بررسی اثر تنوع فصلی بر خصوصیات مورفوفیزیولوژیک و فعالیت آنتی اکسیدانی برخی از گونه ­های بومادران
اساتید راهنما:
دکتر مهدی رحیم ملک
دکتر محمدرضا سبزعلیان
 

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده:

جنس بومادران Achillea یکی از مهم­ترین جنس­های خانواده کاسنی است و از جمله گیاهان دارویی و زینتی مهم محسوب می­شود. تعداد گونه ­های شناخته شده آن در دنیا به 150 می­رسد. این جنس در ایران دارای 19 گونه علفی چند ساله می­باشد که اغلب معطر هستند. تنوع در رنگ، عادت رشد و مقاومت به انواع عوامل نامساعد محیطی باعث شده این گیاه در سال­های اخیر به عنوان یک گیاه زینتی مورد توجه بسیاری از پرورش­دهندگان قرار گیرد. شرایط آب و هوایی بر کیفیت و کمیّت ترکیبات موثره گیاهان دارویی اثر می­گذارد وتعیین فصل مناسب، جهت برداشت آنها باعث بالا رفتن عملکرد می­شود. نظر به این امر بررسی تنوع فصلی بر روی ترکیبات ماده­ی موثره گیاهان دارویی حائز اهمیت است. از این رو ده ژنوتیپ از شش گونه بومادران (millefolim .A، A. filipendulina، A. tenufolia، A. nobilis،  aucherii .A، A. pachycephala)، در قالب یک طرح اسپلیت پلات بر پایه بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار کاشته شد. یادداشت برداری­ها از صفات مختلف در مراحل مختلف رشدی گیاه طی هر فصل انجام شد و از لحاظ میزان فنول تام و ظرفیت آنتی اکسیدانی آن در فصول مختلف و خصوصیات مورفوفیزیولوژیک مورد مطالعه قرار گرفتند. عصاره الکلی از شاخه، برگ و گل در فصول مختلف از ژنوتیپ­ها گرفته شد سپس میزان فنل تام با بهره گرفتن از معرف فولین-سیوکالتیو و روش اسپکتوفتومتری اندازه گیری شد. ظرفیت آنتی اکسیدانی با بهره گرفتن از مدل DPPH  و شاخص   Ic50ارزیابی شد. همچنین تجمع میزان پراکسید هیدروژن (H2O2) و مالون دی آلدهید (MDA)، مقدار نشت الکترولیت­هادر فصل زمستان بررسی شد. نتایج این آزمایش نشان داد، تجزیه واریانس تنوع بسیار معنی­داری (P < 0/01) بین ژنوتیپ­ و فصول مختلف برای صفات مورفولوژیک نشان داد ژنوتیپ AmlitR از گونه A. millefolium به دلیل داشتن ویژگی گل­دهی زودرس و گل­های زیبا به عنوان گیاه زینتی در بهار و تابستان معرفی شد. گونه A. nobilis به دلیل مقاومت بالا در فصول سرد به عنوان جایگزین این ژنوتیپ در فصول سرد سال شناخته شد. نتایج تجزیه واریانس تنوع بسیار معنی­داری (P < 0/01) بین ژنوتیپ­های مورد مطالعه برای درصد اسانس، میزان فنول تام و اثر آنتی اکسیدانی (IC50) نشان دادند. بهترین فصل برای بدست آوردن بیشترین فنول تام در بهار و ظرفیت آنتی اکسیدانی در تابستان بود. به طوریکه در بین ژنوتیپ­ها عملکرد ماده­ی موثره بسته به گونه و فصل برداشت کاملاَ متفاوت بود. نتایج تجزیه واریانس، تنوع بسیار معنی­داری (P < 0/01) بین ژنوتیپ­های مورد مطالعه برای میزان مالون دی­آلدهید (MDA) و پراکسید هیدروژن (H2O2) نشان داد. با توجه به نتایج به­دست آمده از میزان تجمع پراکسید هیدروژن (H2O2)، ژنوتیپ At31 از گونه  A. tenuifoliaبه عنوان گونه حساس به سرما و Amuk از گونه A. millefolium به عنوان گونه متحمل به سرما شناخته شد. همچنین نتایج حاصل از مقدار مالون دی آلدهید (MDA) نشان داد که Ap71 گونه حساس و Amuk از گونه A. millefolium به عنوان گونه متحمل به سرما شناسایی شدند. اندازه گیری مقدار نشت الکترولیت­ها نشان داد که بیشترین میزان نشت در گونه  A. tenuifoliaو کمترین در گونه nobilis .A بود. این نتایج نشان می­دهد که گونه­های nobilis .A و aucherii .A شدت خسارت وارد شده به غشای سلولی را در نقطه پایین­تری نگه می­دارند و نسبت به ژنوتیپ­های دیگر مقاوم­تر هستند. 

