فهرست مطالب

نشریه اکوفیتو شیمی گیاهان دارویی
سال یازدهم شماره 1 (پیاپی 41، بهار 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/04/15
  • تعداد عناوین: 8
|
  • حسن مومیوند*، پریسا خانی زاده، حمید حسنیان خوشرو صفحات 1-16
    در این تحقیق به منظور بررسی فیتوشیمیایی، ضدباکتریایی و ضدقارچی دو گونه از آویشن دنایی (Thymus daenensis Celak.) و آویشن قره باغی (Thymus fedtschenkoi Ronniger .) علیه باکتری های گرم مثبت (Bacillus cereus و Staphylococcus aureus  وEnterococcus faecium)، باکتری های گرم منفی (Escherichia coli و Salmonella enteritidis) و قارچ (Candida albicans) ، سرشاخه های گلدار گیاهان به ترتیب از اراک و همدان، در مرحله گلدهی کامل  برداشت شد. اسانس گیری به روش تقطیر با آب (طرح کلونجر) و شناسایی ترکیبات اسانس ها توسط کروماتوگرافی گازی متصل به طیف سنج جرمی (GC/MS)انجام گردید. بررسی ضد میکروبی با استفاده از روش های دیسک دیفیوژن ، میکرودایلوشن ، حداقل غلظت مهارکنندگی (MIC) و حداقل غلظت کشندگی باکتری (MBC) محاسبه گردید. نتایج نشان داد محتوی اسانس آویشن دنایی (3/4 درصد) بیشتر از آویشن قره باغی (2/9 درصد) بود. لینالول (83/1 درصد) و تیمول (73/9 درصد) به ترتیب مهمترین ترکیبات آویشن قره باغی و آویشن دنایی را تشکیل دادند و اینکه  اسانس هر دو گونه دارای اثر ضدباکتریایی و ضدقارچی قابل توجهی بودند؛ به طور کلی فعالیت ضدباکتریایی اسانس آویشن قره باغی به ویژه در مورد باکتری های گرم مثبت بیشتر از اسانس آویشن دنایی بود. درحالی که فعالیت ضدباکتریای اسانس آویشن دنایی بر اشرشیاکلی (گرم منفی) بیشتر از اسانس آویشن قره باغی بود. فعالیت ضدقارچی اسانس آویشن دنایی در مقایسه با آویشن قره باغی بر قارچ کاندیدیا آلبیکنس نیز بیشتر بود. ترکیبات لینالول و تیمول از مهمترین ترکیبات با اثر ضدمیکروبی در هر دو گونه گزارش شده است.
    کلیدواژگان: آنتی باکتریال، آویشن، اسانس، تیمول، لینالول
  • نجمه عباسی، محمدحسین میرجلیلی*، راهله ابراهیمی، حسنعلی نقدی بادی، امیر صحرارو صفحات 17-35

    گیاه Perilla frutescens var. crispa  دارویی و معطر از تیره نعناعیان است که امروزه مصارف متعددی از جمله رفع یبوست، درمان آسم، ضدپیری، مراقبت از پوست و طعم دهنده دارد. با توجه به تاثیر شرایط اقلیمی محل رویش بر مقدار مواد موثره گیاهان دارویی، در این مطالعه، تغییر در محتوی و ترکیبات شیمیایی اسانس گیاه کشت شده در مزارع تحقیقاتی چهار منطقه از کشور (رشت، نور، خرم آباد و نیشابور) در سال 1399 ارزیابی شد. اندام هوایی گیاه در مرحله رویشی جمع‏آوری و اسانس آن به روش تقطیر با آب بدست آمد. اندازه‏گیری کمی و کیفی ترکیبات شیمیایی اسانس با استفاده از گازکروماتوگرافی و گازکروماتوگرافی متصل به طیف‏سنج جرمی انجام شد. در بین مناطق مورد مطالعه نیشابور و رشت به ترتیب از بیشترین و کمترین ارتفاع از سطح دریا و از نظر طبقه‏بندی اقلیمی نیز، دو منطقه رشت و نور دارای تشابه بیشتری بودند. محتوای اسانس به ترتیب 1/45، 1/33، 1/26 و 1/16 درصد وزنی به وزنی برای گیاهان کشت شده در رشت، نور، نیشابور و خرم‏آباد بدست آمد. همچنین درمجموع 28، 27، 25 و 27 ترکیب به ترتیب در اسانس گیاهان کشت شده در مناطق نور، رشت، خرم‏آباد و نیشابور شناسایی شدند. (ای)-کاریوفیلن  (4/7-42/58 درصد)، آلفا-کادینول  (2/5-8/16 درصد)، (ای)-نرولیدول  (8/5-3/9 درصد)، آلفا- دهیدرو-الشولتزیا کتون (1/5-2/7 درصد)، سیس- دی هیدرو- آلفا- ترپینیل استات  (0/5-1/7 درصد) و اگوما کتون  (2/5-0/5 درصد) ترکیبات غالب در اسانس گیاه کشت شده در مناطق مختلف بودند. سزکویی‏ترپن های هیدروکربنه (61/2-44/9 درصد) بخش غالب نمونه های اسانس را به خود اختصاص دادند. آنالیز کلاستر بر اساس ترکیبات شیمیایی اسانس، مناطق موردمطالعه را در دو زیرخوشه گروه‏بندی کرد، به طوری که مناطق نور و رشت در یک زیرگروه و مناطق خرم آباد و نیشابور در گروه دیگر قرار گرفتند. نتایج نشان داد، مناطق با اقلیم معتدل برای بهبود کمیت اسانس و مناطق خشک و نیمه خشک در افزایش کیفیت اسانس گیاه مناسب هستند.

