ارزیابی بیوشیمیایی ژنوتیپ‌های زینتی و بومی موسکاری و بلوالیا با نگرش کاربرد به‌عنوان گونه‌های ارزشمند تغذيه‌اي

محورهای موضوعی : مجله گیاهان زینتی

زهره سیاح هشجین ¹ , منصور مطلوبی ² , فریبرز زارع نهندی ³ , سعیده علیزاده سالطه ⁴ , محمدرضا دادپور ⁵

1 - گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، ایران
2 - گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
3 - گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
4 - گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
5 - گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

تاریخ دریافت : 1402/12/23 تاریخ پذیرش : 1403/03/26 تاریخ انتشار : 1403/06/13

کلید واژه: ترکیبات فنولی, ساپونین, ظرفیت آنتی‌اکسیدانی, کلاغک, موسیلاژ,

چکیده مقاله :

موسکاری و بلوالیا دو گونه زینتی پیازی خويشاوند هستند که به‌صورت بومی در بسیاری از مناطق ایران رشد می‌کنند. این گونه ها به عنوان گیاهان زینتی گلدانی و فضای آزاد کاربرد بالایی دارند. از این گیاهان در نقاطی از دنیا به‌عنوان گونه‌های خوراکی نیز استفاده شده است ولی استفاده از آن‌ها در ایران بسیار محدود است. به نظر می‌رسد این گیاهان زینتی پتانسیل معرفی به‌عنوان ژنوتیپ‌های دارای ارزش خوراکی جهت ورود به فرآیند اهلی‌سازی و تولید تجاری را دارا هستند. کاربرد اصلی این گیاهان به جز موارد زینتی به‌عنوان مواد موسیلاژی و پرکننده در آشپزی مطرح است، گرچه به علت دارا بودن ترکیبات فنولی و ساپونینی، در ایجاد طعم و مزه نیز دخالت دارند. در پژوهش اخیر جنس موسکاری شامل comosum، botryoides و neglectum و یک گونه از جنس بلوالیا از رويشگاه‌هاي طبيعي جمع‌آوري شده و مورد ارزیابی قرار گرفتند. این گیاهان برای سنجش ظرفیت آنتی‌اکسیدانی، فنول کل، ساپونین، موسیلاژ، آلکالوئید و استروئيد  کل در عصاره برگ و پیاز انتخاب شدند. با بررسی جمیع موارد و ارزیابی متابولیت‌های گوناگون این گیاه، می‌توان چنین جمع‌بندی نمود که گونه M. comosum ژنوتیپی مناسب برای ورود به فرآیند اهلی‌سازی و همچنین به‌عنوان والد برای برنامه‌های هیبریداسیون است. از طرفی ژنوتیپ کمتر معرفی‌شده Bellevalia paradoxa نیز در مجموع داراي خصوصیات ارزشمندي است و به نظر می‌رسد ادامه مطالعات در مورد این ژنوتیپ نیز رویکردی صحيح خواهد بود.

 

چکیده انگلیسی:

Muscari and Bellvalia are related ornamental bulbous plants that grow natively in several areas of Iran. These species are highly used as potted and outdoor ornamental plants. Also, these plants have been used as edible species in some regions, but they are not common in Iran. These ornamental plants have the potential to be introduced as valuable edible genotypes and enter the process of domestication and commercial production. Besides ornamental uses, these plants are used primarily as mucilage and filler in cooking. Moreover, various phenolic and saponin compounds affect flavor, too. In the present study, the physicochemical properties of three species of Muscari, including comosum, botryoides, and neglectum, and one species of Bellevalia from native places were evaluated. These antioxidant capacity, total phenol, and total content of saponin, mucilage, alkaloids, and steroids in leaf and bulb extracts were examined. By evaluating the various metabolites of proposed plants, it can be concluded that M. comosum is a suitable genotype for entering the domestication process and as a parent for hybridization. Also, the lesser-known genotype, Bellevalia paradox, in addition to being an ornamental plant, has valuable nutritional properties, and further studies on this genotype will have an appropriate approach.

