نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
2 مربی دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران
3 دانشیار دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران
4 دانشیار گروه علوم پایه، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران.
چکیده
در نظر گرفتن ویژگیهای محل رویش و موقعیت گیاه در طبیعت از عمده عواملی هستند که میتواند بر میزان و کیفیت اسانس گیاهان تاثیر داشته باشد. پیرو (Juniperus communis) گیاهی است همیشه سبز که متعلق به تیره سرو (Cupressaceae) است. این گیاه اسانسدار از مهمترین گیاهان رویشگاههای کوهستانی ایران به شمار میرود. در این تحقیق به بررسی ویژگی های اسانس مخروط های این گیاه در مراتع ییلاقی هزارجریب بهشهر در استان مازندران پرداخته شد. ابتدا از پایههای مورد نظر در طبقات ارتفاعی 1950، 2050، 2150 و 2250 متر از سطح دریا مخروط گیاه جمع آوری شد، سپس نمونهها در هوای آزاد تحت سایه خشک گردیدند. اسانس مخروط گیاه به روش تقطیر با آب توسط دستگاه کلونجر جمع آوری وجهت شناسایی ترکیبات اسانس از دستگاه GC/MS استفاده شد. تجزیه و تحلیل آماری داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS انجام گردید. در مجموع 60 ترکیب شناسایی گردید که ترکیبات سابینن، آلفاپینن، ترپینن-4-ال و جرماکرندی دارای بیشترین مقدار در اسانس این اندام از گیاه بودند. نتایج حاصل از بررسی اثر رویشگاه بر ترکیب اسانس مخروط نشان داد که بازده وزنی اسانس این اندام به طور معنی داری از رویشگاه 1 به رویشگاه 4 افزایش یافته است. ترکیبات آلفاپینن، آلفاترپینن، آلفاترپینولن و گاما المن نیز تحت تاثیر رویشگاه بودند ولی اختلاف معنیداری در دیگر ترکیبات میان رویشگاههای مختلف دیده نشد. همچنین نتایج حاکی از وجود همبستگی معنیدار میان برخی عناصر خاک و ترکیبات اسانس گیاه مورد مطالعه بوده است.
کلیدواژهها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Evaluation of soil physical and chemical properties And their recpect with essential cones of Juniperus Communis in Mountainous Rangelands of Hezarjarib - Mazandaran province
نویسنده [English]
چکیده [English]
Considering the characteristics of growth location and plant location in the wild are of major factors that could affect the amount and quality of essences. Juniperus Communis is a type of plant that is always green and belongs to Cupressaceae. This plant is of the most important plants in the mountain plant-growing places of. The present research studied the essences of cone of the plant in summer meadows of Hezar Jarib in Behshahr. Firstly, cones were collected from the desired bases in height of 1950, 2050, 2150 and 2250 meters above sea level. Afterwards, the collected samples were dried in the open air under the shade. The essences of the plants were obtained using water distillation by the Clevenger and the components of the essence were identified using GC/MS machine. Data analysis was carried out through SPSS software. Based on the results, 60 components were identified in the essence of cone which Sabinene, α-pinene, Limonene, Terpinen-4-ol and Germacrene D had the most amount of essence in the meantime. Moreover, the results indicated that weight efficiency of essences in the bases was enhanced from the plant-growing place number 1 to plant-growing place number 4. The components of α-Pinene, γ-Terpinene, α-terpinolene and γ-elemen were also affected by the plant-growing places but there were no more significant differences in other components of intera-plant-growing places.In addition, results indicated a significant correlation between some soil elements and components of the essential oils.
کلیدواژهها [English]
ارزیابی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک و ارتباط آنها با اسانس مخروطهای گیاه پیرو (Juniperus communis) در مراتع ییلاقی هزارجریب استان مازندران
سیدجابر نبوی1*، سیدحسن زالی1، جمشید قربانی1 و سیدیحیی کاظمی2
1 ساری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، دانشکده منابع طبیعی، گروه مرتعداری
2ساری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، دانشکده منابع طبیعی، گروه علوم پایه
تاریخ دریافت: 12/5/94 تاریخ پذیرش: 26/10/94
چکیده
در نظر گرفتن ویژگیهای محل رویش و موقعیت گیاه در طبیعت از عمده عواملی هستند که میتوانند بر میزان و کیفیت اسانس گیاهان تأثیر داشته باشند. پیرو (Juniperus communis) گیاهی است همیشه سبز که متعلق به تیره سرو (Cupressaceae) است. این گیاه اسانسدار از مهمترین گیاهان رویشگاههای کوهستانی ایران بشمار میرود. در این تحقیق به بررسی ویژگیهای اسانس مخروطهای این گیاه در مراتع ییلاقی هزارجریب بهشهر در استان مازندران پرداخته شد. ابتدا از پایههای مورد نظر در طبقات ارتفاعی 1950، 2050، 2150 و 2250 متر از سطح دریا مخروط گیاه جمع آوری شد، سپس نمونهها در هوای آزاد در سایه خشک شدند. اسانس مخروط گیاه به روش تقطیر با آب توسط دستگاه کلونجر جمعآوری و برای شناسایی ترکیبات اسانس از دستگاه GC/MS استفاده شد. تجزیه و تحلیل آماری دادهها با استفاده از نرمافزار SPSS انجام گردید. در مجموع 60 ترکیب شناسایی گردید که ترکیبات سابینن، آلفاپینن، ترپینن-4-ال و جرماکرندی دارای بیشترین مقدار در اسانس این اندام از گیاه بودند. نتایج حاصل از بررسی اثر رویشگاه بر ترکیب اسانس مخروط نشان داد که بازده وزنی اسانس این اندام بطور معنی داری از رویشگاه 1 به رویشگاه 4 افزایش یافته است. ترکیبات آلفاپینن، آلفاترپینن، آلفاترپینولن و گاما المن نیز تحت تأثیر رویشگاه بودند ولی اختلاف معنیداری در دیگر ترکیبات میان رویشگاههای مختلف دیده نشد. همچنین نتایج حاکی از وجود همبستگی معنیدار میان برخی عناصر خاک و ترکیبات اسانس گیاه مورد مطالعه بوده است.
