Introducing High-yielding Populations of Native Species of the Genus Thymus in Iran

Mousavi, Seyed Ahmad; Ghahremaninejad, Farrokh

doi:10.22108/tbj.2022.135163.1212

تعداد نشریات	44
تعداد شماره‌ها	1,877
تعداد مقالات	15,278
تعداد مشاهده مقاله	43,730,750
تعداد دریافت فایل اصل مقاله	17,563,091

Introducing High-yielding Populations of Native Species of the Genus Thymus in Iran

Taxonomy and Biosystematics

مقاله 4، دوره 14، شماره 52، دی 2022، صفحه 63-76 اصل مقاله (865.84 K)

نوع مقاله: Original Article

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22108/tbj.2022.135163.1212

نویسندگان

Seyed Ahmad Mousavi¹؛ Farrokh Ghahremaninejad^* ²

¹Ph.D. Student of Department of Plant Sciences, Faculty of Biological Sciences, Kharazmi &lrm;University, Tehran, Iran. &lrm;

²Professor, Department of Plant Sciences, Faculty of Biological Sciences, Kharazmi University, Tehran, Iran

چکیده

Natural essential oils derived from plants are of significant importance in various markets, including agricultural, pharmaceutical, healthcare, cosmetics, and hygiene industries. Among aromatic plants, thyme holds a special significance. Thyme essential oil, which can be yellow, brownish, or reddish-brown, is obtained through the distillation of leaves and flowers of Thymus vulgaris and other thyme species. It has a range of applications in the healthcare and cosmetic industries. Therefore, exploring different types of thyme for essential oil production is of interest to various industries. A comparative study of dry matter and essential oil production among 108 populations of 9 Iranian thyme species and 4 populations of agricultural thyme (T. vulgaris) revealed that native Iranian thyme species possess significantly higher economic and pharmacological potential than T. vulgaris. Specifically, certain populations of T. kotschyanus and T. daenensis demonstrated higher yields of dry matter and essential oils. The selection of germplasm for cultivation and use could be strategically aligned with the intended product application. For instance, if the aim is to produce thyme as a seasoning or spice, then population 104 of T. kotschyanus, population 60 of T. fallax, population 91 of T. kotschyanus, and population 107 of T. daenensis are suitable candidates. Conversely, for essential oil extraction, population 104 of T. kotschyanus, population 60 of T. fallax, population 90 of T. daenensis, and population 67 of T. fedtschenkoi are preferable.
Introduction
Thyme essential oil is a dark yellow or reddish-brown liquid with a strong, pleasant smell and a sharp, persistent taste, obtained through the distillation of the leaves and flowering branches of Thymus vulgaris L. and other thyme species. Approximately 40% of its volume consists of phenols (thymol and carvacrol), along with a small amount of cymene and linalool.

The genus Thymus L. exhibits significant species diversity, encompassing 220 to more than 250 species globally, distributed in the northern temperate region from Greenland to Kamchatka. The most important centers of its diversity include the Mediterranean region and West Asia. In Iran, Thymus comprises 18 species, with four (T. persicus, T. marandensis, T. daenensis, T. lancifolius) being endemic. Studying the chemical diversity of different populations, at both interspecific and intraspecific levels, remains a crucial goal in plant phytochemical research, aimed at discovering chemical types with optimal amounts of known compounds or new compounds of medicinal value.

Materials and Methods
Seeds from 108 populations of 9 native thyme species, along with 4 populations of cultivated thyme from various regions of Iran, were obtained. In the winter of 2009, these seeds were sown in a greenhouse, and in the subsequent spring, they were transferred to a research farm.

Seedlings were planted on the farm in three replicates using a completely randomized block design and were cultivated for 3 years under identical agricultural conditions. In the fourth and fifth years, the stems were harvested and dried in the shade at room temperature. The dry weight of the samples was measured using a digital scale. Essential oil extraction was carried out using water and a Clevenger apparatus for three hours.
Active ingredients were separated using gas chromatography connected to a mass spectrometer (GC-MASS). Spectra identification was conducted using inhibition indices and the injection of normal hydrocarbons (C7-C25) under identical conditions, along with the injection of essential oils, analyzed by a computer program in BASIC language. This study compared the amounts of 10 important chemicals, namely p-cymene, 1,8-cineol, δ-terpinene, linalool, thymol, carvacrol, borneol, geraniol, α-terpineol, geranylacetate, and α-terpinyl acetate. Data on the yield of dry matter and essential oil from thyme germplasms were compared over several years using SAS software version 2002 in a completely randomized block design.

Results and Conclusion
The data analysis revealed the average weight of dry matter and essential oil among different thyme germplasms. However, the dry matter production of each genotype over two consecutive years did not show significant differences. Among the four samples of cultivated thyme, accession 37 exhibited the highest production of essential oil and dry matter, surpassing other cultivated samples; hence, native samples were compared with this accession.

All nine native thyme populations demonstrated higher average essential oil production per individual plant than the cultivated thyme under identical conditions. The highest essential oil yield was observed in T. kotschyanus. Additionally, the analysis of thymol content in the essential oil from the studied thymes indicated that T. migricus is essential oil had the highest percentage of thymol, the highest reported percentage among any thyme species.

