بررسی تاثیر ژنوتیپ، زمان برداشت و روش خشک کردن بر بازده و ترکیب شیمیایی اسانس نعناع فلفلی ایران

چکیده مبسوط مقدمه و هدف: تنوع ژنتیکی گونه های گیاهی و ارتباط آنها با گونه های وحشی جهت بهبود عملکرد محصولات بسیار حائز اهمیت است. اولین گام در اصلاح گیاهان دارویی، شناسایی و جمع آوری ژنوتیپ های بومی است که به دلیل داشتن سازگاری با اقلیم منطقه مورد نظر، اهمیت بسیار زیادی در گزینش ارقام دارند. قسمت هوایی نعناع فلفلی حاوی اسانس، ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی، اسیدهای چرب، ویتامین ها، مواد معدنی و اسید سالیسیلیک است. زمان مناسب برای برداشت گیاه باید با توجه به حداکثر مقدار موثر تعیین شود. ماده و بازده ماده خشک در اکثر روش های تولید گیاهان دارویی، دسترسی سریع به تجهیزات استخراج مواد موثره به خصوص در سطوح بالا امکان پذیر نیست و این مستلزم خشک کردن است که بخش بزرگی از گیاهان و استخراج ماده موثره در زمان های بعدی با توجه به کیفیت داروی خشک شده گیاهان با محتوای ترکیبات فعال بیولوژیکی آن ها تعریف می شود. منتول مهمترین ترکیب روغن نعناع است که سنتز می‎شود و در تریکوم های غده ای روی سطح برگ تجمع می یابد. نعناع فلفلی با نام علمی. LMentha piperita  با خواص دارویی متعدد یکی از مهمترین گیاهان خانواده نعناعیان است که گروه عمده و متنوعی از متابولیت های ثانویه را تولید می کنند. گیاهان دارویی دارای خواص ضد اسپاسم، ضد اسهال، آنتی‎ اکسیدان، آرام‎ بخش و ضد میکروبی هستند. علاوه بر اثرات درمانی، به‎ عنوان طعم دهنده در تولید انواع غذاها و فرآورده های دارویی استفاده می شود. نیاز اساسی برای برنامه های اصلاح نباتات، تنوع ژرم ‎پلاسم است که امکانات لازم را برای اصلاح گونه هایی با ویژگی های مطلوب فراهم می کند؛ بنابر این، شناسایی دقیق ژنوتیپ ها در این روش پیش ‎نیاز محسوب می شود. مواد و روش ها: به ‎منظور بررسی تنوع میزان اسانس و ترکیبات شیمیایی آن در زمان های مختلف برداشت و خشک کردن، آزمایشی فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در استان اردبیل در اداره ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی شهرستان مشگین شهر در سال ۱۴۰۱ اجرا گردید. در این مطالعه، ریزوم های شش توده گیاه نعناع فلفلی جمع آوری شده از شهرهای مختلف ایران (اردبیل، همدان، کردستان، گلستان، مشگین شهر و فیروزآباد) خریداری و کشت شدند. بلافاصله بعد از کشت آبیاری انجام شد. عملیات زراعی شامل وجین علف های هرز و مبارزه با آفات و بیماری ها در طول فصل رشد به ‎صورت دستی انجام گرفت. همچنین، تاثیر روش های مختلف خشک کردن گیاه (سایه و آون با دمای ۴۰ درجه ی سانتی گراد) بر میزان عملکرد اسانس بررسی گردید و آنالیز ترکیبات اسانس توده های نعناع فلفلی در مرحله تمام گلدهی و روش خشک شدن در سایه صورت گرفت. به‎ منظور استخراج اسانس، اندام های هوایی گیاه نعناع فلفلی از هر کرت جمع آوری شد و در سایه و آون خشک شد. اسانس گیری با استفاده از دستگاه کلونجر به ‎روش تقطیر با آب در شرایط کاملا یکسان انجام گرفت. آنالیز اسانس از طریق دستگاه کروماتوگرافی گازی مجهز به آشکارساز جرمی GC-MS انجام شد و داده ها با استفاده از نرم ‎افزار SPSS مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفتند. یافته ها: در مجموع، ۲۵ ترکیب در اسانس جمعیت‎ های مورد مطالعه مشاهده گردید که تنوع قابل ملاحظه در میان آن‎ها وجود داشت. بر طبق نتایج، Menthol، Eucalyptol و Caryophyllene ترکیبات غالب اسانس بودند. بیشترین میزان اسانس مربوط به ترکیب Menthol بود که جمعیت کردستان (۳۲/۳۲ درصد) و اردبیل (۱۸/۸۴ درصد) دارای بیشترین مقدار بودند. نتایج تجزیه واریانس میزان اسانس داده ها نشان دادند که اثر متقابل سه جانبه ی توده های مختلف نعناع فلفلی در سطح احتمال ۵ درصد و اثر متقابل دوجانبه ی توده ها در سطح احتمال ۱ درصد معنی دار بودند. همچنین، نتایج مقایسه میانگین نشان دادند که گیاهان توده اردبیل در مرحله گلدهی کامل که در سایه خشک شده بودند، بیشترین میزان اسانس را داشتند. نتایج همبستگی نیز نشان دادند که بیشترین میزان همبستگی بین صفات ایزوآرومادندرین و سیکلو بنزن ۰/۹۸= r مشاهده شد و کمترین همبستگی بین صفات پولیگون و منتیل استات ۰/۰۱=r به ‎دست آمد. در این تحقیق، ۲۵ ترکیب مهم شناسایی شدند که بیشترین درصد مربوط به ترکیبات منتول (۳۲/۳۲ درصد)، کالیپتول (۲۸/۲۱ درصد)، پولیگون (۱۲/۵۰ درصد) و کاریوفیلین (۸/۱۲ درصد) بود. نتیجه گیری: حفظ تنوع زیستی گیاهی برای ایجاد تنوع ساختاری و ترکیبات اصلی در آینده برای توسعه پایدار تمدن بشری مهم است. گیاهان دارویی یکی از منابع غنی ترکیبات مهم از قدیم تا به امروز هستند که جایگاه ویژه ای در درمان بسیاری از بیماری ها پیدا کرده‎اند و دلیل مهمی برای بسیاری از مطالعات روی گیاهان دارویی شده ‎اند. نتایج نشان می‎ دهند که تنوع ژنتیکی قابل‎ توجهی در میان توده های نعناع فلفلی در ایران وجود دارد که نشان دهنده وجود پتانسیل های ژنتیکی قابل مقایسه برای توسعه رقم است. در مجموع، نتایج این پژوهش نشان دادند که گیاهان نعناع فلفلی در مرحله رسیدن به گلدهی کامل و روش خشک شدن با سایه در توده اردبیل بیشترین میزان اسانس و تعداد ترکیبات را داشتند و همچنین بیشترین مقدار ترکیبات مربوط به ترکیب منتول (۳۲/۳۲ درصد) در توده کردستان مشاهده گردید که می توان از نتایج آن، صفات برتر در توده های مورد نظر را شناسایی و در برنامه های اصلاحی از آن ها استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

Essential oil ، Harvesting time ، Medicinal plants ، Menthol ، Oven drying ، Peppermint ، اسانس ، آون ، زمان برداشت ، گیاهان دارویی ، منتول ، نعناع فلفلی