واژههای کلیدی: اسانس، اکوفیتوشیمی، کلونجر، مخروط پیرو، مواد مؤثره.
* نویسنده مسئول، تلفن: 09112577092، پست الکترونیکی: jaber.nabavi@gmail.com
مقدمه
مراتع بیشتر بهدلیل تولید علوفه برای دام در نظر گرفته شده و دیگر محصولات آنها با وجود نقش اقتصادی زیاد عموماً از توجه کمتری برخوردارند (7). در حال حاضر با توجه به افزایش سریع جمعیت از یکسو و تخریب مراتع کشور بنظر میرسد کاهش فشار دام مستلزم شناسایی پتانسیلهای استفاده چندمنظوره از مراتع میباشد که از مهمترین استفادههای چندمنظوره از مراتع میتوان به تولیدات دارویی و صنعتی گیاهان مرتعی اشاره کرد.
سومین گروه از مواد مؤثره موجود در گیاهان را اسانسها تشکیل میدهند (28). اسانسها از نظر ترکیب شیمیایی همگن نیستند بلکه به صورت ترکیبات مختلفی مشاهده میشوند ولی بطور کلی از گروه شیمیایی موسوم به ترپنها هستند و یا منشأ ترپنی دارند. این ترکیبات معمولا از بو و مزه تندی برخوردار هستند و وزن مخصوص آنها غالباً از آب کمتر است. اسانسها معمولا متعلق به ترپنها، سزکویی ترپنها، الکلها، استرها، آلدئیدها، فنلها، اترها و یا پراکسیدها میباشند. این مواد غالبا مانع رشد باکتریها میشوند و خاصیت ضد تورم، ضد دل درد، آرام بخش، ضد نفخ، اشتها آور و گاهی اوقات خاصیت خلط آوری دارند (20). از مهمترین عوامل بوم شناختی مؤثر بر میزان کمی و کیفی ماده مؤثره موجود در گیاهان دارویی میتوان به شرایط آب و هوایی و اقلیمی (مانند نور، بارش، درجه حرارت، باد)، ویژگیهای خاک (بافت، اسیدیته، عناصر غذایی خاک) و عوامل جغرافیایی (ارتفاع از سطح دریا، مقدارشیب و جهت آن) اشاره کرد (17،18، 22و 27).
ایران به دلیل وجود اقلیم ها و رویشگاه های متنوع حدود 7 تا 8 هزار گونه گیاهی را در خود جای داده که بخش عمدهای از این فلور غنی را گیاهان دارویی تشکیل میدهند (3). با توجه به توان بالقوه خوب کشور در زمینه تنوع گیاهان اسانسدار و دارویی، ضروری است با شناخت گونههای گیاهی و دستیابی به اطلاعات لازم در مورد محلهای رویش و خصوصیات اکولوژیکی آنها گامهای اساسی برای استفاده از اسانسهای گیاهی و ترویج شیوههای اصولی بهرهبرداری از این گیاهان برداشته شود. در این مورد میتوان به سرده ارس (Juniperus) اشاره کرد. گونههای این سرده، در مناطق مختلف با آب و هوای سرد و مرطوب تا سرد و نیمه خشک مستقر هستند. گاهی حتی تا جایی بالا میروند که در مرز جنگل و مرتع قرار میگیرند و در این نقاط تنها پوشش درختی و یا درختچهای را شکل میدهند. از گونههای مهم این جنس میتوان Juniperus communis را نام برد که گیاهی است همیشه سبز و بومی اروپا بوده و متعلق به تیره سرو (Cupressaceae) است. این گیاه اسانسدار از مهمترین گیاهان رویشی ایران بوده و در ارتفاعات گرگان و در دره تالار در ارتفاعات گدوک، هزارجریب و اسپیلی طالش پراکنش دارد (6). اسانسهای مخروطهای آن به دلیل داشتن ترپینن قرنها به عنوان یک مدر استفاده میشدند. همچنین از این گیاه در طب سنتی به عنوان ضد نفخ، باکتری زدا و درمان سوء هاضمه استفاده میشود و علاوه بر مصارف دارویی از اسانس این گیاه در نوشابهسازی و صنایع بهداشتی- آرایشی به کار گرفته میشود (15). از تقطیر خشک چوب آن مادهای به دست میآید که در ساختن روغن و پماد برای درمان تحریکات پوستی مانند انواع اگزماهای پوستی کاربرد داشته و از رزین آن مادهای حاصل میگردد که برای تولید روغن سفید استفاده میشود (16). با توجه به اطلاعات اندک در مورد اکوفیتوشیمی این گونه، این تحقیق سعی دارد به بررسی ترکیبات عصاره سرشاخه گیاه J. communis در برخی رویشگاههای طبیعی این گیاه در مراتع ییلاقی هزارجریب بهشهر در استان مازندران بپردازد.
