برسی صفات مورفولوژیکی، فیتوشیمیایی و تعیین محتوای آنتی‌اکسیدانی اندام‌های مختلف گیاه دارویی بنفشه معطر ایران (l. Viola odorata) درسه رویشگاه طبیعی بخش مرکزی استان مازندران

محورهای موضوعی : مجله علمی- پژوهشی اکوفیزیولوژی گیاهی

حسین مرادی ¹ (استادیار گروه علوم باغبانی، دانشکده علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران.)
مهدی حدادی نژاد ² (استادیار گروه علوم باغبانی، دانشکده علوم زراعی و پژوهشکده فناوری های زیستی گیاهان دارویی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران.)
علیرضا یاوری ³ (گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران.)
مهدی محمدی ازنی ⁴ (دانشجوی گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران)
سیدمریم موسوی ⁵ (دانشجوی گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران)
سید محمد امین حسینی ⁶ (دانشجوی گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران)

تاریخ دریافت : 1398/04/20 تاریخ پذیرش : 1399/04/18 تاریخ انتشار : 1399/10/01

کلید واژه: ارتفاع از سطح دریا, فنل, فلاونوئید, UV-B, آنزیم PAL,

چکیده مقاله :

بنفشه معطر با داشتن مواد پپتیدی، فلاونوئیدها، گلیکوزیدهای، آلکالوئیدها، ساپونین و تانن در درمان برخی از بیماری-ها از جمله سرطان کاربرد دارد. با وجود رشد بنفشه ‌معطر به صورت خودرو در جنگل‌های ایران، تحقیقات زیادی بر روی شناسایی و اهلی کردن آن صورت نگرفته است. این تحقیق به منظور ارزیابی اثر اختلاف ارتفاع از سطح دریا سه منطقه ساری(56)، کسوت (481) و ازنی (1035) استان مازندران بر خصوصیات کمی و کیفی بنفشه معطر طراحی گردید. صفات مورفولوژیک(طول ‌برگ، ‌ریشه، ‌دم‌گل و تعداد‌برگ) و بیوشیمیایی (میزان فنل، فلاونوئیـد کل، ظرفیت آنتی‌اکسیدانی) در منطقه و درقالب طرح کاملا تصادفی مورد اندازه گیری و بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد نمونه-های گیاهی منطقه ساری با کمترین ارتفاع از سطح دریا بیشترین طول برگ، تعداد برگ، طول دم گل، فنل برگ، فنل کل، فلاونوئید‌ کل و آنتی‌اکسیدان برگ را دارا بود. نتایج حاصل از اثرمتقابل مناطق برداشت و اندام گیاهی نشان داد بیشترین میزان فنل در نمونه‌های برگ و گل ازنی و بیشترین میزان فلاونوئید در گل نمونه‌های ازنی و گل و برگ نمونه‌های کسوت بود. در حالی که ریشه‌ گیاهان سه منطقه حاوی کمترین میزان فنل و فلاونوئید بود. به طور کلی نمونه‌ گیاهی جمع‌آوری شده از منطقه ازنی به سایر مناطق برای کشت و پرورش این گیاه دارای برتری نسبی می‌باشد.

چکیده انگلیسی:

Viola odorata contain compounds such as peptide, flavonoids, glycosides, alkaloids, saponins and tannins, which are used in the treatment of certain diseases, including cancer. Viola odorata grows in the north forests, and little research was done on domestication and identification of this plant. This study was designed to evaluate the effect of three altitude differences in sea level in Mazandaran province (sari (56m) to Azni (1035 m) above sea level) on quantitative and qualitative characteristics of Viola odorata. The morphological (area of leaf, leaf width, petiole length, pedicel length and root length) and biochemical (phenol content, total flavonoids, antioxidant capacity) traits studied in the region via completely random design. The results showed that plants accessions from Sari with lowest altitude, had the highest leaf length, number of leaves, stem length, leaf phenol, total phenol, total flavonoid and leaf antioxidant capacity. Interaction results between region and plants organ showed, the highest rate of phenol was in the leaf and flower of Sari accessions and the most flavonoids rate were in the flower of Sari accession and the leaf and flower of Kosoot accessions. In general, accessions collected from the Sari area have a relative superiority to other areas for cultivation.

منابع و مأخذ:

اکبرلو، م.، شیدایی کرکج، ا.، و س.م. احسانی. 1391. تأثیر شدت چرا بر زیست­توده اندام­های هوایی و زیرزمینی و ویژگی­های ساختاری سه گونه مهم گندم در علفزار کوهستان. مجله. نشریه مرتع: 6 (3): 186-197.

رستمی کیا، ی.، م. فتاحی و ع.ا. ایمانی. 1388. بررسی تنوع ژنتیکی جمعیت­های بنه با استفاده از صفات مورفولوژیک برگ و میوه، تحقیقات  ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران، . 214 -2.

مهرپور، م، ب. کاشفی. و م. مقدم.1395. بررسی ترکیبات فیتوشیمیایی و آنتی اکسیدانی اندامهای مختلف گیاه دارویی
. Ferula assa foetida Lدر دو رویشگاه طبیعی استانهای سمنان و خراسان. فصلنامه اکوفیتوشیمی گیاهان دارویی:  13(4):68-56.