    کلیدواژگان: اقلیم، Perilla frutescens، تغییرات محیطی، سزکوئی‏ترپن، کاریوفیلن، مونوترپن
  • شهلا احمدی*، فاطمه سفیدکن، بهلول عباس زاده، مهناز فرهادی صفحات 36-48
    در این تحقیق به منظور بررسی اثر کود شیمیایی، دامی، ورمی کمپوست و تلفیق آنها برکمیت و کیفیت اسانس گیاه مرزه خوزستانی Satureja khuzestanica Jamzad. آزمایشی در باغ گیاه شناسی زاگرس، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان لرستان طی سال های 1396-1399درقالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در 3 تکرار انجام شد. تعداد واحدهای آزمایشی برابر 24 کرت، فاصله کرتها 100 سانتی متر، فاصله بوته ها 50 سانتی متر و ابعاد کرت 3 در 3 متر بود. تیمارهای آزمایش شامل 50 کیلوگرم در هکتار (50,25,25) NPK، کود دامی 30 و 60 تن در هکتار، ورمی کمپوست 5 تن در هکتار ترکیب NPK با کودهای دامی و ورمی کمپوست بودند. زمان اعمال تیمارهای تغذیه فقط یک نوبت و در مرحله کاشت نشاء های تهیه شده در زمین اصلی بود. نمونه ها طی سه سال متوآلی به روش تقطیر با آب اسانس گیری شدند. اسانس ها بوسیله کروماتوگرافی گازی GC و کروماتوگرافی گازی متصل به طیف سنج جرمی GC/MS تجزیه و شناسایی شدند. نتایج نشان داد که اثر سال و اثر متقابل سال در تیمار بر درصد و عملکرد اسانس به ترتیب در سطح احتمال 5 و یک درصد معنی دار است.  براساس نتایج بدست آمده حداکثر بازده و عملکرد اسانس در سال سوم به ترتیب معادل 5/4 درصد و 433 کیلوگرم در هکتار و در تیمار NPK+M60 بدست آمد. کارواکرول (88/8-94/9، 89/6-96/0، 88/8-93/1 درصد) مهمترین ترکیب اسانس در تمام تیمارها و سالهای آزمایش بود. به طور کلی تیمارهای تغذیه موجب افزایش میزان اسانس و کارواکرول نسبت به شاهد شده و در طی سه سال آزمایش عملکرد وزن خشک و در نتیجه عملکرد اسانس روند افزایشی داشت. نتایج این تحقیق نشان داد که کاربرد کودهای آلی به تنهایی و یا در ترکیب با کود شیمیایی در بهبود عملکرد اسانس این گونه مرزه تاثیر مثبتی داشته و استفاده از روش تلفیقی تغذیه در مورد S. khuzestanica مقرون به صرفه می باشد.