These findings suggest that the choice of germplasm for thyme cultivation can vary based on the intended use. If the goal is to produce dry matter for seasoning or similar purposes, populations such as 104 of T. kotschyanus, 60 of T. fallax, 91 of T. kotschyanus, and 107 of T. daenensis are recommended. Conversely, for higher essential oil production, populations like 104 of T. kotschyanus, 60 of T. fallax, 90 of T. daenensis, and 67 of T. fedtschenkoi are preferable.

Financial Support
This research did not receive any specific financial support that needs to be disclosed.

کلیدواژه‌ها

Thyme Crop؛ Native Thyme؛ Essential Oil Production؛ Medicinal Plants؛ Economic Plants

اصل مقاله

مقدمه

امروزه استفاده از داروهای گیاهی و مواد آرایشی و بهداشتی با منشأ گیاهی در جهان صنعتی رو به گسترش است. براساس گزارش یورومانیتور در سال 2017، ارزش تجارت جهانی گیاهان دارویی در سال 2017 حدود 150 میلیارد دلار در سال برآورد شده است و پیش‌‌بینی می شود که توسعۀ تجارت آن تا سال 2025 به بیش از 450 میلیارد دلار و تا سال 2050 به بیش از 5000 میلیارد دلار برسد (Sefidkon, 2021). براساس آمارهای موجود، در سال 2017، در جهان، صنعت استخراج اسانس‌‌های روغنی (Essential Oils) به‌‌تنهایی بیش از 150 هزار تن محصول با ارزش نزدیک به شش میلیارد دلار تولید کرده است که نسبت به سال 1990 افزایشی سه برابری را نشان می‌‌دهد (Barbieri & Borsotto, 2018).

ازجمله علل مطلوبیت و تمایل به گیاهان دارویی: 1. اعتماد بسیاری از مردم به گیاهان دارویی و ناخرسندی از عملکرد و عوارض داروهای شیمیایی (Welz et al., 2018)؛ 2. به‌‌صرفه‌‌بودن و دردسترس‌‌بودن داروهای دارای منشأ گیاهی (Eshete & Molla, 2021)؛ 3. منشأ گیاهی داشتن مواد اولیۀ تولیدات بسیاری از صنایع دارویی و به‌‌صرفه‌‌نبودن تولید برخی مواد مؤثره به‌‌صورت شیمیایی (Lubbe & Verpoort, 2011)؛ 4. اثربخشی متعدد داشتن مواد مؤثرۀ دارویی گیاهان؛ 5. منحصربه‌‌فردبودن و عملکرد کم‌‌وبیش اختصاصی داروهای گیاهی در درمان بیماری‌‌های مشخص (Mengistu et al., 2022) است.

ارزش گیاهان در جامعۀ بشری به‌‌دلیل اهمیت روزافزون آنها در تأمین بخش مهمی از جیرۀ غذایی، به‌‌ویژه پس از انقلاب کشاورزی در حدود 12 هزار سال پیش (Ghahremaninejad et al., 2021) و همچنین به‌‌دلیل نقش آنها در تهیۀ ادویه‌‌ها و طعم‌‌دهنده‌‌های گوناگون، داروهای گیاهی، فیبرها، الوار، رنگ‌‌های گیاهی، علوفه و کاربردهای پرشمار دیگر است (Simpson, 2019).

نقش گیاهان در زندگی مردم ساکن فلات ایران نیز اهمیت بسیاری در تاریخ داشته است. ایرانیان از حدود یک‌‌چهارم گیاهانی که در فلات ایران می رویند، یعنی بیش از 2000 گیاه از مجموع 8200 گونۀ موجود، در جایگاه منابع غذایی، دارویی، الواری، فیبری و علوفه‌‌ای به‌‌صورت روزمره استفاده کرده‌‌اند (Mozaffarian, 2015; Ghahremaninejad & Hoseini, 2015 Ghahremaninejad et al., 2017).

مطالعه و استخراج محصولات طبیعی به‌‌دست‌‌آمده از گیاهان سابقه‌‌ای طولانی دارد که به‌‌طور تقریبی به حدود 200 سال پیش و جداسازی مرفین توسط فردریش ویلهلم سرتورمر (Friedrich Wilhelm Sertürmer) بازمی‌‌گردد. از آن زمان، تعداد متابولیت‌‌های ثانویۀ به‌‌دست‌‌آمده از گیاهان به بیش از 200 هزار مادۀ متمایز افزایش یافته است (Hartmann, 2007). ترکیبات گیاهی طعم‌‌دهنده به غذا، مانند کپسایسین (آلکالوئید و مسئول طعم تند فلفل) یا تیمول (ترپن و یکی از اجزای اصلی طعم‌‌دهنده در گیاهانی مانند گونه‌‌های مختلف پونۀ کوهی (Origanum L.) و آویشن (Thymus L.))، به‌‌طور عمده از متابولیت‌‌های ثانویه به شمار می‌‌آید. متابولیت‌‌های ثانویه برحسب وجودداشتن یا نداشتن نیتروژن در ترکیب شیمیایی به دو دستۀ اصلی تقسیم می‌‌شود: دستۀ اول شامل ترکیبات نیتروژن‌‌داری مانند آلکالوئیدها، آمین‌‌ها، گلیکوزیدهای سیانوژنیک، اسیدهای آمینۀ غیرپروتئینی و گلوکوزینولات‌‌ها است و دستۀ دوم از ترکیبات فاقد نیتروژن مانند پلی‌‌کتیدها، پلی‌‌استیلن‌‌ها، ساپونین‌‌ها، فنول‌‌ها و ترپن‌‌ها تشکیل شده است. بسیاری از متابولیت‌های ثانویه درزمینۀ دفاع دربرابر گیاه‌خواران، پاتوژن‌ها و دیگر تنش‌های زیستی و غیرزیستی کارکرد دارند (Huang et al., 2010).