فصل اول: مقدمه و بررسی منابع

1-1- اهمیت و اهداف پژوهش

ایران دارای منابع با ارزشی از گیاهان دارویی و زینتی می­باشد. چنین تنوعی برای اصلاح گیاهان از اهمیت بالایی برخوردار است. نظر به اهمیت و کاربرد مختلف گیاهان دارویی، امروزه پژوهش­های بسیاری از محققان علوم گیاهی معطوف به جنبه­ های مختلف کاربردی این گیاهان شده است. متأسفانه سالانه مبالغ زیادی ارز صرف خرید مواد صنعتی و دارویی می­گردد که بیشتر منشاء گیاهی داشته و یا در داخل کشور قابل استحصال است. با توجه به درصد کم مواد مؤثره در گیاهان دارویی و نیاز برای دستیابی به گونه­های با ارزش دارویی، زینتی و نادر میتوان ضمن سازگار کردن گونه­ها، افزایش کاربری زینتی وهمچنین معرفی این گونه­ها در عرصه­های زراعی، بهترین فصل برداشت برای بالابردن ماده مؤثره آن را شناسایی کرد. در کشور ایران طی چند دهه اخیر عمده مطالعات در زمینه حفظ و بهره برداری از ژرم پلاسم گیاهان زراعی و باغی بوده و توجه اندکی به گیاهان دارویی و زینتی مبذول شده است. همچنین عمده تحقیقات انجام شده در بخش گیاهان دارویی به شناسایی و جداسازی ترکیبات اسانس­ها اختصاص داشته و مطالعات محدودی در زمینه بررسی تنوع فصلی بر روی مواد مؤثره این گیاهان صورت پذیرفته است.

گیاه بومادران یکی از گیاهان مهم دارویی می­باشد. جنس Achillea متعلق به خانواده آستراسه (Asteraceae) است و از جمله گیاهان مهم دارویی و زینتی محسوب می­شود. تعداد گونه­های شناخته شده بومادران در دنیا به 150 گونه می­رسد. این جنس در ایران دارای 19 گونه علفی چند ساله می­باشد که اغلب معطر هستند. پراکندگی گونه­ها در اروپا، آسیا و شمال آمریکا است. ژنوتیپ­ها در ایران گسترش وسیعی داشته و در مناطق مختلف کشور با الگوهای مختلف آب و هوایی می­رویند. این گیاه علاوه بر اینکه به عنوان یک گیاه دارویی مهم در جهان مطرح می­باشد، از سویی به عنوان گیاه زینتی در فضای سبز بکار رفته و در برخی مناطق دنیا از جمله آمریکا و اروپا از گل­ها بریده و شاخه خشک آن استفاده می­شود. از اهداف مهم اصلاحی در بومادران بالا بردن ارزش دارویی و کاربرد زینتی آن است و به همین منظور پایداری آن در محیط باعث افزایش کارایی زینتی آن می­باشد. با توجه به مطالب ذکر شده مطالعه حاضر در گیاه بومادران بر مبنای اهداف زیر صورت گرفت:

1-بررسی خصوصیات مورفولوژیک و بیوشیمیایی، ژنوتیپ های متعلق به شش گونه بومادران در فصول مختلف.