    کلیدواژگان: اسانس، تیمار تغذیه ای، خرم آباد، کارواکرول، مرزه خوزستانی
  • عبدالباسط محمودی، محمدتقی عبادی، مهدی عیاری نوش آبادی* صفحات 49-64

    در این مطالعه اندام هوایی گونه Eryngium noeanum Boiss. با نام فارسی” زول بیابانی“، از چهار رویشگاه مختلف الموت (AL) (استان قزوین)، گردنه آهوان (AH) (سمنان)، رازقان (RZ) (مرکزی) و گردنه بشم (BA) (سمنان) و گونه Eryngium iranicum Mozaff. از اطراف روستای نیک پی (NP) (زنجان) به ترتیب با ارتفاع 1600، 1980، 2450، 2150 و 1400 متر ازسطح دریا در تیر ماه سال 1397 جمع آوری گردید. نمونه های گیاهی خشک شده در سایه، با روش تقطیر با آب توسط کلونجر اسانس گیری شد. آنالیز کیفی و کمی اسانس به ترتیب توسط دستگاه کروماتوگرافی گازی متصل به طیف سنج جرمی (GC-MS) و دستگاه کروماتوگرافی گازی (GC-FID) انجام شد. محتوای اسانس به ترتیب، 0/3، 0/4، 0/55، 0/2 و 0/1 درصد (وزنی/وزنی) برای AL، AH، RZ، BA و NP بود. مهمترین ترکیبات نمونه اسانس ها شامل: آمورفا-11،4-داین (14/0، 17/6، 9/0 و 13/6 درصد)، گاما-سلینن (21/5، 40/5، 23/1 و 35/7 درصد)، اسپاتولنول (4/6، 0/7، 6/4 و 5/5 درصد)، اودیسم-7(11)-ان-4-ال (3/4، 0/5، 6/7 و 4/4 درصد) و سیس-فالکارینول (20/3، 1/0، 20/0 و 15/2 درصد) به ترتیب برای نمونه های AL، AH، RZ و BA بود. همچنین در نمونه NP مهمترین ترکیبات نمونه اسانس شامل: ان-اکتانال (12/8 درصد)، میرتنول (12/5 درصد) و سیس-فالکارینول (13/5 درصد) بود. عمده ترکیبات موجود در اسانس گونه E. noeanum در جمعیت های مختلف را سزکویی ترپن ها (حدود 90-70 درصد) و عمده ترکیبات اسانس E. iranicum را ترکیبات غیرترپنی (56 درصد) تشکیل می دهد. زول بیابانی از دسته گیاهان دارویی مرتعی و بومی ایران، که کمتر مورد توجه قرار گرفته است. علیرغم ظاهری تیغ دار، دارای پیکره رویشی بزرگ، درصد اسانس قابل قبول و همچنین ترکیبات سزکویی ترپنی و پلی استیلنی ارزشمندی است که می تواند در میان اسانس های تجاری دنیا قرار بگیرد. همچنین پایه تحقیقات متعدد دیگر در حوزه های مختلف باشد. مطالعات بیولوژیک بر ترکیبات اسانس این گیاه، می تواند به تعیین معیار کیفیت و استاندارد سازی آن کمک بسیار زیادی کند.

    کلیدواژگان: اسانس، زول بیابانی، سیس-فالکارینول، گاما-سلینن، گیاهان مرتعی
  • مرتضی کریم پور، امیر آراسته* صفحات 65-78
    این پژوهش به ارزیابی فیتوشیمیایی، ضدمیکروبی، ضدسرطانی و ضدآلزایمری عصاره برگ گیاه اکالیپتوس (Eucalyptus globulus L.) پرداخته است. برگ های تازه گیاه در پاییز 1396 از حومه رشت جمع آوری گردید. عصاره گیری به روش خیساندن و ترکیبات عصاره با روش گازکروماتوگرافی جرمی تعیین گردید. اثر ضدمیکروبی عصاره علیه باکتری های استافیلوکوکوس اوریوس، اشریشیاکلی، لیستریا مونوسیتوژنز و سالمونلا تیفی موریوم با روش انتشار در آگار بررسی شد و مقادیر MIC و MBC آن تعیین گردید. اثر ضدسرطانی با آزمون MTT روی رده سلولی سرطان روده انجام شد و اثر آنتی اکسیدانی با روش DPPH و اثر مهاری عصاره بر تولید نانورشته های آمیلوییدی با طیف سنجی کنگورد تعیین گردید. ترکیبات اکالیپتول و گلوبولول بیشترین فراوانی را در عصاره داشتند. قطر هاله عدم رشد عصاره هیدروالکلی اکالیپتوس در روش چاهک روی باکتری های اشرشیاکلی، استافیلوکوکوس اوریوس، لیستریا مونوسیتوژنز و سالمونلا تیفی موریوم به ترتیب 12، 22، 26 و 15 میلی متر و نتایج MIC و MBC در باکتری های اشرشیاکلی و استافیلوکوکوس اوریوس به ترتیب 0/625 و 1/25 و در لیستریا مونوسیتوژنز به ترتیب 1/25 و 2/5 و در سالمونلا تیفی موریوم نیز به ترتیب 5 و 10 میلی گرم بر میلی لیتر به دست آمد. بیش ترین فعالیت ضدسرطانی در غلظت 100 و بیش ترین اثر آنتی اکسیدانی در غلظت 10 و بیش ترین مهار تولید نانو رشته های آمیلوییدی در غلظت 0/4 میلی گرم بر میلی لیتر از عصاره مشاهده شد. عصاره اکالیپتوس به دلیل دارا بودن خاصیت ضدمیکروبی، آنتی اکسیدانی و آنتی آمیلوییدی می تواند به درمان عفونت، کاهش رشد سلول های سرطانی و عوارض ناشی از بیماری آلزایمر کمک کند.