اسانس آویشن مایعی زرد یا قهوه‌ای مایل به قرمز تیره با بوی مطبوع قوی و طعم تند و پایدار است که از تقطیر برگ‌ها و سرشاخه‌های گلدار Thymus vulgaris L. و انواع دیگر آویشن حاصل می‌شود. مقدار 40 درصد حجم این اسانس را فنل‌ها (تیمول و کارواکرول) و مقدار کمی را سیمن(Cymene) و لینالول تشکیل می‌دهد (Momeni & Shahrokhi, 1998). اسانس موجود در گیاه Thymus vulgaris با توجه به نوع مصرف بسیار متفاوت است؛ اما به‌‌طور معمول روغن‌های حاوی مقادیر زیادی تیمول (50-30 درصد) و کارواکرول (5-1 درصد) و مقادیر کمی لینالول، -p سیمن، سینئول و آلفا- پینن روغن‌های خوبی هستند (Wink & Van, 2004/2008). شناخت توده‌های محلی و انتخاب بهترین و مناسب‌ترین پایه‌های آنها، ارزش بسیاری در اصلاح گیاهان دارویی دارد.

سردۀ آویشن Thymus L. دارای تنوع گونه‌‌ای شایان توجه و براساس منابع مختلف شامل 220 تا بیش از 250 گونه در جهان است که در منطقۀ معتدل شمالی، از گرینلند تا کامچاتکا، پراکنده‌‌اند و یکی از مهم‌‌ترین مراکز تنوع آنها در منطقۀ مدیترانه و غرب آسیا است (Jamzad, 2009 Mabberley, 2017;). براساس فلورا ایرانیکا (Jalas, 1982) اعضای سردۀ Thymus در منطقۀ فلات ایران دارای 17 گونه است و از این میان 14 گونه در ایران می‌‌روید؛ به طوری که یک گونه (T. persicus (Ronniger ex Rech.f.) Jalas) و یک زیرگونه (T. daenensis Čelak. subsp. daenensis) انحصاری ایران و سه گونه (T. eriocalyx (Ronniger) Jalas، T. Trauhtetteri Klokov and Desj.-Shost. و T. carmanicus Jalas) و یک زیرگونه (T. daenensis subsp. lancifolius (Celak.) Jalas) نیمه انحصاری ایران محسوب می‌‌شود. براساس فلور ایران (Jamzad, 2012) سردۀ آویشن در ایران دارای 18 گونه است که چهار گونه از آنها (T. persicus، T. marandensis Jamzad، T. daenensis Čelak. و T. lancifolius Čelak.) انحصاری ایران محسوب می‌‌شود.

بررسی مواد مؤثره، انتخاب گونه‌های مطلوب، تثبیت مواد مؤثره و تولید ارقام پرمحصول در صنایع مرتبط با گیاهان دارویی از اهمیت بسیاری برخوردار است (Davazdah Emami & Majnoon Hosseini, 2014). استعداد ژنتیکی اساس تولید بهینۀ گیاهان دارویی است و در محیط رشد و نمو گیاه با تأثیرگرفتن از عوامل اکوفیزیولوژیکی متعدد بروز می‌کند؛ همچنین جمعیت‌های طبیعی ازنظر ویژگی‌های مورفوفنولوژیکی و فیتوشیمیایی ناهمگن است؛ بنابراین استراتژی بهره‌برداری و واردکردن گونه‌‌ای دارویی به کشت صنعتی شامل بهره‌برداری از رویشگاههای طبیعی، اهلی‌‌کردن و اصلاح، نیازمند بررسی ژنتیکی و شناسایی هویت و ویژگی‌های شیمیایی - تولیدی ژرم‌پلاسم گونۀ دارویی مدنظر است تا مواد اولیۀ مهم، پایدار و دارای کارایی مناسب تأمین شود (Bernath, 1986؛ Mhaisaradze et al.,1984). مطالعات دربارۀ تنوع شیمیایی موجود بین جمعیت‌های مختلف در دو سطح بین‌گونه‌ای و فراگونه‌‌ای، با هدف کشف تیپ‌های شیمیایی حاوی مقادیر مطلوب برخی ترکیبات به‌‌طور کامل شناخته‌‌شده یا ترکیبات جدید و دارای ارزش دارویی همچنان یکی از اهداف مهم پژوهش‌‌های فیتوشیمی گیاهی باقی مانده است (Tetenyi, 2001). در این مطالعه سعی شده است تولید مادۀ خشک و اسانس 108 جمعیت از 9 گونه از آویشن‌های موجود در ایران با چهار جمعیت از آویشن زراعی مقایسه و جمعیت‌‌های پرمحصول گونه‌‌های بومی سردۀ آویشن در ایران معرفی شود.