مواد و روشها
منطقه مورد مطالعه: مراتع مورد مطالعه قسمتی از حوزه آبخیز زارمرود شهرستان بهشهر در استان مازندران میباشد که از دامنههای غربی کوه چنگی بین دامغان و بهشهر و دامنههای شمالی بادلهکوه آغاز میگردد. طول جغرافیایی آن بین ً00 َ00 ْ54 تا ً40 َ90 ْ54 شرقی و عرض جغرافیایی آن بین ً10 َ26 ْ36 تا ً45 َ31 ْ36 شمالی میباشد. این ناحیه در 80 کیلومتری شهرستان بهشهر و در مسیر جاده بهشهر به دامغان واقع شده و قسمتی از ارتفاعات هزارجریب شهرستان بهشهر در استان مازندران محسوب میگردد. متوسط بارندگی سالیانه این منطقه 383 میلیمتر است که بیشترین میزان آن در پاییز بوده و در تابستان به کمترین مقدار خود میرسد. متوسط درجه حرارت سالیانه منطقه 44/12 درجه سانتی گراد میباشد.
جمعآوری نمونههای گیاهی: برای نمونه برداری از گونه گیاهی J. communis ابتدا چهار رویشگاه در طبقه ارتفاعی 1950، 2050، 2150 و 2250 متر از سطح دریا در مراتع هزارجریب بهشهر انتخاب شد (جد.ل 1). سپس نمونه برداری در مرحله رسیدگی کامل مخروط که مصادف با تیرماه بود انجام گردید. بهطوریکه در هر رویشگاه در طول یک ترانسکت 100 متری به فواصل 30 متر از سه نقطه به طور تصادفی از پایههای گیاهی مورد نظر مخروط های گیاه نمونهبرداری شد. سپس نمونهها در هوای آزاد خشک شدند. سپس با دستگاه خردکن برقی به شکل پودر درآورده و بعد برای استخراج اسانسهای مربوطه مورد استفاده قرار گرفتند.
نمونهبرداری خاک: برای بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک و ارتباط آنها با کمیت و کیفیت اسانس گیاه مورد مطالعه، از هر سه نقطه برداشت گیاه در طول ترانسکت 100 متری در هر رویشگاه، خاک زیر تاج پوشش تا عمق 30 سانتیمتری متری نمونه برداری شد. نمونههای خاک در هوای آزاد خشک گردیدند و بعد در هاون کوبیده شده، از الک 2 میلیمتری عبور داده شده و پارامترهای خاک مانند (ازت، فسفر، پتاسیم، هدایت الکتریکی، آهک، کربن آلی و ...) اندازهگیری شد.
استخراج اسانس: در این پژوهش به روش تقطیر با بخار آب توسط کلونجر اسانسگیری انجام گردید. برای این منظور در هر بار اسانسگیری بالن دستگاه کلونجر با 500 میلی لیتر آب مقطر و 70 گرم مخروط پودر شده پر گردید و حدود 2 ساعت اسانس گیری برای هر نمونه انجام شد. بهعلت دشواری جمعآوری اسانس، با استفاده از حلال پنتان، اسانس از آب جدا گردید و در ظرف شیشهای دربدار دمای پایین (4 درجه سانتیگراد) و دور از نور نگهداری شد.
شناسایی اسانسها به کمک GC/MS: دستگاه گاز کروماتوگرافی و طیفسنجی جرمی (GC/MS) تلفیقی از دو روش است که برای جداسازی و تجزیه ترکیبهای شیمیایی موجود در اسانس مورد استفاده قرار میگیرد. در بررسی اسانس نمونههای مورد نظر از Agilent 7890 و 5975c MsDetector و ستون (HP-5ms 30 m × 0.25 μm × 0.32) به ارتفاع 30 متر و قطر داخلی 25/0 میلیمتر استفاده شد. دمای تزریق 230 درجه سانتیگراد و دمای ستون نیز از 60 تا 260 درجه سانتیگراد با سرعت 3 درجه در دقیقه بود. شناسایی اجزای اسانس توسط دستگاه Varian 3400 GC/MS انجام شد.
تجزیه و تحلیل دادهها: تجزیه و تحلیل آماری داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS نسخه 16 انجام شد. پس از اطمینان از نرمال بودن دادهها برای تجزیه و تحلیل و مقایسه خصوصیات اسانس از آزمون آنالیز واریانس یکطرفه (ANOVA) وT-test استفاده شد. به نحوی که برای آنالیز ترکیباتی که در سه یا چهار رویشگاه مشاهده شدند از آنالیز واریانس یکطرفه استفاده شده و در صورت مشاهده معنی داری، میانگینها به روش دانکن مقایسه شدند. برای آنالیز آماری ترکیباتی که تنها در دو رویشگاه قرار داشتند از T-test استفاده شد.
نتایج
شناسایی ترکیبات: با بررسیهای انجام شده بر روی اسانس مخروط گونه J. communis در رویشگاههای هزارجریب بهشهر در مجموع 60 ترکیب شناسایی گردید که ترکیبات سابینن، آلفاپینن، لیمونن، ترپینن-4- ال و جرماکرندی دارای بیشترین مقدار در اسانس این اندام از گیاه بودند (جدول2).
بازده وزنی اسانس: بازده وزنی اسانس مخروط نیز به طور معنیداری تحت تأثیر رویشگاه قرار گرفت (63/9 = F، 05/0> P) و بطور معنیداری از رویشگاه 1 به رویشگاه 4 روند افزایشی را نشان داد (شکل 1).