    کلیدواژگان: آنتی اکسیدان، آلزایمر، آنتی باکتریال، اوکالیپتوس، فیتوشیمی
  • مصطفی صالحی، فاطمه نخعی*، سید غلامرضا موسوی، رضا برادران صفحات 79-99

    تغذیه گیاه از منابع مختلف کودی یکی از عوامل مهم به زراعی در گیاهان تحت تنش محسوب می شود. پژوهش حاضر به منظور مطالعه پاسخ های مورفو-فیزیولوژیکی گیاه دارویی علف لیمو (Cymbopogon citratus (DC.) Stapf) به کاربرد منابع مختلف کودی (شاهد، NPK، نیتروکسین، قارچ مایکوریزا و بیوسولفور) تحت تنش شوری آب آبیاری (صفر، 100 و 200 میلی مولار) در دو اقلیم (فارس و تهران) به صورت اسپلیت پلات فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در سال زراعی 1400-1399 مورد اجرا قرار گرفت. صفات رشدی، عملکردی و همچنین صفات فیزیولوژیکی از جمله محتوای رنگیزه های فتوسنتزی و پرولین و صفات کیفی (درصد و عملکرد اسانس) اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که شوری (200 میلی مولار) اثرات منفی بر پارامترهای رشدی و عملکردی (وزن خشک و حجم ریشه، ارتفاع بوته، تعداد برگ و عملکرد گیاه) داشت. بیشترین عملکرد گیاه در شوری صفر و 100 میلی مولار به ترتیب با میانگین 4183/1 و 4191/9 کیلوگرم در هکتار در منطقه فارس بدست آمد. در بین تیمارهای کودی، از نظر عملکرد گیاه تفاوتی وجود نداشت و همگی منجر به افزایش عملکرد در مقایسه با تیمار شاهد شدند. استفاده از کود زیستی نیتروکسین تحت شرایط بدون تنش در منطقه فارس منجر به ایجاد بیشترین محتوای کلروفیل کل و a شد که در مقایسه با شاهد به ترتیب افزایش 51/3 و 47/0 درصدی داشتند. تنش شوری (200 میلی مولار) و استفاده از بیوسولفور در منطقه تهران منجر به بالا رفتن محتوای پرولین شد. استفاده از کود NPK و قارچ مایکوریزا تحت تنش شدید شوری در فارس منجر به افزایش 2/3 و 2/4 برابری درصد اسانس شدند. کمترین میانگین اسانس نیز در کاربرد کودهای زیستی و شیمیایی در تهران مشاهده شد. بیشترین عملکرد اسانس در کاربرد قارچ مایکوریزا در تنش شوری متوسط در فارس به دست آمد که در مقایسه با شاهد افزایش 7/2 برابری داشت. تمامی تیمارهای کودی در سطح 200 میلی مولار در فارس نیز دارای بالاترین عملکرد اسانس بودند. به طور کلی، گیاه علف لیمو از تحمل خوبی در برابر تنش شوری آب آبیاری برخوردار بود و استفاده از کودهای NPK، نیتروکسین و مایکوریزا ضمن افزایش عملکرد کمی و کیفی، منجر به تعدیل اثرات منفی ناشی از تنش شوری نیز گردید.

    کلیدواژگان: اسانس، بیوسولفور، رنگیزه های فتوسنتزی، عملکرد برگ، قارچ مایکوریزا، نیتروکسین
  • مهرنوش پناهی* صفحات 100-108
    گونه گل محمدی (Rosa × damascena) از مهمترین گونه های تیره گل سرخیان (Rosaceae) در ایران است که در گستره کوهستانی ایران از پهنه های غربی کشور تا کوهپایه های مرکزی و شرقی تکثیر می یابد. این گونه به لحاظ کاربرد در صنایع دارویی و عطرسازی حایز اهمیت است. براساس مطالعات گسترده ای که بر روی ژنوتیپ های این گونه در ایران صورت گرفته تنوع قابل ملاحظه ای مشاهده شده است و ایران به عنوان مرکزی دارای پتانسیل در ایجاد تنوع ژنتیکی و اصلاح ارقام این گونه می تواند درنظر گرفته شود. به نظر می رسد این گونه می تواند مهمترین جد مستقیم واریته های شمال غرب اروپایی بخشه Rosa در جنس Rosa بوده باشد که به صورت دورگی از سه گونه رز وحشی بوجود آمده و گونه R. moschata گونه والد مادری آسیایی آن است. طبق شواهد فسیل بدست آمده آسیا به عنوان ناحیه اجدادی برای جنس Rosa پیشنهاد می شود و بخش Synstylae  از این جنس به عنوان قدیمی ترین گروه در حدود 30 میلیون سال پیش به سمت اروپا گسترش یافته است. فیلوژنی این جنس مشکل، نشان می دهد که ارایه تحلیلی در چارچوب تکاملی نیازمند مطالعات بیشتر است.
