Document Type : Research Paper
Authors
1 Department of Horticulture, Faculty of Plant Production, University of Agricultural Sciences and Natural Resources of Gorgan, Gorgan, Iran.
2 Department of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of plant production, University of Agricultural Sciences and Natural Resources of Gorgan,Gorgan, Iran.
3 Department of Production Genetics, Faculty of Agriculture, Bojnord University, Bojnord ,Iran.
Abstract
Objective: Comparison of the morphological and phytochemical characteristics of annual and perennial wild and cultivated Kakuti in Razavi, North and South Khorasan provinces.
Methods: In this study, annual (Ziziohora tenuior) and perennial (Ziziphora clinopodioides) Kakuti were studied in six regions in Razavi, North and South Khorasan province in 2021. Plant samples were collected from each region and planted in pots. The experimental design used in this experiment was a nested design with four replications. In addition, by going back to the places where plants were collected in the target areas, all the morphological and phytochemical traits were measured for the wild plants.
Results: The results demonstrated that the highest percentage of essential oil in annual and perennial kakuti bonged to Qain (0.75%) and Quchan (2.29%), respectively. Also, the percentage of pulegone in the annual kakuti in Bardaskan was higher than that of the other studied cities (77.58%). The highest alpha-pinene (0.42%) and sabinene (1.31%) percentage of annual kakuti belonged to Bojnord, while the alpha-pinene and sabinene of the perennial kakuti in Quchan (0.89%) and Bojnurd (1.23%) was higher than that of the other cities.
Conclusion: The amount of phenol, flavonoid and antioxidant activity in the annual and perennial kakutis under natural conditions and in Sarayan were higher than the other treatments. The annual and perennial kakutis belonging to Bojnurd had higher wet and dry yields than the other ecotypes, while the kakuti belonging to Sarayan had superior phytochemical characteristics.
Keywords
منابع
اکبرینیا، احمد (1380). جمعآوری و شناسایی گیاهان دارویی استان قزوین. تهران: انتشارات شرکت جهاد تحقیقات و آموزش.
امیدی، منصور و فرزین، نرجس (1391). راه‌کارهای بیوتکنولوژی در افزایش کارایی گیاهان دارویی. فصلنامه ژنتیک نوین. 7(3)، 209-220.
بابالار، مصباح؛ خوش‌سخن، فاطمه؛ فتاحی‌مقدم، محمدرضا و پورمیدانی، عباس (1392). ارزیابی تنوع مورفولوژیکی و بازده اسانس در برخی جمعیت های آویشن کوهی (Thymus kotschyanus Boiss. & Hohen). نشریه علوم باغبانی ایران. 44(2)، 119-128.
بخشی‌خانیکی، غلامرضا؛ سفیدکن، فاطمه و دهقان، زینب (1389). بررسی تأثیر برخی از شرایط رویشگاهی بر کیفیت و کمیت اسانس گیاه کاکوتی کوهی. فصلنامه گیاهان دارویی. 1(1)، 11-20.
جاویدتاش، ایرج (1379). جمعآوری، شناسایی و اهلی‌کردن و بررسی مواد موثره گیاهان دارویی استان فارس. چاپ اول. تهران: انتشارات شرکت جهاد تحقیقات و آموزش.
جم‌زاده، زیبا (1388). آویشن‌ها و مرزه‌های ایران. چاپ اول. تهران: مؤسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور.
چیت‌ساز، محسن؛ پرگر، افسانه؛ ناصری، محسن؛ کمالی‌نژاد، محمد؛ بازرگان، مریم؛ منصوری، صادق و انصاری، فریبا (1386). ترکیب اسانس و آثار آنتی‌باکتریال عصاره هیدروالکلی اسانس گیاه آویشن باریک (Ziziphora clinopodioides: LAM) بر باکتری‌های منتخب. مجله علمی پژوهشی دانشگاه شاهد. 14(68)، 15-22.
حسنی، جمال (1392). شناسایی و بررسی اکولوژیکی دو جنس از گیاهان معطر Ziziphors و Thymus در استان کردستان. فصلنامه پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران. 20 (1)، 1-20.
حطری، زهرا؛ زمانی، ذبیح الله؛ ناظری، وحیده و تبریزی، لیلا (1392). بررسی تنوع ژنتیکی گیاه دارویی کاکوتی (Ziziphora tenuior L.) با استفاده از ویژگی های مورفولوژیکی و نشانگر مولکولی RAPD. فصلنامه ژنتیک نوین. 8 (1)، 13-28.