جدول 1- مشخصات رویشگاههای مورد مطالعه مراتع هزارجریب بهشهر
ویژگیهای اکولوژیکی |
رویشگاه 1 |
رویشگاه 2 |
رویشگاه 3 |
رویشگاه 4 |
ارتفاع (متر از سطح دریا) |
1950 |
2050 |
2150 |
2250 |
شیب |
24% |
26% |
27% |
30% |
جهت |
جنوبغربی |
شرق |
شمال |
جنوبشرقی |
جدول 2- میانگین درصد ترکیبات مختلف در اسانس مخروط در رویشگاههای مختلف به همراه مقدار F و معنیداری آن در ANOVA
شاخص بازداری |
رویشگاه 4 |
رویشگاه 3 |
رویشگاه 2 |
رویشگاه 1 |
آماره F |
نام ترکیب |
811 |
32/17 |
18/10 |
80/2 |
78/1 |
44/5 * |
α- Pinene |
901 |
5/18 |
24/2 |
20/16 |
30/11 |
9/0 ns |
Sabinene |
934 |
23/2 |
27/1 |
88/8 |
72/3 |
74/0 ns |
α-Terpinene |
950 |
93/7 |
58/6 |
71/2 |
58/2 |
42/0 ns |
Limonene |
982 |
34/3 |
16/2 |
22/1 |
73/0 |
82/4 * |
Gamma Terpinene |
1018 |
01/5 |
60/3 |
20/1 |
92/0 |
33/5 * |
α-Terpinolene |
1129 |
19/7 |
87/5 |
43/6 |
24/8 |
61/0 ns |
Terpinen-4-ol |
1182 |
10/0 |
15/0 |
22/0 |
16/0 |
40/0 ns |
Citronellol |
1240 |
- |
25/0 |
24/0 |
26/0 |
34/0 ns |
Geraniol |
1108 |
34/0 |
- |
40/0 |
16/0 |
44/0 ns |
Borneol |
1260 |
82/0 |
68/0 |
28/0 |
22/0 |
11/3 ns |
2-Undecanone |
1325 |
31/0 |
07/0 |
09/0 |
04/0 |
49/1 ns |
Camphene |
1391 |
34/0 |
28/0 |
20/0 |
12/0 |
35/0 ns |
Copaene |
1421 |
22/0 |
98/0 |
01/0 |
49/0 |
79/0 ns |
α-Cedrene |
1412 |
18/2 |
68/2 |
08/1 |
94/0 |
33/2 ns |
Trans Caryophyllene |
1418 |
08/0 |
07/0 |
02/1 |
72/0 |
67/7 * |
Gamma Elemene |
1421 |
51/1 |
44/0 |
14/0 |
- |
48/0 ns |
Beta Cubebene |
1456 |
18/2 |
68/2 |
- |
36/1 |
47/4 ns |
α-Caryophyllene |
1460 |
03/0 |
- |
17/0 |
79/0 |
25/1 ns |
cis-β-Farnesene |
1510 |
37/4 |
64/5 |
72/5 |
05/0 |
91/0 ns |
delta-cadinene |
1464 |
62/17 |
62/17 |
25/6 |
60/5 |
05/0 ns |
Germacrene D |
1556 |
48/0 |
41/0 |
29/0 |
19/0 |
23/3 ns |
Cis alpha Bisabolene |
1509 |
19/1 |
30/1 |
29/0 |
- |
23/1 ns |
β-Bisabolene |
1582 |
20/0 |
20/0 |
51/0 |
31/0 |
12/0 ns |
Elemol |
1564 |
07/0 |
23/0 |
56/0 |
05/0 |
2/1 ns |
Nerolidol |
1511 |
- |
59/0 |
03/4 |
03/4 |
06/0 ns |
Germacrene D-4-ol |
1620 |
- |
47/0 |
77/0 |
41/0 |
85/1 ns |
Caryophyllene oxide |
2836 |
- |
34/0 |
23/2 |
32/2 |
11/1 ns |
Diethyl Phthalate |
1537 |
- |
17/0 |
13/0 |
10/0 |
26/0 ns |
Farnesol |
1240 |
35/0 |
35/0 |
- |
26/0 |
ns 07/0 |
Geranylgeraniol |
2639 |
04/0 |
17/0 |
05/0 |
- |
ns 82/2 |
Oleamide |
1917 |
48/1 |
31/12 |
4/18 |
- |
ns 22/0 |
Phthalic acid |
2836 |
04/1 |
63/1 |
79/6 |
79/6 |
ns 05/0 |
Diallyl phthalate |
970 |
04/0 |
- |
34/0 |
21/0 |
ns 35/0 |
Ocimene |
1556 |
35/1 |
34/1 |
44/2 |
- |
38/3 ns |
α-Bisabolol |
1010 |
- |
42/0 |
37/4 |
62/0 |
ns 46/0 |
Betta Phellandre |
1579 |
11/0 |
02/0 |
- |
28/0 |
ns 49/0 |
Isoaromadendrene epoxide |
ns: عدم معنیداری *: معنیداری در سطح 95 درصد **: معنیداری در سطح 99 درصد
شکل 1- مقایسه میانگین بازده وزنی اسانس مخروط گونه J.communis در رویشگاههای مورد مطالعه منطقه هزارجریب بهشهر، مازندران اختلاف معنیدار با حروف مشخص شده است.
اثر رویشگاه بر کمیت اسانس: نتایج حاصل از بررسی اثر رویشگاه بر ترکیب اسانس مخروط نشان داد که رویشگاه اثر معنیداری را بر روی ترکیبات آلفاپینن، آلفاترپینن، آلفاترپینولن و گاماالمن داشته است ولی اختلاف معنیداری در دیگر ترکیبات میان رویشگاههای مختلف دیده نشد (جدول 2). برای ترکیبات اسانس مخروط در آزمون tاختلاف معنیداری مشاهده نشد (جدول3).
همچنین برخی ترکیبات اسانس مخروط به صورت انحصاری تنها در یک رویشگاه حضور داشتند (جدول4).