مواد و روش‌‌ها

مواد گیاهی

بذر ۱۰۸ جمعیت از ۹ گونه آویشن به همراه چهار جمعیت از آویشن زراعیِ مناطق مختلف ایران از مؤسسۀ تحقیقات جنگل‌‌ها و مراتع گرفته شد (جدول پیوست ۱). در زمستان سال 1387 بذرها در گلخانه کاشته و در بهار 1388 به مزرعۀ تحقیقاتی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان زنجان منتقل شد. این مزرعه در کیلومتر 27 جادۀ زنجان به سلطانیه ( Nˊ48 ˚47 و Eˊ36 ˚31 و ارتفاع 1770 متر از سطح دریا) واقع شده است. میانگین حداقل و حداکثر بلندمدت حرارت به ترتیب 1/2 و 3/17 درجۀ سانتی‌‌گراد، تعداد روزهای یخبندان 142 روز و اقلیم آن نیز براساس طبقه‌بندی آب و هوایی به روش اصلاح‌‌شده برای ایران سرد با میانگین بارندگی10 ساله، 5/284 میلی‌متر است. بافت خاک مزرعه، شنی رسی و رسی شنی از نوع خاک‌‌های متوسط تا سنگین با اسیدیتۀ 8-5/7 و هدایت الکتریکی کمتر از یک میلی‌‌موس بر سانتی‌‌متر بود.

نشاها در سه تکرار و به‌‌صورت بلوک به‌‌طور کامل تصادفی در مزرعه کاشته شد. گیاهان به مدت سه سال در شرایط زراعی یکسان رشد کردند ( شکل 5 و 6 پیوست)؛ سپس در سال چهارم و پنجم ساقه‌ها از حدود دو سانتیمتری سطح خاک در مرحلۀ ۵۰ درصد گلدهی برداشت و به مدت چهار هفته در سایه و دمای اتاق خشک شد. وزن خشک نمونه‌ها با ترازوی دیجیتالی اندازه‌گیری شد.

استخراج اسانس

اسانس‌گیری از نمونه‌ها با استفاده از آب و دستگاه کلونجر در مدت سه ساعت صورت گرفت.

تجزیه با دستگاه کروماتوگراف گازی متصل به طیف‌‌سنج جرمی (GC/MS)

تفکیک و شناسایی مواد مؤثرۀ نمونه‌های اسانس به‌‌دست‌‌آمده با استفاده از دستگاه کروماتوگراف گازی متصل به طیف‌سنج جرمی (GCMASS) انجام شد. شناسایی طیف‌ها به کمک شاخص‌های بازداری (Retention index) آنها و با تزریق هیدروکربن‌های نرمال (C7-C25) تحت شرایط یکسان و همچنین با تزریق اسانس‌ها توسط برنامۀ کامپیوتری به زبان بیسیک محاسبه شد. در این مطالعه، مقادیر۱۰ مادۀ شیمیایی مهم اسانس‌ها با یکدیگر مقایسه شد (جدول 1).

جدول 1- مهم‌‌ترین مواد شیمیایی مقایسه‌‌شده در اسانس آویشن‌‌های مطالعه‌‌شده

Table 1- The most important chemicals compared in the studied essential oils of thyme

p-cymene - 1,8-cineol - δ-terpinene - Linalool - Thymol - carvacrol - Borneol

Geraniol - α-Terpineol - Geranylacetate - α-Terpinyl acetate

تجزیه و تحلیل آماری

داده‌های عملکرد مادۀ خشک و اسانس به‌‌دست‌‌آمده از ژرم‌پلاسم‌های بررسی‌‌شدۀ آویشن به‌‌صورت طرح بلوک‌های به‌‌طور کامل تصادفی در چند سال و به‌‌وسیلۀ نرم‌‌افزار SAS نسخۀ 2002 مقایسه شد.

نتایج و بحث

نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل داده‌ها نشان داد میانگین وزن مادۀ خشک و میانگین وزن اسانس در میان ژرم‌پلاسم‌های مختلف و در سال‌های بررسی‌‌شده در سطح 99 درصد اطمینان اختلاف معنی‌‌داری دارند (جدول 2)؛ یعنی وزن مادۀ خشک و وزن اسانس تولیدی ژرم‌پلاسم‌ها به‌‌طور کامل متفاوت است.