    کلیدواژگان: ایران، دورگ، رز، فیلوژنی، گل محمدی
  • زهرا الله وردی، مهراب یادگاری*، محمد مقدم صفحات 109-129
    گل محمدی (Rosa damascena Mill.) گیاهی درختچه ای، متعلق به تیره گل سرخیان است که مصارف متعددی در صنایع غذایی و دارویی دارد. پژوهش حاضر جهت بررسی اثر محلول پاشی محرک های متیل جاسمونات و نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم بر خصوصیات فیزیولوژیکی و فیتوشیمیایی گیاه دارویی گل محمدی در دو سال زراعی 1399-1398 و 1400-1399 در قالب دو آزمایش مستقل بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در شهرستان فارسان انجام شد. محلول پاشی با سطوح متیل جاسمونات (0، 5/0، 1 و 2 میلی مولار) و نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم (0، 100، 200 و 300 میلی گرم در لیتر) هر چهار روز یک بار قبل از باز شدن غنچه ها در سه نوبت صورت گرفت. اسانس گیری به روش تقطیر با بخار آب (طرح کلونجر) و ارزیابی فیتوشیمیایی گیاه با استفاده از روش های اسپکتروفوتومتری و عملکرد آنتی اکسیدانی از طریق آزمون DPPH ارزیابی گردید. براساس نتایج حاصل محلول پاشی با محرک های رشد، موجب افزایش معنی دار عملکرد گلبرگ خشک در واحد سطح و رنگیزه های فتوسنتزی گردید. مقادیر ترکیبات فنلی در برگ و گلبرگ های گیاه گل محمدی در واکنش به تیمار محرک های رشد، افزایش معنی داری داشتند و بیشترین افزایش این ترکیبات در گیاهان محلول پاشی شده با متیل جاسمونات (1 میلی مولار) و نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم (100 میلی گرم در لیتر) بوجود آمد. بررسی غلظت عناصر پرمصرف (نیتروژن، پتاسیم، فسفر، منیزیم) و کم مصرف (آهن، منگنز، روی) در برگ گیاه گل محمدی اثر معنی دار محرک ها بر بهبود مقدار عناصر غذایی را نشان داد. متیل جاسمونات (1 میلی مولار) با افزایش 34/32 درصدی، مقدار اسانس را از 0/037 به 0/05 درصد افزایش داد. با توجه به نتایج دو ساله تحقیق حاضر، محلول پاشی متیل جاسمونات با غلظت 1 میلی مولار جهت بهبود خصوصیات فیزیولوژیکی و فیتوشیمیایی گیاه گل محمدی در مناطق مشابه پیشنهاد می گردد.
    کلیدواژگان: اسانس، ترکیبات فنلی، عناصر غذایی، تیل جاسمونات، گل محمدی، نانوذرات دی اکسید تیتانیوم
|
  • Hasan Mumivand *, Parisa Khanizadeh, Hamid Hassaneian Khoshro Pages 1-16
    In this study, the essential oils of Thymus daenensis and Thymus fedtschenkoi were investigated in terms of phytochemical, antibacterial, and antifungal properties. After identifying the essential compounds of these two species of thyme, their antimicrobial properties against Gram-positive bacteria (Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, and Enterococcus faecium), Gram-negative bacteria (Escherichia coli, Salmonella enteritidis), and fungus (Candida albicans) were investigated. For this purpose, the flowering branches of T. daenensis and T. fedtschenkoi were collected at full flowering stage from west of Iran (Arak and Hamedan, respectively) in June. Then, the constituents of the essential oils were identified by gas chromatography-mass spectrometry (GC/MS). To determine the sensitivity of microbial agents to the essential oil of these plants, disk diffusion and microdilution methods were used. The minimum inhibitory concentration (MIC) and the minimum bactericidal concentration (MBC) of the essential oils of both plants were determined against bacteria and fungi. Based on the results, the essential oil content of T. daenensis (3.4%) was more than that of T. fedtschenkoi (2.9%). The main compositions of the essential oils of T. fedtschenkoi ​​ and T. daenensis were linalool (83.1%) and thymol (73.9%), respectively. The essential oils of both species had significant antibacterial and antifungal effects albeit with different levels. In general, the antibacterial activity of T. fedtschenkoi essential oil was higher than that of T. daenensis, especially in the case of gram-positive bacteria. On the other hand, the antibacterial activity of T. daenensis essential oil against E. coli (gram negative) was more than that of T. fedtschenkoi. Antifungal activity of T. daenensis essential oil was higher than that of T. fedtschenkoi against C. albicans. The essential oil of T. fedtschenkoi was rich in linalool, and the higher antimicrobial activity of this species could be attributed to the high percentage of this compound in comparison with T. daenensis.