جدول 3– میانگین درصد ترکیبات مختلف در اسانس مخروط در رویشگاههای مختلف به همراه مقدارt و معنیداری آن در T-test
رویشگاه 4 |
رویشگاه 3 |
رویشگاه 2 |
رویشگاه 1 |
آماره T |
نام ترکیب |
17/0 |
8/0 |
- |
- |
40/6 ns |
Linalool |
12/0 |
24/0 |
- |
- |
80/2 ns |
Benzenepropanal |
12/0 |
- |
45/0 |
- |
07/7 ns |
Benzyl Alcohol |
- |
- |
63/0 |
77/0 |
01/2 ns |
α-Terpinyl Acetate |
14/0 |
22/0 |
- |
- |
29/1 ns |
α-Thujenal |
- |
- |
05/0 |
05/0 |
98/4 ns |
β-Bourbonene |
- |
- |
57/0 |
38/1 |
ns 01/6 |
Epi-Bicyclosesquiphellandrene |
- |
- |
44/0 |
78/3 |
ns 73/4 |
Tau Muurolol |
جدول 4- ترکیبات اسانس مخروط که تنها در یک رویشگاه مشاهده شدند (عنوان نباید بشکل جمله باشد!)
رویشگاه |
درصد ترکیب |
نام ترکیب |
1 |
04/0 |
Alloaromadendrene oxide |
1 |
04/0 |
Alloaromadendrene |
2 |
86/0 |
Cis Sabinene Hydrate |
2 |
57/0 |
Trans β- Ocimene |
4 |
17/0 |
α-Thujone |
2 |
11/0 |
Trans Carveol |
1 |
03/0 |
E-Cinnamaldehyde |
1 |
03/0 |
Cinnamyl alcohol |
1 |
03/0 |
Cinnamaldehyde |
1 |
29/0 |
Galaxolide |
1 |
06/0 |
Versalide |
4 |
04/0 |
Cryptopinon |
2 |
8/1 |
Trans Sabinene Hydrate |
1 |
04/1 |
α-Cubebene |
1 |
69/6 |
Caryophyllene |
میانگین ترکیب آلفاپینن در اسانس مخروط گونه J. communis در رویشگاه 4 به طور معنیداری دارای بیشترین مقدار و در رویشگاه 1 بطور معنیدار دارای کمترین مقدار بوده است. چنین روند افزایشی از رویشگاه 1 به 4 برای سایر ترکیبات اسانس مخروط مانند سابینن، لیمونن، ترپینن-4- ال و جرماکرندی نیز بطور معنیداری مشاهده شد.
همبستگی ترکیبات اسانس و عناصر خاک: از میان ترکیبات اسانس مخروط، ترکیب لینالول همبستگی منفی معنیداری با سیلت خاک داشته است. مواد ارگانیک خاک دارای همبستگی مثبت و معنیداری با ترکیبات آلفاترپینیل استات، برنئول و همبستگی منفی معنیداری با ترکیبات آلفابوربنن، ترنسکاریوفیلن و دیالیفتلیت بود. ترکیب آلفاسدرن همبستگی منفی با عناصر فسفر و ترکیب جرانیل جرانیول نیز دارای همبستگی منفی معنیداری با پتاسیم بوده است. فتالیک اسید و بتافلاندره نیز همبستگی منفی معنیداری با شن داشتهاست (جدول 5).
جدول 5- بررسی همبستگی میان خصوصیات شیمیایی خاک و ترکیبات اسانس مخروط
شن |
رس |
سیلت |
مواد ارگانیگ |
کربن آلی |
آهک |
هدایت الکتریکی |
اسیدیته |
پتاسیم |
فسفر |
ازت |
ترکیب |
57/0 |
35/0- |
38/0- |
57/0 |
35/0- |
03/0 |
08/0- |
26/0- |
21/0- |
18/0 |
14/0- |
α-Pinene |
45/0- |
29/0 |
37/0 |
45/0- |
29/0 |
23/0 |
08/0 |
50/0 |
40/0 |
03/0 |
12/0- |
Sabinene |
17/0- |
11/0 |
03/0- |
17/0- |
11/0 |
07/0 |
08/0- |
08/0 |
51/0- |
05/0- |
32/0 |
α-Terpinene |
00/0 |
12/0- |
23/0 |
00/0 |
12/0- |
21/0- |
09/0- |
11/0 |
25/0 |
01/0- |
12/0 |
Limonene |
41/0 |
27/0- |
31/0- |
41/0 |
27/0- |
17/0- |
17/0 |
48/0- |
03/0- |
45/0 |
06/0- |
γ-Terpinene |
27/0 |
13/0- |
35/0- |
27/0 |
13/0- |
11/0 |
11/0- |
13/0- |
20/0- |
34/0 |
08/0 |
α-Terpinolene |
22/0 |
16/0 |
** 80/0- |
22/0 |
16/0 |
15/0- |
24/0 |
36/0- |
28/0- |
06/0- |
46/0 |
Linalool |
24/0 |
48/0- |
16/0 |
24/0 |
48/0- |
32/0 |
14/0- |
03/0 |
08/0 |
01/0 |
11/0- |
Benzenepropanal |
27/0 |
26/0- |
19/0- |
27/0 |
26/0- |
34/0 |
14/0- |
18/0 |
53/0- |
12/0 |
28/0 |
Terpinen-4-ol |
42/0- |
27/0 |
17/0 |
42/0- |
27/0 |
34/0- |
44/0 |
33/0- |
41/0 |
52/0 |
43/0 |
Benzyl Alcohol |
08/0 |
16/0- |
06/0 |
08/0 |
16/0- |
05/0- |
13/0- |
29/0 |
13/0- |
26/0- |
39/0 |
α-Terpinyl Acetate |
13/0- |
16/0 |
08/0 |
13/0- |
16/0 |
36/0 |
36/0 |
23/0 |
35/0- |
57/0 |
08/0 |
Citronellol |
04/0 |
06/0 |
32/0- |
04/0 |
06/0 |
20/0 |
06/0- |
24/0 |
26/0- |
38/0- |