جدول2- تجزیۀ واریانس عملکرد مادۀ خشک ژرم‌پلاسم‌های آویشن

Table 2- Variance analysis of dry matter yield of thyme germplasms

منابع تغییر	درجۀ آزادی	میانگین مربعات(MS)	F
سال	۱	۵/۵۰۹۴۵	n.s۱۶/۲۶
اشتباه (بلوک در سال)	۴	۶/۲۱۳۹
ژنوتیپ	۱۱۱	۸۸۶۲	**۶۵/۲
ژنوتیپ در سال	۱۱۲	۳۴/۵۷۴	n.s۸۲/۰
اشتباه (باقیمانده)	۳۰۰	۸/۷۰۱
کل	۵۲۸	۲۴/۵۶۲۲۳

*معنی‌‌دار در سطح پنج درصد **معنی‌‌دار در سطح یک درصد n.s معنی‌‌دار نیست

با بررسی جدول تجزیۀ واریانس مشخص شد که آثار متقابل ژنوتیپ در سال معنی‌دار نیست؛ یعنی تولید مادۀ خشک هر ژنوتیپ در طول دو سال تفاوت معنی‌داری با یکدیگر ندارد. به دلیل اینکه نتایج مقایسۀ میانگین میزان تولید مادۀ خشک ژرم‌‌پلاسم‌ها بسیار زیاد است، در اینجا فقط ژرم‌پلاسم‌هایی که بیشترین تولید مادۀ خشک و اسانس را داشتند، به‌‌صورت نمودار در مقایسه با آویشن زراعی آورده شده است. لازم به توضیح است که از میان چهار نمونه آویشن زراعی، اکسشن 37 بیشترین تولید اسانس و مادۀ خشک را نسبت به دیگر نمونه‌های آویشن زراعی داشت؛ بنابراین نمونه‌های بومی با این اکسشن مقایسه شده است.

شکل 1- میانگین تولید مادۀ خشک به ازای هر بوته در 9 جمعیت برتر آویشن بومی در مقایسه با آویشن زراعی

Figure 1- The average production of dry matter per plant in the top 9 native thyme populations compared to cultivated thyme

با توجه به شکل 1 مشخص است که هر بوته از این ۹ جمعیت آویشن به‌‌طور میانگین مادۀ خشک بسیار بیشتری نسبت به آویشن زراعی تولید می‌کند و حتی تولید مادۀ خشک دو جمعیت ۱۰۴ و۶۰ حدود دوبرابر آویشن زراعی در شرایط یکسان است.

براساس شکل ۲، در شرایط زراعی یکسان، متوسط درصد تولید اسانس همۀ ۹ جمعیت بومی مشخص‌‌شده در نمودار بیش از آویشن زراعی است.

شکل ۲- درصد اسانس تولیدی ۹ جمعیت برتر آویشن در مقایسه با آویشن زراعی

Figure 2- Percentage of essential oil production of 9 top thyme populations compared to cultivated thyme

شکل ۳- میانگین تولید اسانس ۹ جمعیت برتر بومی در مقایسه با آویشن زراعی به ازای هر بوته

Figure 3- The average essential oil production of the top 9 native populations compared to cultivated thyme per plant

در شکل ۳ مشخص است که همۀ ۹ جمعیت بومی آویشن نسبت به آویشن زراعی متوسط تولید اسانس بیشتری به ازای هر بوته در شرایط یکسان داشتند. این موضوع با مطالعات دیگران (Sefidkon & Askari, 2002; Babalar et al., 2013; Horwath et al., 2008) همخوانی دارد؛ برای مثال زارع زاده و همکاران با مقایسۀ تولید اسانس هشت گونه آویشن بومی ایران نتیجه گرفتند که بیشترین میزان اسانس تولیدی متعلق به Thymus daenensis است (Zarezadeh et al., 2013). در پژوهشی دیگر حسنی با مقایسۀ تولید اسانس دو گونۀ Thymus daenensis و Thymus fedtschenkoi نتیجه گرفت که هم اسانس تولیدی و هم میزان تیمول موجود در اسانس Thymus daenensi از Thymus fedtschenkoi بیشتر است (Hasani, 2013).

شکل ۴- میزان درصد تیمول نسبت به دیگر مواد تشکیل‌‌دهنده در اسانس

Figure 4- The percentage of thymol compared to other components in essential oil

مقایسۀ میزان تیمول موجود در مواد مؤثرۀ تشکیل‌‌دهندۀ اسانس حاصل از آویشن‌‌های بررسی‌‌شده در شکل ۴ نشان می‌‌دهد اسانس آویشن آذربایجانی (Thymus migricus) دارای بیشترین درصد تیمول است که بیشترین میزان درصد تیمول گزارش‌‌شده در اسانس آویشن است. حسنی بیشترین میزان تیمول اسانس را 59/70 درصد و از آویشن دنایی گزارش کرده است (Hasani, 2013).

با مقایسۀ مجموع نتایج داده‌ها و نمودارهای فوق درنهایت گفته می‌شود که با توجه به هدفی که از کاربرد آویشن وجود دارد، ژرم‌‌پلاسم استفاده‌‌شده تاحدودی متفاوت است؛ برای مثال اگر هدف از تولید آویشن، فقط تولید مادۀ خشک برای استفاده در جایگاه چاشنی باشد؛ امکان استفاده از نمونه‌های نمودار شکل ۱ که مادۀ خشک بیشتری نسبت به آویشن زراعی دارند، مثل نمونه‌های ۱۰۴، ۶۰، ۹۱ و ۱۰۷ وجود دارد. اگر هدف از کاشت آویشن تولید اسانس باشد، می‌‌شود با توجه به نمودار شکل ۳، ژرم‌پلاسم‌‌های 104، 60، 90 و 67 را انتخاب کرد.