    Keywords: Antimicrobial property, Essential oil, linalool, Thymol, Thymus
  • Najmeh Abbasi, MohammadHossein Mirjalili *, Raheleh Ebrahimi, Hassanali Naghdi Badi, Amir Sahraroo Pages 17-35

    Perilla frutescens var. crispa, a medicinal and aromatic plant belonging to the Lamiaceae family is widely used for the treatment of constipation, asthma, and skin disorders, and also as spice. As climatic, environmental, and edaphological conditions of the plant habitats affect active substances of medicinal plants, quantitative and qualitative changes in the essential oil content and composition of the plants cultivated in the Research Farms of four regions of Iran (Rasht, Noor, Khorramabad, and Neishabour) were evaluated in the present study in 2020. Aerial organs of the plants were collected at the vegetative stage and their essential oils were isolated by hydro-distillation. The essential oils were quantitatively and qualitatively analyzed by gas chromatography (GC) and GC-mass spectrometry (GC-MS). Among the studied areas, the highest and lowest altitudes were Neishabour and Rasht, respectively. The climatic classification of Rasht and Noor was also more similar. The essential oil contents (%w/w) of the plant samples in Rasht, Noor, Neishabour, and Khorramabad were 1.45, 1.33, 1.26, and 1.16, respectively. In total, 28, 27, 25, and 27 compounds were identified in Noor, Rasht, Khorramabad, and Neishabour regions, respectively. (E)-Caryophyllene (42.4-58.7%), α-cadinol (8.2-16.5%), (E)-nerolidol (3.8-9.5%), α-dehydro-elsholtzia ketone (2.1-7.5%), cis-dihydro-α-terpinyl acetate (1.0-7.5%), and egoma ketone (0.2-5.5%) were the major essential oil compounds at different regions. Sesquiterpene hydrocarbons (44.9-61.2%) were the major class of the compounds of essential oils. Cluster analysis based on the essential oil compositions classified the studied areas into two distinct groups. Noor and Rasht were clustered in one group and Khorramabad and Neishabour were clustered in the other group. Results showed that temperate regions are suitable to increase the essential oil contents of the plants, while arid and semi-arid regions can improve the quality of essential oils.

    Keywords: Active substance, cultivar, Environmental changes, Monoterpene, Perilla frutescens, Sesquiterpene
  • Shahla Hmadi *, Fatemeh Sefidkon, Bohloul Abbaszadeh, Mahnaz Farhadi Pages 36-48
    This research was carried out to study the effects of chemical and biological fertilizers (manure and vermicompost), as well as their combinations on the quality and quantity of the essential oil content and composition of S. khuzestanica in Zagros Botanical Garden of Agricultural and Natural Resource Research Center of Lorestan based on a complete random block design with 3 replications in 3 years, during 2016-2020. There were 24 plots of 3x3in the study, 100 cm away from each other, in which the plants were sown art a distance of 50 cm. The experimental treatments included 50 kg/ha of NPK (50, 25, 25), animal manure (30 and 60 tons/ha), vermicompost (5 tons/ha), and a combination of NPK combination and animal manure and vermicompost, all applied only once at the planting stage. During the flowering stage, shoots were harvested and their essential oils were obtained by hydro-distillation.  The essential oils were then analyzed by GC and GC/MS. The results of combined analysis of variance showed that the effects of year and interaction of year and fertilizer on the percentage of essential oil were significant at p≤0.05 and p≤0.01, respectively. Furthermore, the maximum essential oil percentage and oil yield in S. khuzistanica were 5.4% and 433 kg/ha with NPK + M60 treatment during the third year. Carvacrol (93.1-88.8, 96.0-89.6,94.9-88.8 percent) was the most important composition of the essential oil in all treatments and years of the experiment. In general, the nutritional treatments increased the amount of essential oil and carvacrol compared to the control, and during the three years of testing, the yield of dry weight and therefore essential oil increased. The results of this research indicated that the use of organic fertilizers alone or in combination with chemical fertilizers has a positive effect on improving the essential oil yields, and the use of integrated nutrition method for S. khuzestania is economic.