54/0 |
Geraniol |
17/0 |
14/0 |
* 67/0- |
17/0 |
14/0 |
12/0- |
18/0 |
33/0- |
27/0- |
04/0- |
39/0 |
α-Thujenal |
37/0- |
19/0 |
19/0 |
37/0- |
19/0 |
15/0- |
32/0 |
14/0- |
21/0- |
34/0 |
56/0 |
Borneol |
45/0 |
28/0- |
34/0- |
45/0 |
28/0- |
01/0 |
02/0 |
30/0- |
13/0- |
27/0 |
15/0- |
2-Undecanone |
34/0- |
43/0- |
02/0 |
34/0- |
43/0- |
11/0- |
24/0 |
37/0- |
02/0- |
53/0 |
18/0 |
Camphene |
09/0- |
05/0- |
21/0 |
09/0- |
05/0- |
33/0 |
30/0- |
21/0 |
09/0- |
01/0 |
37/0 |
Copaene |
05/0- |
00/0 |
18/0 |
05/0- |
00/0 |
22/0- |
43/0 |
12/0- |
38/0 |
18/0 |
42/0 |
β-Bourbonene |
46/0 |
11/0- |
*66/0- |
46/0 |
11/0- |
11/0 |
21/0- |
30/0 |
53/0- |
* 59/0- |
41/0 |
α-Cedrene |
17/0 |
94/0 |
32/0- |
17/0 |
94/0 |
09/0 |
18/0 |
38/0- |
03/0- |
14/0 |
16/0 |
Trans Caryophyllene |
11/0 |
19/0- |
24/0 |
11/0 |
19/0- |
19/0- |
02/0 |
14/0 |
04/0 |
40/0- |
00/0 |
γ-Elemene |
14/0 |
02/0- |
04/0- |
14/0 |
02/0- |
45/0- |
31/0 |
56/0- |
17/0 |
06/0 |
03/0- |
β-Cubebene |
35/0 |
05/0- |
50/0- |
35/0 |
05/0- |
20/0 |
28/0- |
01/0 |
30/0- |
01/0- |
16/0- |
α-Caryophyllene |
23/0 |
29/0- |
03/0 |
23/0 |
29/0- |
17/0 |
25/0- |
38/0 |
29/0- |
41/0- |
35/0 |
cis-β-Farnesene |
10/0- |
32/0 |
21/0- |
10/0- |
32/0 |
12/0 |
16/0 |
19/0 |
09/0 |
36/0- |
32/0- |
δ-cadinene |
00/0 |
09/0- |
26/0 |
00/0 |
09/0- |
23/0 |
26/0- |
38/0 |
16/0 |
15/0 |
56/0- |
Germacrene D |
24/0 |
41/0- |
26/0 |
24/0 |
41/0- |
26/0 |
33/0- |
03/0 |
13/0- |
18/0 |
06/0- |
Cis α-Bisabolene |
14/0 |
00/0 |
25/0 |
14/0 |
00/0 |
17/0 |
32/0- |
25/0- |
10/0- |
20/0 |
07/0- |
β-Bisabolene |
18/0 |
16/0 |
12/0- |
18/0 |
16/0 |
00/0 |
13/0- |
12/0 |
15/0- |
09/0 |
32/0 |
Elemol |
45/0- |
*61/0 |
32/0- |
45/0- |
*61/0 |
47/0- |
55/0 |
45/0- |
39/0- |
17/0 |
52/0 |
Nerolidol |
26/0- |
51/0 |
37/0- |
26/0- |
51/0 |
39/0- |
21/0 |
09/0- |
22/0- |
46/0 |
21/0 |
Germacrene D-4-ol |
20/0- |
09/0 |
35/0 |
20/0- |
09/0 |
37/0- |
46/0 |
33/0- |
56/0 |
04/0 |
31/0- |
Caryophyllene oxide |
55/0- |
44/0 |
22/0 |
55/0- |
44/0 |
32/0- |
16/0- |
42/0 |
22/0- |
30/0- |
06/0- |
Diethyl Phthalate |
02/0- |
05/0 |
11/0 |
02/0- |
05/0 |
18/0 |
18/0- |
14/0- |
20/-0 |
46/0 |
04/0- |
α-Bisabolol |
07/0 |
15/0- |
23/0 |
07/0 |
15/0- |
09/0- |
09/0- |
17/0 |
21/0 |
35/0- |
14/0- |
Farnesol |
42/0 |
26/0- |
16/0- |
42/0 |
26/0- |
39/0 |
28/0- |
14/0 |
*57/0- |
23/0- |
30/0 |
Geranylgeraniol |
50/0 |
33/0- |
43/0- |
50/0 |
33/0- |
00/0 |
31/0 |
23/0- |
23/0 |
11/0 |
25/0 |
Oleamide |
44/0 |
*64/0 |
42/0- |
44/0 |
*64/0 |
01/0- |
21/0 |
12/0- |
45/0 |
44/0 |
27/0 |
Phthalic acid |
** 74/0- |
46/0 |
35/0 |
** 74/0- |
46/0 |
40/0 |
08/0- |
20/0 |
41/0- |
27/0 |
06/0- |
Diallyl phthalate |
18/0- |
34/0 |
22/0- |
18/0- |
34/0 |
20/0- |
42/0 |
16/0- |
32/0 |
27/0 |
39/0- |
Ocimene |
01/0- |
06/0- |
20/0 |
01/0- |
06/0- |
81/0 |
27/0- |
47/0 |
50/0- |
54/0- |
37/0 |
Tau Muurolol |
16/0 |
18/0- |
10/0 |
16/0 |
18/0- |
35/0 |
27/0 |
40/0 |
39/0- |
38/0- |
35/0 |
α-Cubebene |
28/0 |
33/0- |
00/0 |
28/0 |
33/0- |
35/0- |
27/0 |
40/0 |
39/0- |
38/0- |
35/0 |
Caryophyllene |
28/0 |
33/0- |
00/0 |
28/0 |
33/0- |
08/0- |
31/0 |
03/0- |
28/0 |
23/0 |
14/0 |
β-phellandre |
**73/ |
52/0 |
28/0 |
**73/ |
52/0 |
15/0 |
15/0 |
19/0 |
01/0- |
07/0- |
12/0- |
Epi-Bicyclosesquiphellandrene |
48/0- |
36/0 |
25/0 |
48/0- |
36/0 |
32/0 |
28/0- |
34/0 |
49/0- |
29/0 |
25/0 |