جدول 3 - میزان تولید اسانس به kg در ازای 10000 بوته در هکتار

Table 3 - The amount of essential oil production in kg per 10,000 plants per hectare

میزان تولید اسانس	نام علمی و کد نمونه
6/11	104T. kotschyanus
7/9	60T. fallax
8	90T. daenensis
5/7	67T. fedtschenkoi
1/7	73T. migricus
1/7	91T. kotschyanus
7	31T. denensis
7	38T. transcaspicus
8/6	35T. daenensis
8/6	30T. transcaspicus
1/6	37T. vulgaris

جمع‌‌بندی

بخش مهمی از هماهنگ‌‌نبودن تولید و مصرف آب در مناطق خشک مانند ایران به مصرف بیش از حد آب در بخش‌‌های کشاورزی و شهری مربوط می‌‌شود (Ghahremaninejad et al., 2020)؛ به همین دلیل تولید محصولات زراعی دارای عملکرد بیشتر پاسخ مناسبی به بحران‌‌های اقلیمی و تنش آبی موجود در کشور است. از آنجا که نتایج این پژوهش بیانگر پتانسیل بیشتر برخی ارقام گونه‌های بومی آویشن در ایران نسبت به گونۀ زراعی Thymus vulgaris است، توجه به عملکرد جمعیت‌های مختلف از گونه‌های Thymus kotschyanus، Thymus fallax و Thymus daenensis در تولید محصول فراوان‌‌تر و دارای درصد اسانس بیشتر و نیز به‌نژادی و اصلاح آنها برای معرفی به تولید‌کنندگان اهمیت بسیاری دارد.

سپاسگزاری

نویسندگان از اعضای محترم مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان زنجان به‌‌دلیل یاری‌‌رساندن به این پژوهش درزمینۀ مطالعات مزرعه‌‌ای و آزمایشگاهی سپاسگزاری می‌‌کنند. این مقاله حاصل بخشی از نتایج رسالۀ دکتری نویسندۀ اول (احمد موسوی) در دانشگاه خوارزمی است. از داوران محترم نشریه نیز به‌‌دلیل تأثیرگذاری در ارتقای کیفی مقاله قدردانی می‌‌شود.

پیوست

جدول مشخصات نمونه‌های بررسی‌‌شده
ردیف	کد نمونه	نام گونه	استان	ردیف	کد نمونه	نام گونه	استان
1	1	Thymus lancifolius	مرکزی	49	48	Thymus vulgaris	لرستان(شاهد)
2	2	Thymus trautvetteri	گیلان	50	49	Thymus daenensis	اصفهان
3	3	Thymus kotschyanus	قزوین	51	50	Thymus daenensis	زنجان
4	4	Thymus daenensis	مرکزی	52	51	Thymus vulgaris	تهران(شاهد)
5	5	Thymus daenensis	قزوین	53	52	Thymus daenensis	آذربایجان غربی
6	7	Thymus migricus	زنجان	54	54	Thymus daenensis	آذربایجان غربی
7	9	Thymus Kotschyanus	زنجان	55	55a	Thymus kotschyanus	تهران
8	10	Thymus kotschyanus	آذربایجان غربی	56	55b	Thymus pubescens	تهران
9	12	Thymus transcaucasicus	زنجان	57	56a	Thymus daenensis	کرمان
10	13	Thymus Kotschyanus	زنجان	58	56b	Thymus pubescens	کرمان
11	14	Thymus daenensis	زنجان	59	57	Thymus kotschyanus	مرکزی
12	15	Thymus Kotschyanus	همدان	60	58	Thymus fallax	کردستان
13	16	Thymus Kotschyanus	کردستان	61	59	Thymus pubescens	آذربایجان غربی
14	17	Thymus kotschyanus	آذربایجان غربی	62	60a	Thymus daenensis	مرکزی
15	18	Thymus daenensis	قزوین	63	60b	Thymus pubescens	مرکزی
16	20	Thymus kotschyanus	آذربایجان غربی	64	61	Thymus daenensis	مرکزی
17	21	Thymus daenensis	کردستان	65	62	Thymus daenensis	لرستان
18	22a	Thymus Pubescens	قزوین	66	65	Thymus pubescens	لرستان
19	22b	Thymus trautvetteri	قزوین	67	66	Thymus daenensis	لرستان
20	23	Thymus kotschyanus	کردستان	68	67	Thymus fedtschenkoi	آذربایجان غربی
21	24	Thymus sp.	زنجان	69	68	Thymus lancifolius	اصفهان
22	25	Thymus daenensis	زنجان	70	69a	Thymus fallax	مرکزی
23	27	Thymus kotschyanus	زنجان	71	69b	Thymus kotschyanus	مرکزی
24	28	Thymus Kotschyanus	زنجان	72	70	Thymus daenensis	آذربایجان غربی
25	29	Thymus lancifolius	زنجان	73	71	Thymus pubescens	آذربایجان غربی
26	30a	Thymus transcaspicus	قزوین	74	72	Thymus kotschyanus	مرکزی
27	30b	Thymus trautvetteri	قزوین	75	73	Thymus migricus	آذربایجان غربی
28	31	Thymus daenensis	قزوین	76	74	Thymus trautvetteri	سمنان
29	32	Thymus pubescens	قزوین	77	90	Thymus daenensis	قم
30	33	Thymus daenensis	استان خراسان	78	91	Thymus kotschyanus	آذربایجان غربی
31	34	Thymus lancifolius	آذربایجان شرقی	79	92	Thymus kotschyanus	آذربایجان غربی
32	35	Thymus daenensis	یزد	80	93a	Thymus kotschyanus	آذربایجان غربی
33	36a	Thymus Kotschyanus	مرکزی	81	93b	Thymuspubescens	آذربایجان غربی
34	36b	Thymus fedtschenkoi	مرکزی	82	94	Thymus vulgaris	زنجان (شاهد)
35	37	Thymus vulgaris	مرکزی(شاهد)	83	95a	Thymus lancifolius	اردبیل
36	38a	Thymus Pubescens	قزوین	84	95b	Thymuspubescens	اردبیل
37	38b	Thymus transcaspicus	قزوین	85	96a	Thymus daenensis	اردبیل
38	39	Thymus fedtschenkoi	آذربایجان شرقی	86	96b	Thymus fedtschenkoi	اردبیل
39	40a	Thymus fallax	لرستان	87	100	Thymus transcaspicus	قزوین
40	40b	Thymus Kotschyanus	لرستان	88	101a	Thymus lancifolius	قزوین
41	41a	Thymus daenensis	فارس	89	101b	Thymus daenensis	قزوین
42	41b	Thymus pubescens	فارس	90	102	Thymus transcaspicus	قزوین
43	43	Thymus daenensis	لرستان	91	103	Thymus pubescens	اصفهان
44	44a	Thymus Kotschyanus	کردستان	92	104	Thymus kotschyanus	اصفهان
45	44b	Thymus fedtschenkoi	کردستان	93	105	Thymus pubescens	اصفهان
46	45	Thymus Kotschyanus	اصفهان	94	107a	Thymus kotschyanus	آذربایجان غربی
47	46	Thymus lancifolius	کردستان	95	107b	Thymus daenensis	آذربایجان غربی
48	47	Thymus pubescens	لرستان	96	112	Thymus pubescens	کردستان
				97	113	Thymus lancifolius	کردستان
				98	115	Thymus sp.	کردستان
				99	116a	Thymus kotschyanus	کرمان
				100	116b	Thymus fedtschenkoi	کرمان
				101	117	Thymus pubescens	کرمان
				102	118a	Thymus pubescens	قم
				103	118b	Thymus kotschyanus	قم
				104	119	Thymus lancifolius	قم
				105	124	Thymus pubescens	قم
				106	125	Thymus pubescens	قم
				107	126	Thymus sp.	قم
				108	128	Thymus sp.	قم
				109	129	Thymus pubescens	قم
				110	131	Thymus pubescens	قم
				111	134	Thymus kotschyanus	قم
				112	136	Thymus daenensis	قم