    Keywords: Essential oil, Carvacrol, dietary treatments, Khorramabad, Satureja Khuzestanica
  • Abdolbaset Mahmoudi, MohammadTaghi Ebadi, Mahdi Ayyari * Pages 49-64

    In this study Eryngium noeanum Boiss. from four different regions of Alamot (AL) (Qazvin province), Ahuan Col (AH) (Semnan), Razaqan (RZ) (Markazi province), and Bashm Col (BA) (Semnan) and also, Eryngium iranicum Mozaff. from Nikpey village (NP) (Zanjan) at elevations of 1600, 1980, 2450, 2150, and 1400 m above the sea level were collected during the summer 2018. The shade-dried plant materials were hydro-distillated by a clevenger apparatus. Qualitative and quantitative analyses of the essential oils were carried out by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) and GC-FID, respectively. The essential oil contents were obtained as 0.3, 0.4, 0.55, 0.2, and 0.1% (w/w) for AL, AH, RZ, BA, and NP, respectively. The main components of essential oils were amorpha-4,11-diene (14.0, 17.6, 9.0, and 13.6%), δ-selinene (21.5, 40.5, 23.1, and 35.7%), spathulenol (4.6, 0.7, 6.4 and 5.5%), eudesm-7(11)-en-4-ol (3.4, 0.5, 6.7, and 4.4%), and cis-falcarinol (20.3, 1.0, 20.0, and 15.2%) for AL, AH, RZ, and BA, respectively. Also, the main components of the essential oils in NP sample were n-octanal (12.8%), myrtenol (12.5%), and cis-falcarinol (13.5%). The main compounds in different populations of E. noeanum and E. iranicum essential oils were sesquiterpenes (about 70-90%) and non-terpene (56%), respectively. Eryngium noeanum Boiss. is a medicinal rangeland and native plant of Iran, has not been given due attention. Despite prickly appearance, it has a big aerial part with considerable essential oil contents including valuable sesquiterpenes and polyacetylenic compounds ranking it among the highly commercial essential oils worldwide. This calls for many research studies in different fields as extensive biological studies on the essential oil components of this plant can greatly help determine and standardize its quality.

    Keywords: Essential oil, Zul-e-Biabani, cis-Falcarinol, δ-Selinene, Rangeland plants
  • Morteza Karimpour, Amir Arasteh * Pages 65-78
    This research evaluated the phytochemical, antimicrobial, anticancer and anti-Alzheimer properties of eucalyptus leaf extract (Eucalyptus globulus L.). The fresh leaves of the plant were collected from the suburbs of Rasht in the fall 2016. Extraction was done by maceration method and the composition of the extract was determined by GC-MS method. The antimicrobial effects of the extract were investigated on Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Listeria monocytogenes, and Salmonella typhimurium by agar well diffusion method and its MIC and MBC values were determined. The anticancer effect was determined by MTT test on the colon cancer cell line, the antioxidant effect was determined by DPPH method, and the inhibitory effect of the extract on the production of amyloid nano-fibrils was determined by Congored spectroscopy. Eucalyptol and Globulol were the most abundant in the extract. The diameter of the halo of non-growth of Eucalyptus hydro-alcoholic extract in the well diffusion method on Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, and Salmonella typhimurium were 12, 22, 26, and 15 mm, respectively. Also, the results of MIC and MBC in Escherichia coli and Staphylococcus aureus were 0.625 and 1.25, respectively. These results in Listeria monocytogenes were 1.25 and 2.5; also, the results of MIC and MBC in Salmonella Typhimurium were 5 and 10 mg/ml, respectively. The highest anticancer activity, antioxidant effect, and inhibition of the production of amyloid nano-fibrils were observed at 100, 10, and 0.4 mg/ml of the extract, respectively. Due to its antimicrobial, antioxidant, and anti–amyloidogenic properties, eucalyptus extract can help treat infection and reduce the growth of cancer cells and the complications of Alzheimer's disease.