منابع و مأخذ:

Altundağ, E. 2009. Iğdır İlinin (Doğu Anadolu Bölgesi) Doğal Bitkilerinin Halk Tarafından Kullanımı (Doktora Tezi). İstanbul Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
Azizi, N., Amirouche, R., and Amirouche, N. 2016. Karyological investigations and new chromosome number reports in Bellevalia Lapeyrouse, 1808 and Muscari Miller, 1758 (Asparagaceae) from Algeria. Comparative cytogenetics, 10: 171.
Brand-Williams, W., Cuvelier, M.-E., and Berset, C. 1995. Use of a free radical method to evaluate antioxidant activity. LWT-Food science and Technology, 28: 25-30.
Casacchia, T., Sofo, A., Casaburi, I., Marrelli, M., Conforti, F., and Statti, G. A. 2017. Antioxidant, enzyme-inhibitory and antitumor activity of the wild dietary plant Muscari comosum (L.) Mill. International Journal of Plant Biology, 8.
De Hertogh, A., and Le Nard, M. (1993). "Physiology of flower bulbs," Elsevier.
Deore, S., and Khadabadi, S. 2008. Standardisation and pharmaceutical evaluation of Chlorophytum borivilianum mucilage. Rasayan J Chem, 1: 887-92.
Fuentes-Alventosa, J. M., Jaramillo-Carmona, S., Rodríguez-Gutiérrez, G., Rodríguez-Arcos, R., Fernández-Bolaños, J., Guillén-Bejarano, R., Espejo-Calvo, J., and Jiménez-Araujo, A. 2009. Effect of the extraction method on phytochemical composition and antioxidant activity of high dietary fibre powders obtained from asparagus by-products. Food Chemistry, 116: 484-490.
Gao, Z., Fang, Y., Cao, Y., Liao, H., Nishinari, K., and Phillips, G. O. 2017. Hydrocolloid-food component interactions. Food hydrocolloids, 68: 149-156.
Gheybi, N., Pirouzifard, M. K., and Almasi, H. 2021. Ornithogalum cuspidatum mucilage as a new source of plant-based polysaccharide: Physicochemical and rheological characterization. Journal of Food Measurement and Characterization, 15: 2184-2201.
Johnson, M. A. 2003. Polyploidy and karyotype variation in Turkish Bellevalia (Hyacinthaceae). Botanical Journal of the linnean Society, 143: 87-98.
Kaur, M., Kaur, R., and Punia, S. 2018. Characterization of mucilages extracted from different flaxseed (Linum usitatissiumum L.) cultivars: A heteropolysaccharide with desirable functional and rheological properties. International journal of biological macromolecules, 117: 919-927.
Kochan, E., Szymańska, G., Wielanek, M., Wiktorowska-Owczarek, A., Jóźwiak-Bębenista, M., and Grzegorczyk-Karolak, I. 2019. The content of triterpene saponins and phenolic compounds in American ginseng hairy root extracts and their antioxidant and cytotoxic properties. Plant Cell, Tissue and Organ Culture (PCTOC), 138: 353-362.
Lim, T. (2014). Muscari neglectum. In "Edible medicinal and non-medicinal plants", pp. 122-125. Springer.
Masum, P. A., and Osw, P. S. 2016. Preliminary Phytochemical Screening of Various Extracts for Five Plant Species in Iraqi Kurdistan Region. Science Journal of University of Zakho, 4: 87-93.
Motti, R., Antignani, V., and Idolo, M. 2009. Traditional plant use in the Phlegraean fields Regional Park (Campania, southern Italy). Human Ecology, 37: 775.
Nasrudin, N. 2017. Isolasi senyawa steroid dari kukit akar senggugu (Clerodendrum serratum L. Moon). PHARMACON, 6.
Nickel, J., Spanier, L. P., Botelho, F. T., Gularte, M. A., and Helbig, E. 2016. Effect of different types of processing on the total phenolic compound content, antioxidant capacity, and saponin content of Chenopodium quinoa Willd grains. Food chemistry, 209: 139-143.