شکل 5- مزرعۀ آویشن در ایستگاه خیرآباد زنجان همراه با سیستم آبیاری در اردیبهشت‌‌ماه

Figure 5- Thyme farm in Khairabad Zanjan station with irrigation system in May

شکل 6– پایه‌‌ای از آویشن در مزرعۀ آویشن ایستگاه خیرآباد زنجان در اردیبهشت‌‌ماه

Figure 6- A plant of thyme in the thyme farm of Khairabad Zanjan station in May

مراجع

Barbieri, C., & Borsotto, P. (2018). Essential oils: market and legislation. Potential of essential oils, 107-127. Https://doi.org/10.5772/intechopen.77725

Babalar, M., Khoshsokhan, F., Fattahi moghaddam, M. R., & Pourmeidani, A. (2013). An Evaluation of the Morphological Diversity and Oil Content in some Populations of (Thymus kotschyanus Boiss. & Hohen). Iranian Journal of Horticultural Science, 44(2), 119-128. https://doi.org/10.22059/ijhs.2013.35045 [In Persian].

Bernath, J. (1986). Production ecology of secondary plants products. In: Craker, L. E. and Simon J. E. (Eds.) Herbs, spices and medicinal plants. Vol. 1. Oryx Press.

Davazdah Emami, S., & Majnoon Hosseini, N. (2014). Cultivation and production of some medicinal plants and spices. University of Tehran. [In Persian].

Eshete, M. A., & Molla, E. L. (2021). Cultural significance of medicinal plants in healing human ailments among Guji semi-pastoralist people, Suro Barguda District, Ethiopia. Journal of Ethnobiology and Ethnomedicine, 17(1), 1-18. https://doi.org/10.1186/s13002-021-00487-4

Ghahremaninejad, F., & Hoseini, E. (2015). Book Review: Identification of Medicinal and Aromatic Plants of Iran, Valiollah Mozaffarian (Farhang Moaser Publishers, Tehran, 2012). Journal of Ethnopharmacology, 164, 35-36. Https://doi.org/10.1016/j.jep.2015.01.053

Ghahremaninejad, F., Ataei, N., & Nejad Falatoury, A. (2017). Comparison of angiosperm flora of Afghanistan and Iran in accordance with APG IV system. Nova Biologica Reperta, 4(1), 74-99. http://dx.doi.org/10.21859/acadpub.nbr.4.1.74 [In Persian].