دهقان، زینب؛ سفیدکن، فاطمه؛ امامی، سید مهدی و کالوندی، رمضان (1393). تأثیر عوامل اکولوژیکی بر عملکرد و ترکیب اسانس گیاه Ziziphora clinopodioides Subsp Rigida (Boiss.) Rech.f.. مجله زیست‌شناسی ایران. 27 (1)، 61-71
زاهدی، بهمن؛ موسوی‌فرد، صادق و شاهوردی، مصطفی (1394، بهمن). بررسی تأثیر شرایط رویشگاهی بر برخی از خصوصیات مورفولوژیکی و کمیت اسانس چای کوهی (کاکوتی) در استان لرستان. نهمین کنگره علوم باغبانی ایران. اهواز، ایران.
زمانی، نوید؛ زمانی، وحید و میرزایی، خالد (1395). بررسی تنوع ژنتیکی کاکوتی (Ziziphora tenuior L.) با استفاده از نشانگر Scot. نشریه تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران. 24 (2)، 177-189.
صابری، مرتضی؛ نیک‌نهاد، حمید؛ حشمتی، غلامعلی؛ بارانی، حسین و شهریاری، علیرضا (1396). بررسی میزان تغییرات برخی مواد مؤثره عصاره اندام‌های گیاه هندوانه ابوجهل (Citrullus colocynthis L. Schrab) در دو رویشگاه استان سیستان و بلوچستان. نشریه حفاظت زیست‌بوم گیاهان. 5 (11)، 49-63.
صبورا، عذرا؛ احمدی، الهام؛ زینالی، امینه و پارسا، میترا (1393). مقایسه محتوای ترکیبات فنلی، فلاونوئیدی و فعالیت آنتی‌اکسیدانی اندام هوایی دو جمعیت گیاه بشقابی سنبلهای Scutellaria Pinnatifidaدر شمال ایران. مجله علمی دانشگاه علوم پزشکی رفسنجان. 13 (3)، 249-266.
عصری، یونس؛ فیروزی‌اردستانی، مریم؛ ربیعی، مینا و بخشی‌خانیکی، غلامرضا (1395). تأثیر بعضی عوامل محیطی بر ویژگی‌های رویشی، جوانهزنی بذر و مواد مؤثّر کاکوتی کوهی. مجله زیست‌شناسی گیاهی ایران. 8(29)، 91-106.
قلیچنیا، حسن (1380). بررسی پراکنش و اکولوژی 36 گونه گیاه اسانسدار در استان مازندران. مجله تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران. 13 (1)، 81-95.
قنبری، علی؛ عظیمی، محمدرضا؛ رفیعی، علیرضا؛ بیپروا، پوریا و ابراهیمزاده، محمدعلی (1399). تغییر محتوی فیتوشیمیایی گیاه دارویی علف‌مار جمعآوری شده از خرد اقلیمهای مختلف. مجله فرآیند و کارکرد گیاهی. 9 (39)، 178-165.
مدیری، الهام؛ سفیدکن، فاطمه؛ جمزاد، زیبا و توسلی، اختر (1392). استخراج و شناسایی ترکیبهای شیمیایی موجود در اسانس زیرگونههای مختلف گیاه Ziziphora clinopodioides Lam. در رویشگاههای مختلف در ایران. فصلنامة علمی پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران. 29 (3)، 611-620.
مزارعی، ایوب و فهمیده، لیلا (1399). ارزیابی و مقایسه فیتوشیمیایی و آنتی‌اکسیدانی سه گیاه دارویی پرمصرف در رویشگاههای طبیعی استان فارس. فصلنامه اکوفیتوشیمی گیاهان دارویی. 8 (1)، 106-90.
نجفی، فرزانه و توکلی، زهرا (1390). مقایسه ترکیبهای شیمیایی اسانس، غلظت عناصر موجود در خاک و خواص ضدباکتریایی گیاه کاکوتی (Ziziphora tenuior L.) در دو منطقه ایران. مجله تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران. 27 (2)، 239-248.
References
Akbarinia, A. (2001). Collection and identification of medicinal plants of Qazvin province. Tehran: Publications of Jihad Research and Training Company. (In Persian).