Isoaromadendrene epoxide |
بحث
گسترش تحقیقات و کشف اثرات مضر جانبی داروهای شیمیایی، نظر دانشمندان را به استفاده از داروهای گیاهی معطوف کرده است، به نحوی که تجویز و کاربرد داروهای گیاهی در کشورهای مختلف جهان و بهویژه در کشورهای پیشرفته به شدت افزایش یافته و تحقیقات دامنهداری را سبب شده است. دگرگونی در روشهای بررسی گیاهان و نیز پیشرفت و توسعه علم بیوشیمی، راههای جدید تحقیقاتی را برای حل مشکلات دیرینه در زمینه شناسایی مواد مؤثره و اسانس باز کرد که در صنایع عطرسازی، بهداشتی، مواد غذایی و دارویی حائز اهمیت میباشند (23). سیمای متنوع این مواد طبیعی، امروزه مورد مطالعه و بررسی شیمیدانها، فیزیولوژیستها، داروشناسان، کموتاکسونومیستها و نیز تاریخدانان قرار گرفته است. بهطوریکه امروزه عوامل اثرگذار بر مواد مؤثره و اسانس گیاهان دارویی را عوامل بومشناختی (محیطی)، عوامل وراثتی (ژنتیکی)، عوامل مدیریتی و مراحل رشد گیاه معرفی میکنند (10). کمیت و کیفیت مواد مؤثره گیاهان دارویی اساساً با هدایت فرایندهای ژنتیکی انجام میشود ولی عوامل محیطی محل رویش نقش عمده ای را در این میان ایفا میکنند، بهطوریکه عوامل محیطی سبب بروز تغییراتی در رشد گیاهان دارویی و همچنین کمیت و کیفیت مواد مؤثره آنها مانند آلکالوییدها، گلیکوزیدها، اسانس ها و امثال آن میگردد (5).
یکی از مهمترین گیاهان رویشگاههای کوهستانی ایرانJ. communis میباشد (4) که خواص بیولوژیکی و فارماکولوژیکی فراوانی دارد. با توجه به پراکنش قابل ملاحظه این گونه در مراتع هزارجریب بهشهر و با توجه به اهمیت آن در صنایع مختلف پزشکی، بهداشتی و آرایشی و نیز طب سنتی (15) و نیز اطلاعات اندک در زمینه اکوفیتوشیمی این گونه، در این پژوهش به بررسی ترکیبات اسانس گیاه J. communis در برخی رویشگاههای طبیعی این گونه در مراتع ییلاقی هزارجریب بهشهر در استان مازندران پرداخته شد.
در این تحقیق ترکیب در اسانس مخروط گیاه J. communis شناسایی شد که ترکیبات سابینن، آلفاپینن، لیمونن، ترپینن-4- ال و جرماکرندی بیشترین مقدار را داشتند که بالاترین برای ترکیب سابینن بوده است. برخی از این ترکیبات در مطالعه بر روی این گیاه در سایر مناطق نیز جزء ترکیبات غالب بوده اند. در همین راستا، طی تحقیق Chatzopoulou و Katsiotis (1995) ترکیبات اسانس مخروط گیاه J. communis را در کوههای الیمپوس یونان مورد بررسی قرار دادند که 20 ترکیب در این گیاه شناسایی کرده که ترکیبات آلفاپینن، جرماکرندی و سابینن دارای بیشترین مقدار بودند. Adams (1998) با مطالعه اسانس سرشاخه گونه J. communis در استکهلم سوئد 36 ترکیب را شناسایی کرد که ترکیب آلفاپینن و لیمونن بیشترین مقدار را به خود اختصاص دادند. Chatzopoulou و Katsiotis (1993) گزارش کردند که مهمترین ترکیب اسانس سرشاخه J. communis در شمال یونان آلفاپینن و سابینن میباشد. Rezvani و همکاران (2010) در تحقیق خود برای شناسایی ترکیبات اسانس مخروط گیاه J. communis در ارتفاعات گرگان 27 ترکیب را مشاهده کردند که آلفاپینن و آلفاسدرول دارای بیشترین مقدار بودند. برخی ترکیبات غالب گیاه J. communis در دیگر سوزنیبرگان نیز از مقدار بیشتری نسبت به سایر ترکیبات برخوردار بود. بهطوریکه طی تحقیق Sacchetti و همکاران (2005) در ایتالیا بیشترین ترکیب گیاه Cupressus sempervirens را سابینن، آلفاپینن و لیمونن معرفی کردند. Sezik و همکاران (2004) در بررسی اسانس گیاه Pinus nigra در کشور ترکیه به این نتیجه دست یافتند که آلفاپینن، جرماکرندی و لیمونن ترکیبات غالب این گیاهان میباشند. Krauze و همکاران (2002) در مطالعه فعالیت ضد قارچی چند گونه از جنس Pinus ترکیبات غالب اسانس گیاهان Pinus strobus، resinosa Pinus و ponderosa Pinus را آلفاپینن و جرماکرندی معرفی کردند. بنابراین بنظر میرسد ترکیبات اسانس در سوزنیبرگان از الگوی خاصی پیروی می کند و برخی ترکیبات در اکثریت سوزنی برگان جزو ترکیبات غالب بشمار میروند.
