچهها و غضروفها، سیستم تنفسی، سیستم گوارشی و غیره موثر میباشند . - 5 -
اسانس ریحان شامل ترکیبات متنوع میباشد که به دو گروه ترپنوئیدها - مونوترپنها و سزکوئیترپنها - و فنیل پروپانوئیدها تقسیم میشوند. به طور کلی لینالول، سیترال، اوژنول، سینئول، کامفور و متیل سینمات از اجزاي مهم اسانس ریحان هستند. جزء اصلی اسانس ریحان، لینالول است . - 1 - تولید متابولیت هاي ثانویه در گیاهان داروئی، تحت کنترل ژنتیکی است ولی عوامل محیطی بهویژه شرایط تنش زا، نقش عمده اي در کمیت و کیفیت این مواد به عهده دارند.
از آنجایی که شرایط تنشی در غالب نقاط کشور وجود دارد، با بررسی ارتباط بین تنشهاي محیطی از جمله سرما و تولید و تجمع متابولیت هاي ثانویه در گیاهان و شناسایی ژنهاي کلیدي و موثر در مسیر بیوسنتز ترکیبات فنیل پروپانوئیدي و ترپنوئیدي، میتوان زمینه لازم براي دستکاري ژنتیکی مسیر بیوسنتز این ترکیبات و امکان افزایش تولید آنها در گیاهان را فراهم ساخت. تاکنون اثر تنش سرما بر ترکیبات تشکیل دهنده اسانس در گیاهان دارویی مطالعه نشده است. لذا هدف از این پژوهش مطالعه تاثیر تنش سرما بر ترکیبات فنیل پروپانوئیدي و ترپنوئیدي در ریحان بود.
مواد و روش ها
به منظور بررسی تاثیر تنش سرما بر روي ترکیبات فنیل پروپانوئیدي و ترپنوئیدي ریحان، آزمایشی گلدانی در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در پاییز و زمستان 1394 انجام گرفت. بذرهاي رقم کشکنی لولو گیاه ریحان در خاکی شامل 3 نسبت خاك معمولی الک شده و 1 نسبت ماسه کشت شد. گلدانها تا رسیدن به مرحله 4- 6 برگی در دماي یکسان قرار گرفتند. در مرحله 6- 4 برگی براي اعمال تیمارهاي دمایی، شامل شاهد - دماي 22 درجه سانتی گراد - ، دماي 4 درجه سانتی گراد به مدت 12، 24 و 48 ساعت - T4-12, T4-24, T4-48 - و 10 درجه سانتی گراد بهمدت 12، 24 و 48 ساعت - T10-12 , T10-24 ,T10-48 - ، گلدانها به سردخانه پژوهشکده زیست فناوري دانشگاه ارومیه منتقل شدند.
پس از اعمال تیمار دمایی گلدانها به گلخانه منتقل شده و تا رسیدن به مرحله گلدهی در دماي گلخانه قرار گرفتند. براي استخراج اسانس، پیکر رویشی گیاه در مرحله گلدهی برداشت شده و به مدت یک هفته در سایه خشک گردید و اسانس آن با استفاده از دستگاه کلونجر استخراج شد. جداسازي و شناسایی ترکیبات اسانس با دستگاه GC-MS انجام گرفت. تجزیه آماري داده ها به صورت طرح کاملا تصادفی با استفاده از نرمافزار SPSS انجام گرفت. مقایسه میانگین ها نیز با استفاده از آزمون SNK و در سطح احتمال 5 درصد انجام گرفت.
نتایج و بحث بررسی نتایج حاصل از تجزیه اسانس نشان داد که ترکیبات اوژنول، متیل اوژنول، متیل چاویکول - استراگول - ، لینالول، ژرانیول، -8,1سینئول و بتا میرسین بطور معنی داري - P≤0.01 - تحت تاثیر تیمار سرمایی قرار میگیرند - جدول . - 1 مقایسه میانگین تیمارها براي ترکیبات اوژنول، متیل اوژنول و استراگول نشان داد که اوژنول و استراگول در تیمار سرمایی 10 درجه سانتی گراد به مدت 12 ساعت - T10-12 - بیشترین مقدار خود را داشتند در حالیکه بالاترین مقدار متیل اوژنول در تیمار سرمایی 4 درجه سانتی گراد به مدت 24 ساعت - T4-24 - مشاهده گردید - شکل. - 1
همچنین لینالول و ژرانیول در تیمار سرمایی 10 درجه به مدت 12 ساعت - T 10-12 - کمترین مقدار خود را داشته اند. پایین ترین سطح بتا میرسین و -8,1سینئول نیز در تیمار 4 درجه سانتی گراد به مدت 12 ساعت - T 4-12 - رخ داد - شکل . - 2 از آنجائیکه تاثیر تنش سرما روي درصد اسانس و اجزاي اسانس در گیاهان دارویی مطالعه نشده است، بنابرین نمونههایی از مطالعات انجام شده در مورد تاثیر سایر تنشهاي محیطی بر روي اسانس و اجزاي آن آورده می شود.
حسنی و همکاران - 1388 - گزارش کردند که تنش خشکی سبب افزایش اسانس ریحان می شود. ارچنگی و همکاران - 1393 - گزارش کردند که تنش شوري نیز سبب افزایش اسانس در ریحان شد. حسنی و همکاران - 1394 - گزارش کردند که متیل جاسمونات سبب افزایش متیل چاویکول در ریحان می شود. صالحی و همکاران - 1393 - گزارش کردند که تیمار کیتوزان میزان متیل چاویکول در ریحان را افزایش می دهد. نتایج حاصل از این تحقیق نیز با تحقیقات مذکور مطابقت داشت و تنش سرما سبب افزایش اوژنول، متیل اوژنول و متیل چاویکول در ریحان شد.
جدول - 1 - تجزیه واریانس اثر تیمارهاي مختلف سرما بر میزان مهمترین ترکیبات فنیل پروپانوئیدي و ترپنوئیدي اسانس ریحان
شکل - 1 - تغییرات مقدار اوژنول، متیل اوژنول و استراگول تحت تنش سرمایی در ریحان، :TN دماي نرمال 22 درجه سانتی گراد، :T 10-12 دماي 10
درجه سانتی گراد به مدت 12 ساعت، :T 10-24 دماي 10 درجه سانتی گراد به مدت 24 ساعت، :T 10-48 دماي 10 درجه سانتی گراد به مدت 48 ساعت، :T 4-12 دماي 4 درجه سانتی گراد به مدت 12 ساعت، :T 4-24 دماي 4 درجه سانتی گراد به مدت 24 ساعت، :T 4-48 دماي 4 درجه سانتی گراد به مدت 48 ساعت.
شکل - 2 - تغییرات مقدار لینالول، ژرانیول، -8,1سینئول و بتا میرسین تحت تنش سرمایی در ریحان، :TN دماي نرمال 22 درجه سانتی گراد، :T 10-12
دماي 10 درجه سانتی گراد به مدت 12 ساعت، :T 10-24 دماي 10 درجه سانتی گراد به مدت 24 ساعت، :T 10-48 دماي 10 درجه سانتی گراد به مدت 48 ساعت، :T 4-12 دماي 4 درجه سانتی گراد به مدت 12 ساعت، :T 4-24 دماي 4 درجه سانتی گراد به مدت 24 ساعت، :T 4-48 دماي 4 درجه سانتی گراد به مدت 48 ساعت