نجار فیروزجایی، م.، خ. همتی.، س. خراسانی نژاد.، ا. دارائی گرمه‌خانی. و ا. باقری‌فرد. 1393.  اثر ارتفاع بر خصوصیات مورفولوژیکی و بیوشیمیایی برگ گیاه گزنه (Urtica dioica L.) در استان‌های مازندران و گلستان. نشریه پژوهش‌های اکوفیزیولوژیکی گیاهی ایران. 9 (3): 1-11.

نریمانی، ر.، م. مقدم.، ع. قاسمی پیربلوطی. و د. شکوهی. 1396.  بررسی تنوع موفولوژیکی، محتوی فنل و فعالیت آنتی‌اکسیدانی جمعیت‌های مختلف گونه‌های Nepeta nuda و  Nepeta crassifoliaدر رویشگاه‌های استان اردبیل و آذربایجان. فصلنامه اکوفیتوشیمی گیاهان دارویی. 5 (19): 13-22.

اخباری، م.، آقا جانی، ز.، کریمی، ا. و مازوچی، ا. 1394. بررسی ترکیبات شیمیایی اسانس و فعالیت آنتی اکسیدانی و آنتی میکروبی ترکیبات روغنی گیاهMentha longifolia. مجله تازه های بیوتکنولوژی سلولی و مولکولی. ۶ (۲۱) :۵۹-۶۶.

Abdelhady, M.I.S., A. Abdel. and L. Beerhues. 2011. Total Phenolic Content and Antioxidant Activity of Standardized Extracts from Leaves and Cell Cultures of Three Callistemon Species. American Journal of Plant Sciences.; 2(6): 847-850.

Abebe, T.D., Bauer, A.M., and J. Léon. 2010. Morphological diversity of Ethiopian barleys (Hordeum vulgare L.) in relation to geographic regions and altitudes. Hereditas; 147(4): 154–164.

Ansari, M., K.H. Rafiee., N. Yasa., S. Vardasbi, S.M. Naimi. and A. Nowrouzi. 2010. Measurement of melatonin in alcoholic and hot water extracts of Tanacetum parthenium, Tripleurospermum disciforme and Viola odorata. DARU Journal of Pharmaceutical Sciences; 18(3): 173-178

Barekat, T., M. Otroshy., B. Samsam-Zadeh., A. Sadrarhami. and A. Mokhtari. 2013. A novel approach for breaking seed dormancy and germination in Viola odorata (A medicinal plant). J Nov Appl Sci; 2(10): 513-516.

Barnes, B., and F. Han, 1993. Phenotypic variation of Chinese aspens and their relationships to similar taxa in Europe and North America, Canadian Journal of Botany, 71: 799-815.

Batra, P. and A.K. Sharma.2013. Anti-cancer potential of flavonoids: recent trends and future perspectives. Biotech; 3(6): 439-459.

Beck, C.B. 2010. An introduction to plant structure and development: plant anatomy for the twenty-first century. Cambridge University Press. 458 p.

Chang, C., M. Yang., H. Wen, and J. Chern. 2002. Estimation of total flavonoid content in propolis by two complementary colorimetric methods. Journal of Food Drug Anal, 10: 178-182

Ebrahimzadeh, M.A., F. Pourmorad. and S. Hafezi. 2008. Antioxidant activities of Iranian corn silk. Turk J Biol; 32(1): 43-49.

Ebrahimzadeh, M.A., S.F. Nabavi., S.M. Nabavi. and B. Eslami. 2010. Antihemolytic and antioxidant activities of Allium paradoxum. Central European Journal of Biology. 5: 338-345.

Einbod, L.S., K.A. Reynertson., X.D. Luo., M.J. Basile. and E.J. Kennelly. 2004. Anthocyanin antioxidant from edible fruits. Food Chemistry. 84(1): 23-28.

Erdogan Orhan, I., Senol, F. S., Aslan Erdem, S., Tatli, I. I., Kartal, M., & Alp, S. 2015. Tyrosinase and Cholinesterase Inhibitory Potential and Flavonoid Characterization of Viola odorata L. (Sweet Violet). Phytotherapy Research, 29(9): 1304–1310.

Gerlach, S.L., R. Rathinakumar., G. Chakravarty., U. Göransson., W.C. Wimley.and S.P. Darwin. 2010. Anticancer and chemosensitizing abilities of cycloviolacin O2 from Viola odorata and psyle cyclotides from Psychotria leptothyrsa. Biopolymers; 94(5): 617-625.

Intekhab, J. and M. Aslam. 2009. Isolation of a flavonoid from the roots of Citrus sinesis. Malaysian J. Pharm. Sci. 7:1-8.

Jaakola, L. and A. Hohtola. 2010. Effect of latitude on flavonoid biosynthesis in plants. Plant, Cell & Environment, 33: 1239-1247. 