بطورکل از مهمترین عوامل بوم شناختی مؤثر بر میزان کمی و کیفی ماده مؤثره موجود در گیاهان دارویی میتوان به ویژگیهای خاک، شرایط آب و هوایی و اقلیمی، مراحل رشد گیاه، عوامل جغرافیایی و مدیریتی اشاره کرد (22). درهمین راستا رضایی و کامکار (1381) اسانس سنبل الطیب کوهستانی (sisymbriifolia Valeriana) را در سه منطقه رویشگاهی مورد بررسی قرار دادند و دریافتند که میان ترکیبات عمده موجود در اسانس مناطق مختلف کشور، اختلاف وجود دارد، بهطوریکه میزان ترکیب آلفاپینن در آذربایجان بطور معنیداری بیشتر از استانهای همدان و اصفهان بود. آذرنیوند و همکاران (1384) ویژگیهای فیتوشیمیایی گیاه برازمبل (Perovskia abrotanoides) را در شش منطقه کاشان در فاصله ارتفاعی 1500 تا 2700 متر از سطح دریا مورد بررسی قرار دادند که اختلاف معنیداری را میان میزان متوسط اسانس بدست آمده از این گیاه در نواحی ششگانه مورد بررسی با یکدیگر مشاهده کردند. صالحی شانجانی و میرزا (1384) تغییرات فصلی اسانس برگ و مخروط ارس (Juniperus excelsa) را در ایستگاه تحقیقات سیاهچال (جاده چالوس) مورد مطالعه قرار دادند. نتایج آنان نشان داد که تغییرات فصلی بر روی اسانس مخروط بر خلاف برگ تأثیرگذار است. بهطوریکه میزان آن از بهار تا پاییز بیش از 5/1 درصد افزایش یافت. تجزیه اسانس برگ و مخروط نشان داد که میزان آلفا پینن به عنوان مهمترین ترکیب اسانس برگ از حدود 70 درصد در بهار به حدود 20 درصد در تابستان کاهش یافت. در صورتی که میزان اسانس آن در مخروط از حدود 6 درصد در بهار به حدود 76 درصد در تابستان افزایش پیدا کرد. حبیبی و همکاران (1385) بمنظور بررسی اثر ارتفاع بر روغن اسانس و ترکیبات گیاه دارویی آویشن(Thymus kotschaynus ) در منطقه طالقان، به این نتیجه رسیدند که بین درصد اسانس و اختلاف ارتفاع از سطح دریا یک رابطه خطی معنیداری وجود دارد. همچنین همبستگی مثبت و معنیداری بین کلسیم، منیزیم، سدیم و درصد مواد ارگانیک خاک با افزایش ترکیبات اسانس در ارتفاعات مختلف وجود داشت. جمشیدی و همکاران (1384) بمنظور بررسی کمی و کیفی اسانس گیاه آویشن کوهی (Thymus serpllum) در سه ارتفاع 2400، 2600 و 2800 از سطح دریا در زیر حوضه دریاچه تار منطقه دماوند، بیان کردند که میزان درصد اسانس بین 95 درصد تا 87/1 درصد از ارتفاع زیاد به کم تغییر میکند. آذرنیوند و همکاران (1388) به بررسی تأثیر ویژگیهای بومشناختی (خاک و ارتفاع) بر کمیت و کیفیت اسانس گل و برگ بومادران (Achillea millefolium) در رویشگاههای سیاه بیشه استان مازندران پرداختند که از بین ویژگیهای خاک و ارتفاع تنها بین میزان نیتروژن و بازده اسانس برگ همبستگی منفی وجود داشت. دهقان و همکاران (1393) تأثیر شرایط اقلیمی بر بازده و کیفیت اسانس Ziziphora clinopodioides را در رویشگاههای مختلف استان همدان مورد بررسی قرار دادند که نتایج آنان نشان دادکه میزان ترکیب های عمده اسانس در نمونه های مختلف متفاوت است که نشاندهنده تأثیر شرایط رویشگاهی بر کیفیت اسانس است. رجبیان و همکاران در بررسی اجزای شیمیایی روغن اسانسی میوه چهار جمعیت خودروی گلپرگرگانی (Heracleum gorganicum Rech. f) به این نتیجه دست یافتند که تنوع شیمیایی مشاهده شده در ترکیب و مقدار اسانس میوه بیشتر از تنوع ژنتیکی جمعیتهای مورد مطالعه ناشی شده است و از میان عوامل محیطی مانند طول و عرض جغرافیایی، ارتفاع از سطح دریا و شرایط اقلیمی، همبستگی مثبت بین تغییرات در مقدار اسانس میوه و ارتفاع منطقه رویش جمعیتهای مورد مطالعه وجود داشت.
در این پژوهش نیز با توجه به نتایج حاصل، برخی ترکیبات اسانس مخروط گیاهJ. communis تحت تأثیر رویشگاه بودند و کمیت و کیفیت این ترکیبات در رویشگاههای مختلف متفاوت بوده است. این ترکیبات شامل آلفاپینن، جرماکرندی، آلفاترپینولن و گاما المن میباشد که هیچگونه همبستگی میان این ترکیبات و عناصر خاک مشاهده نشد. بنابراین بنظر میرسد عامل ایجاد اختلاف معنیدار، مقدار این ترکیبات در رویشگاههای مختلف و سایر عوامل اکولوژیکی، مدیریتی و یا مراحل رشد گیاه باشد.
سپاسگزاری
بر خود لازم میدانیم از کلیه کسانی که در به انجام رسیدن این تحقیق همکاری داشتهاند، بهویژه پرسنل محترم پژوهشکده ژنتیک و زیستفناوری کشاورزی طبرستان تقدیر و تشکر نماییم.