Alp, S., Ercisli, S., Dogan, H., Temim, E., Leto, A., Zia-Ul-Haq, M., Hadziabulic, A., & Aladag, H. (2016). Chemical composition and antioxidant activity Ziziphora clinopodioides ecotypes from Turkey. Romanian Biotechnological Letters, 21(2), 11298-11303.
Asri, Y., Firouzi Ardestani, M., Rabiei, M., & Bakhshi Khaniki, Gha. (2015). The effect of some environmental factors on vegetative characteristics, seed germination and active substances of mountain kakuti. Plant biology of Iran, 8(29), 106-91. (In Persian).
Babalar, M., Khosh Sokhon, F., Fatahi Moghadam, M. R., & Pourmidani, A. (2013). An Evaluation of the Morphological Diversity and Oil Content in some Populations of Thymus kotschyanus Boiss. & Hohen. Journal of Horticultural Sciences of Iran, 44(2). 128-119. (In Persian).
Bakhshi Khaniki, G. R., Sefidkan, F., & Dehghan, Z. (2019). Investigating the effect of some environmental conditions on the quantity and quality of the essential oil of mountain kakuti (Ziziphora clinopodioides Lam). Journal of Juridical Plants, 1(1), 11-20. (In Persian).
Bertome, J., Isabel Arrillage, M., & Segura, J. (2007). Essential oil variation whitin and among natural population of Lavandula latifolia and its relation to their ecological areas. Biochemical Systematics and Ecology, 35, 479-488.
Beyk Mohammadi, M. (2013). Evaluation of the medicinal properties of mountain kakuti (Ziziphora clinopodioides Lam). Applied Scientific Journal of the World, 12(9), 1638-1635.
Bohn, S., & Magnasco, M. O. (2007). Structure, scaling, and phase transition in the optimal transport network. Physical Review Letters, 98(8), 75-89.
Chitsaz, M., Pargar, A., Naseri, M., Bazargan, M., & Ansari, M. (2007). Composition and antibacterial effects of hydro-alcoholic extract and essential oil of Ziziphora clinopodioides on selected bacteria. Scientific research journal of Shahid University, 68(14), 15-22. (In Persian).
Cirak, C., Radusiene, J., Jakstas, V., Ivanauskas, L., Seyisd, F., & Yayla, F. (2017) Altitudinal changes in secondary metabolite contents of Hypercom androsaemum and Hypericum polyphyllum. Biochemical Systematics and Ecology, 70, 108-115.
Dehghan, Z., Sefidkon, F., Emami, S. M., & Kalvandi, R. (2014). The effects of ecological factors on essential oil yield and composition of Ziziphora clinopodioides Subsp. Rigida (Boiss) Rech.f. Iranian Journal of Biology, 27(1), 61-71. (In Persian).
Ebrahimzadeh, M. A., Navai, S. F., & Dehpour, A. A. (2011). Antioxidant activity of hydroalcholic extract of ferulagummosa Boiss roots. US National Library of Medicinal National Institutes of Health, 15(6), 658-664.
Funk, L., Jones, G., & Lerdau, T. (2007). Leaf and shoot level plasticity in response to different nutrient and water availabilities. Journal of Tree Physiology, 27(12), 1731-1379.
Ghanbari, A., Azimi, M. R., Rafiei, A., Biparva, P., & Ebrahimzadeh, M. A. (2019). Changes in the phytochemical content of the Cappers Collected from of different microclimates. Plant Process and Function, 9(39) ,165-178. (In Persian).
Ghilichnia, H. (2001).The Study of distribution and ecology of Aromatic plants in Mazandaran province. Research of medicinal and aromatic plants of Iran, 13(1), 81-95. (In Persian).
Hodkinson, T., Waldren, S., Parnell, J. N., Kelleher, C., Salamin, K., & Salamin, N. (2007). DNA banking for plant breeding, biotechnology and biodiversity evaluation. Journal of Plant Research, 120(1), 17-29.
Hamid, R., Siahpoosh, M., Mamaghani, R., & Siahpoosh, A., (2014). Evaluation the genetic diversity of 10 Milk thistle (Silybum marianum L.) ecotypes using morphological, phenological and phytochemical traits. The Plant Production (Scientific Journal of Agriculture), 37(1), 37-48
Hatri, Z., Zamani, Z., Nazeri, W., & Tabrizi, L. (2012). Genetic diversity evaluation of a medicinal plant (Ziziphora tenuior L.) of Iran, using RAPD molecular markers. Iranian Journal of Horticulture, 43, 337-334. (In Persian).