Ghahremaninejad, F., Hoseini, E., & Fereidounfar, S. (2020). Cities in drylands as artificial protected areas for plants. Biodiversity and Conservation, 30, 243-248. https://doi.org/10.1007/s10531-020-02079-2

Ghahremaninejad, F., Hoseini, E., & Jalali, S. (2021). The cultivation and domestication of wheat and barley in Iran, brief review of a long history. The Botanical Review, 87(1), 1-22. https://doi.org/10.1007/s12229-020-09244-w

Hartmann, T. (2007). From waste products to ecochemicals: Fifty years research of plant secondary metabolism. Phytochemistry, 68(22-24), 2831-2846. https://doi.org/10.1016/j.phytochem.2007.09.017

Hasani, J. (2013). Essential oil comparison in Thymus daenensis Celak and Thymus fedtschenkoi Ronniger in natural Kurdistan habitats. Eco-phytochemical Journal of Medical Plants, 1(1), 25-35. https://www.sid.ir/paper/247764/en [In Persian].

Horwath, A. B., Grayer, R. J., Keith-Lucas, D. M., & Simmonds, M. S. J. (2008). Chemical characterization of wild populations of Thymus from different climatic regions in southeast Spain. Journal of Biochemical Systematics and Ecology, 36(2), 117-133. https://doi.org/10.1016/j.bse.2007.08.009

Huang, M., Abel, C., Sohrabi, R., Petri, J., Haupt, I., Cosimano, J., ... & Tholl, D. (2010). Variation of herbivore-induced volatile terpenes among Arabidopsis ecotypes depends on allelic differences and subcellular targeting of two terpene synthases, TPS02 and TPS03. Plant Physiology, 153(3), 1293-1310. https://doi.org/10.1104/pp.110.154864

Jalas, J. (1982). Thymus. In Rechinger, K.H. (Ed.). Flora Iranica. Vol. 150. Akademische Druck-und Verlagsanstalt.

Jamzad, Z. (2012). Flora Iran. Vols. 76. Research Institute of Forests and rangelands (RIFR). [In Persian].

Jamzad, Z. (2009). Thymes and Satureja hortensis of Iran. Research Institute of Forests and rangelands (RIFR). [In Persian].

Lubbe, A., & Verpoorte, R. (2011). Cultivation of medicinal and aromatic plants for specialty industrial materials. Journal of Industrial Crops and Products, 34(1), 785-801. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2011.01.019

Mabberley, D. J. (2017). Mabberley's plant-book: a portable dictionary of plants, their classification and uses. Cambridge University Press. https://www.cabdirect.org/cabdirect/abstract/20193206815

Mengistu, D. K., Mohammed, J. N., Kidane, Y. G., & Fadda, C. (2022). Diversity and Traditional Use Knowledge of Medicinal Plants among Communities in the South and South-Eastern Zones of the Tigray Region, Ethiopia. Diversity, 14(4), 306. https://doi.org/10.3390/d14040306

Mhaisaradze, N. I., Kiselve, V. P., Cherkasov, & Ughivenko, V. V. (1984). Research method for introduction of medicinal plants into culture. CBNIT Lekarstvennuh Rasteniovod.

Momeni, T., & Shahrokhi, N. (1998). Plant essential oils and their therapeutic effects. University of Tehran. [In Persian].

Mozafarian, W. (2015). Knowing the medicinal and aromatic plants of Iran. Farhangmoaser. [In Persian].

Simpson, M. G. (2019). Plant Systematics. Academic Press. https://books.google.com/books?hl=en

Sefidkon, F., & Asgari, F. (2002). Medicinal plants and rangelands research in Iran (12). Research Institute of Forests and rangelands (RIFR). [In Persian].

Sefidkon, F. (2021). National approach to make a transformation in the economic value of medicinal plants. Iran Nature, 6(1), 135. 10.22092/irn.2021.123574 [ In Persian].

Tetenyi, P. (2001). Chemical variation (Chemo differentiation) in medicinal and aromatic plant. Acta Horticulture, 76, 15-21. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2002.576.1

Welz, A. N., Emberger-Klein, A., & Menrad, K. (2018). Why people use herbal medicine: insights from a focus-group study in Germany. BMC Complementary and Alternative Medicine, 18(1), 1-9. https://doi.org/10.1186/s12906-018-2160-6

Wink, M., & Van Wyk, B. E. (2008). most important Medicinal plants of the world. (M. Safai Khorram, S. Jafarnia, & S. Khosroshahi. Trans). sokhangostar. (Original work published 2004). [In Persian].

Zarezadeh A., Mirhossaini A., & Arabzadeh M. R. (2013). Comparison on quality and quantity in essential oils of six species of Thymus L. in Yazd Province. Eco-phytochemical Journal of Medical Plants, 1-2(2), 39-49.

آمار

تعداد مشاهده مقاله: 1,597

تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 925

سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب

پیوندهای مفید

اخبار و اعلانات

آمار

Introducing High-yielding Populations of Native Species of the Genus Thymus in Iran