Jones, D.A., and D.A.Wilkins. 1971. Variation and adaptation in plant species, 1st Ed, Heinemann Educational Books, London, 184 pp

Khatir nameni, M., and M. Mazandarani. 2011. Of total flavonoids and phenolicdifferent organs of medicinal plant Deadly nights' hade (Atropa belladonna L.) in the jungle province Tvskstan.  National Conference on Medicinal Plants, 2: 2-7.

Kumari, R., Singh, S. and S.B. Agrawal. 2009. Effects of supplemental ultraviolet-B radiation on growth and physiology of Acorus calamus L. (sweet flag). Acta Biologica Cracoviensia Series Botanica, 51: 19–27.

Lindholm, P., U. Goransson., S. Johansson., P. Claeson., J. Gullbo., R. Larsson., L. Bohlin.and  Lindholm, P., U. Goransson., S. Johansson., P. Claeson., J. Gullbo., R. Larsson., L. Bohlin and A. Backlund. 2002. Cyclotides: a novel type of cytotoxic agents, Mol Cancer Ther. 1(6) 365-9.

Liu, W., Liu, J., Yin, D. & Zhao, X. 2015. Influence of ecological factors on the production of active substances in the anti-cancer plant Sinopodophyllum hexandrum (Royle) T.S. Ying. PLoS ONE 10, e0122981.

Liu, W., Yin, D., Li, N., Hou, X., Wang, D., Li, D., and Liu, J. 2016. Influence of environmental factors on the active substance production and antioxidant activity in Potentilla fruticosa L. and its quality assessment. Scientific Reports, 6(1). doi:10.1038/srep28591.

Marcussen, T. 2003. Evolution, phylogeography, and taxonomy within the Viola alba complex (Violaceae). Plant Systematics and Evolution, 237(1-2): 51–74.

Mereďa, P., Hodálová, I., Kučera, J., Zozomová-Lihová, J., Letz, D. R., and M. Slovák. 2011. Genetic and morphological variation in Viola suavis s.l. (Violaceae) in the western Balkan Peninsula: two endemic subspecies revealed. Systematics and Biodiversity, 9(3): 211–231.

Nasibi, F., K. Kalantari. and M. Rashidi. 2003.  Investigation of change in morphological and physiological parameter induced by UV-A, UV-B and UV-C of ultraviolet radiation in colza seedling (Brassica napus). Research and Reconstruction, 16(3):97-103

Omidbaigi, R.2000. Approaches to production and processing of medicinal Plants. Publication Designers city. Mashhad. Volume 1. Second Edition. 281 p. (In Persian)

Omidbeigi, R. 2005. . Production and processing of medicinal plant.-plant. - BahNashr . Mashhad .VolMashhad. Vol 1. Pp: 347Saboora, A., K.H. Dadmehr. and.  M. Ranjbar. 2013. Total phenolic and flavonoid contents and investigation on antioxidant properties of stem and leaf extracts in six Iranian species of wild Dianthus L. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 29: 281-295.

Sathishkumar, T., R. Baskar., S. Shanmugam., P. Rajasekaran. and V. Manikandan. 2008. Optimization of flavonoids extraction from the leaves of Tabernaemontana heyneana wall using L16 orthogonal design. Nature and Science. 6:10-21.

Shiv Shanker, G. and S.K. Navneet. 2012.The antibacterial and Phytochemical Aspects of Viola odorata Linn, Extracts Against Respiratory Tract Pathogens, Biological Sciences; 82(4) 567-572

Slinkard, K. and V.L. Singleton. 1977. Total phenol analysis:automation and comparison with manual methods. Amrican Journal of Enology and Viticulture. 28: 49-55.

Tian, Q.L., S.H. Liao. and L.J. Lu Ping Liu. 2006: Spectroscopic study on the interaction of Al3+ with flavonoids and BSA. Chinese J. Chem. 24:1388-1390.

Tabatabaei raisi, A., A. Khaligi. and A. Kashi. 2007. Antioxidant activity and chemical compositions of essential oil of aerial parts of Satureja sahendica Bornm. Pharmaceutical Sciences, 3: 1-6.

Wang, D. M., He, F. Y., Lv, Z. J. & Li, D. W. 2014. Phytochemical composition, antioxidant activity and HPLC fingerprinting profiles of three Pyrola species from different regions. PLoS ONE 9, e96329.

Yanive, Z., D. Palevitch. 1982. Effects of drought on the secondary metabolite of medicinal and aromatic plants, 1-23. In: Atal and Kapur (eds.) Cultivation and Utilization of Medicinal Plants. CSIR Jammu-Tawi, India, 877p.

Zeinali, Z., K.H. Hemmati. and M.Mazandarani. 2014. Aut ecology, ethnopharmacology, phytochemistry and  antioxidant activity of Ferula gummosa Boiss. In different regions of Razavi Khorasan Province. Eco-phytochemical Journal of Medicinal Plants, 1: 11-22.

Zidorn, C. and Stuppner, H. 2001. Evaluation of chemosystematic characters in the genus Leontodon (Asteraceae). Taxon, 50: 115–133.

Zovko Koncic, M., D. Kremer. and Karlovic. 2010. Evaluation of antioxidant activities and phenolic content of Berberis vulgaris L. and Berberis croatica Horvat. Food and Chemical Toxicology, 48: 2176-21.