Hasani, J. (2012). Identification and ecological study of two genera of aromatic plants Ziziphors and Thymus in Kurdistan province. Research Quarterly Journal of Medicinal and Aromatic Plants of Iran, 20(1), 1-20. (In Persian).
Jamzadeh, Z. (2018). Iranian thymes and spices. First Edition. Tehran: Research Institute of Forests and Pastures. (In Persian)
Javidtash, A. (2000). Collection, identification and domestication and investigation of effective substances of medicinal plants of Fars province. First Edition. Tehran: Publications of Jihad Research and Training Company. (In Persian).
Mazarei, A., & fahmideh, L. (2019). Evaluation of phytochemical and antioxidant activity of three widely-used medicinal plant in natural habitats of Fars province. Ecophytochemical journal of Medicinal Plants, 8(1), 106-90. (In Persian).
Mikkonen, TP., Maatta, KR., Hukkanen, AT., Kokko, HI., Torronen, AR, Karenlampi, SO., & Krajalainen, R. O. (2001). Flavonol content varies among black currant cultivars. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49(7), 3274-3277.
Modiri, A., Sefidkon, F., Jamzad, Z., & Tavasoli, A. (2012). Extraction and identification of chemical compounds in the essential oil of different subspecies of Ziziphora clinopodioides Lam. in different habitats in Iran. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants Research, 29(3), 620-611. (In Persian).
Molaie, M., Ardavan, M., Safidi, K., Bahrami, B., & Hashemi Majd, K. (2015). Ecological factors affecting the distribution of Artemisia aucheri Boiss in the southeastern part of Sabalan. Scientific Journal of Rangeland, 11(2), 139-151.
Najafi, F., & Tavakoli, Z. (2018). Comparing essential oil composition and antibacterial effects of Ziziphora tenuior L. in two regions of Iran. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants Research, 27(2), 248-239. (In Persian).
Omidi, Mansour., & Farzin, Narjes. (2013). Biotechnology solutions to increase the efficiency of medicinal plants. Journal of Genetics, 3, 209-220. (In Persian).
Saberi, M., Niknahad, H., Heshmati, G., Barani, H., & Shahriari, A. (2016). Evaluation of the Content and Performance of some Active Ingredients Extracts of Citrullus colocynthis Organs from two Habitats of Sistan and Balochestan Province in Different Growth Stages. Journal of Plant Ecosystem Conservation, 5(11), 63-49. (In Persian).
Sabura, A., Ahmadi, A., Zeinali, A., & Parsa, M. (2013). Comparison Between the Contents of Phenolic and Flavonoid Compounds and Aerial Part Antioxidant Activity in Scutellaria pinnatifida in Two NorthIranian Populations. Journal of Rafsanjan University of Medicine sciences, 13, 266-249. (In Persian).
Salehi, P., Sonboli, A., Eftekhar, F., Nejad Ebrahimi, S. & Yousefzadi, M. (2005). Essential oil composition, antibacterial and antioxidant activity of the oil and various extracts of Ziziphora clinopodioides. Biological and Pharmaceutical Bulletin, 28(10), 1892-6.
Singleton, V.L., Orthofer, R., & Lamuela-Raventos, R.S (1999). Analysis of totalphenols and other oxidation substratesand antioxidants by means of Folin-Ciocalteau Reagent. Methods in Enzymology, 299, 152-178.
Tajali, A., & Khazaeipour, M. (2012). The effect of altitude and organs on flavonoids of hawthorn (Crataegus microphylla). International Journal of Biological Sciences, 7, 58-54.
Xu, F., Guo, W., Xu, W., Wei, Y., & Wang, R. (2009). Leaf morphology correlates with water and light availability: What consequences for simple and compound leaves?. Progress in Natural Science, 19(12), 1789-1798.
Zahedi, B., Mousavi Fard, P., & Shahvardi, M. (2016, January). Investigating the effect of habitat conditions on some morphological characteristics and quantity of essential oil of mountain tea (kakoti) in Lorestan province. In 9th Congress of Horticultural Sciences of Iran. Ahvaz, Iran. (In Persian).
Zamani, N., Zamani, V., & Mirzaei, Kh. (2015). Genetic diversity analysis of Ziziphora tenuior L. using SCoT markers. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research, 24(2), 177-189. (In Persian).
)