Özcan, M. M., Doğu, S., and Uslu, N. 2018. Effect of species on total phenol, antioxidant activity and phenolic compounds of different wild onion bulbs. Journal of Food Measurement and Characterization, 12: 902-905.
Özkan, E. E., Kayiran, S. D., Taskin, T., and Abudayyak, M. 2017. In vitro antioxidant and cytotoxic activity of Muscari neglectum growing in Turkey. Marmara Pharmaceutical Journal, 22.
Petersen, M., and Simmonds, M. S. 2003. Rosmarinic acid. Phytochemistry, 62: 121-125.
Pfosser, M., and Speta, F. 1999. Phylogenetics of Hyacinthaceae based on plastid DNA sequences. Annals of the Missouri Botanical Garden, 852-875.
Pieroni, A., Janiak, V., Dürr, C., Lüdeke, S., Trachsel, E., and Heinrich, M. 2002. In vitro antioxidant activity of non‐cultivated vegetables of ethnic Albanians in southern Italy. Phytotherapy Research: An International Journal Devoted to Pharmacological and Toxicological Evaluation of Natural Product Derivatives, 16: 467-473.
Povichit, N., Phrutivorapongkul, A., Suttajit, M., Chaiyasut, C., and Leelapornpisid, P. 2010. Phenolic content and in vitro inhibitory effects on oxidation and protein glycation of some Thai medicinal plants. Pak J Pharm Sci, 23: 403-408.
Price, K., Johnson, I., Fenwick, G., and Malinow, M. 1987. The chemistry and biological significance of saponins in foods and feedingstuffs. Critical Reviews in Food Science & Nutrition, 26: 27-135.
Qi, Y., Lou, Q., Li, H., Yue, J., Liu, Y., and Wang, Y. 2013. Anatomical and biochemical studies of bicolored flower development in Muscari latifolium. Protoplasma, 250: 1273-1281.
Ray, A. B., and Gupta, M. 1994. Withasteroids, a growing group of naturally occurring steroidal lactones. Fortschritte der Chemie organischer Naturstoffe/Progress in the Chemistry of Organic Natural Products, 1-106.
Rechinger, K. 1990. Flora Iranica: Liliaceae II. Akademische Druck-u. Verlagsanstalt, Graz.
Roginsky, V., and Lissi, E. A. 2005. Review of methods to determine chain-breaking antioxidant activity in food. Food chemistry, 92: 235-254.
Saju, F., and Sivaraman, C. M. 2021. Scope of herbal mucilage in pharmaceutical formulations. A review. Herba Polonica, 67: 46-57.
Savaspun, K., Au, C. W., and Pyne, S. G. 2014. Total synthesis of hyacinthacines B3, B4, and B5 and purported hyacinthacine B7, 7-epi-hyacinthacine B7, and 7a-epi-hyacinthacine B3 from a common precursor. The Journal of organic chemistry, 79: 4569-4581.
Singleton, V. L., and Rossi, J. A. 1965. Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdic-phosphotungstic acid reagents. American journal of Enology and Viticulture, 16: 144-158.
Smoczkiewicz, M. A., Nitschke, D., and Wielądek, H. 1982. Microdetermination of steroid and triterpene saponin glycosides in various plant materials I. Allium species. Microchimica Acta, 78: 43-53.
Speta, F. (1998). Hyacinthaceae. Á In: Kubitzki, K.(ed.), The families and genera of vascular plants. Vol. 3. Springer, pp. 261Á285.
Sreevidya, N., and Mehrotra, S. 2003. Spectrophotometric method for estimation of alkaloids precipitable with Dragendorff's reagent in plant materials. Journal of AOAC international, 86: 1124-1127.
Wright, C. A. (2001). "Mediterranean Vegetables: A Cook's ABC of Vegetables and Their Preparation in Spain, France, Italy, Greece, Turkey, the Middle East, and North Africa with More Than 200 Authentic Recipes for the Home Cook," Harvard Common Press.