    Keywords: Antioxidant, Alzheimer, Antibacterial, Eucalyptus, Phytochemistry
  • Mostafa Salehi, Fatemeh Nakhaei *, Seyyed Gholamreza Mosavi, Reza Bradaran Pages 79-99

    Plant nutrition from different sources of fertilizers is one of the most critical factors for crop improvement under stress conditions. The purpose of this research was to study the morpho-physiological responses of the lemongrass (Cymbopogon citratus (DC.) Stapf) medicinal plant to the application of different fertilizer sources (control, NPK, nitroxin, mycorrhizal fungi, and biosulfur) under irrigation water salinity stress (0, 100, and 200 mM) in two climates (Fars and Tehran), implemented as a factorial split-plot based on a randomized complete block design in three replications during 2020-2021. Growth and yield attributes and also physiological traits such as photosynthetic pigments, proline content, and qualitative characteristics (essential oil percentage and yield) were measured. Results showed that high salinity concentration (200 mM) negatively affected growth and yield parameters (root dry weight and volume, plant height, number of leaves, and plant yield). The highest plant yield was obtained at 0 and 100 mM salinity with an average of 4183.1 and 4191.9 kg.ha-1, respectively in Fars. Among the fertilizer treatments, there was no difference in terms of plant yield, and all of them led to an increase in yield compared to the control treatment. Using nitroxin biofertilizer under non-stress conditions in Fars region led to the highest total chlorophyll and chlorophyll a, which showed an increase by 51.3% and 47.0%, respectively, compared to the control. Salinity stress (200 mM) and the use of biosulfur in Tehran climate led to an increase in proline content. The use of NPK fertilizer and mycorrhizal fungi under severe salinity stress in Fars led to increases by 2.3 and 2.4 times in essential oil percentage. The lowest average essential oil was also observed in the application of biological and chemical fertilizers in Tehran. The highest essential oil yield was obtained in the application of mycorrhizal fungi under moderate salinity stress in Fars, which was 2.7 times higher compared to the control. All fertilizer treatments at 200 mM level in Fars also had the highest essential oil yield. In general, the lemongrass plant had a good tolerance against the salinity stress of irrigation water and the use of NPK, nitroxin, and mycorrhiza fertilizers while increasing the quantitative and qualitative yield led to the adjustment of the adverse effects caused by the salinity stress.

    Keywords: Biosulfur, Photosynthetic pigments, leaf yield, mycorrhizal fungus, Essential oil content, Nitroxin
  • Mehrnoush Panahi * Pages 100-108
    Damask rose (Rosa × damascena) is one of the most significant species of Rosaceae family scattered in mountain regions of Iran from west lands to central and eastern hills of the country. R. × damascena has considerable applications in pharmaceuticals and perfumeries and has been the subject of vast research. Extensive studies on genotypes of R. × damascena in Iran have shown considerable diversity in this species, and this could represent Iran as a potential hub for genetic diversification and improvement of its cultivars. The species seems to be the most important direct ancestor of North West cultivars in Europe in sect. Rosa, genus Rosa which is thought to be a hybrid with three parents of wild Rosa species, and R. moschata species is its Asian female parent. Based on the evidence from fossils of the genus Rosa, it has been suggested that Asia is the ancestral area for Rosa genus, and the Synstylae lineage in Europe is probably the oldest group that has expanded from Asia about 30 million years ago. The phylogeny of this difficult genus shows presentation of an evolutionary framework requires more in-depth studies.
    Keywords: Damask rose, Hybrid, Iran, phylogeny, Rosa
  • Zahra Allahverdi, Mehrab Yadegari *, Mohammad Moghaddam Pages 109-129
    Rosa damascena Mill. belongs to Rosaceae family and is considered as one of the most important medicinal and industrial plant. In the present study, the effects of foliar application of methyl jasmonate and titanium dioxide nanoparticles were investigated on physiological and phytochemical traits of Rosa damascena Mill. in two separate experiments based on a randomized complete block design with 3 replications in Farsan during two growing seasons (2019 and 2020). Foliar application of methyl jasmonate (0, 0.5, 1, and 2 mM) and titanium dioxide nanoparticles (0, 100, 200, and 300 mg L-1) was performed three times with 4-day intervals before the flowering stage. Essential oil extraction was done by steam distillation (a clevenger apparatus), phytochemical evaluation was performed using spectrophotometric method, and antioxidant performance was evaluated through DPPH test. Results showed that foliar application of elicitors increased dry weight of leaves and photosynthetic pigments. The phenolic compounds of leaves and petals of R. damascena Mill. also increased in response to applied elicitors and the highest increment was observed in plants treated with 1 mM methyl jasmonate and 100 mg L-1 titanium dioxide nanoparticles. Also the results showed the positive effect of applied treatments on increasing macro (N, P, K and Mg) and micro elements (Fe, Mn, and Zn) in leaves of damask rose. Methyl jasmonate (0.5-1 mM) increased the essential oil content of the treated plants by 34.32%. According to the obtained results, methyl jasmonate applied at concentration of 1 mM is suggested to improve the physiological and phytochemical characteristics of the R. damascena plants.
    Keywords: Essential oil, Methyl Jasmonate, Mineral nutrient, nanoparticles, Phenolic components, Rosa damascena Mill, Titanium dioxide