2-­تعیین گونه ای که دارای ماده موثره بیشتراز لحاظ دارویی دارا باشد.

3-­انتخاب مقاوم ترین و حساس ترین ژنوتیپ به گرما و سرما.

4-­پیدا کردن بهترین فصل برداشت به منظور بالا بردن کیفیت گیاه دارویی.

2-1- ­گیاه شناسی بومادران

بومادران از نظر گیاهشناسی دارای طبقه بندی، رده دولپه ایها(Dicotyledonae)، زیر رده پیوسته گلبرگان(Metachlamydeae)، راسته(Asterales)، تیره کاسنی(Compositeae=Asteraceae)، طایفه(Anthemideae) و جنس( (Achilleaاست. جنس بومادران یکی از مهم­ترین جنس­های این خانواده است]10، 11 و 36[ و از جمله گیاهان دارویی و زینتی مهم محسوب می­شود. تعداد گونه­های شناخته شده در دنیا به 150 می­رسد. این جنس در ایران دارای 19 گونه علفی چند ساله می­باشد که اغلب معطر هستند]10 و 14[. پراکندگی گونه­ها در مناطق اروپا، نواحی معتدل آسیا و نواحی شمال آمریکا متمرکز شده است]95[. نام Achillea از نام Achillis خدای آهن و قهرمان داستان هومر گرفته شده است]26 و 94[. این جنس دارای گیاهان علفی، چندساله، اغلب پوشیده از کرک، دارای ریزوم سخت، بیخ ساقه غالبا ضخیم چوبی شونده هستند ]1 و 11[. این گیاه خیلی زود در مراتع و چراگاه ها مخلوط با سایر علف­ها می­روید ]1[. برگها متناوب، بدون تقسیم یا دارای 3 تا 4 بار تقسیم بخش شانه­ای عمیق اند ]11[. البته گونه ها و زیر گونه ها از لحاظ شکل برگ ها تفاوت هایی را نشان می دهند. برگ ها پوشیده از کرک می­باشند ]11[.کپه­ها کوچک تا متوسط، اغلب دارای دمگل دراز و گاهی فاقد آن، منفرد و یا غالبا مجتمع و به صورت گل­آذین دیهیم هستند. گریبان پهن دراز استوانه، نیمه کروی و دارای ردیف معدودی از برگک­ها است. برگک­ها دارای حاشیه شفاف، پهن یا باریک و یا فاقد حاشیه­اند. گلها سفید، زرد، صورتی و گلهای حاشیه ای نهنج شعاعی، هرمافرودیت[1]، در انتها دارای 5 لبه یا دندانه منظم و لوله­ای کم و بیش فشرده است. فندقه­ها تخم مرغی فشرده، صاف، فاقد بال و کرک­اند ]1 و 11[. ارتفاع این گیاه بر حسب گونه از 15 تا 150 سانتی متر متفاوت است ]1 و 11[. نوزده گونه از این گیاه در ایران گزارش شده است ولی همه­ی گونه­ها به خوبی شناخته نشده ­اند ]10 و 11[. دو گونهA. millefolium، A. santolina در ایران فراوان­تر می­باشند. ژنوتیپ­های بومادران در ایران گسترش وسیعی دارند و در دامنه البرز، اطراف دماوند، قسمت­

های شمالی اوشان در اشتران کوه و تبریز می­رویند ]10 و 11[. تعداد کروموزوم پایه در بومادران 9X= می­باشد و پلی­پلوییدی در آن رخ می­دهد ]12[.

3-1- نیاز اکولوژی

گونه­های بومادران علی رغم تفاوت­هایی که در شکل ظاهری با هم دارند، نیاز­های مشابهی برای رشد و گلدهی دارند ]1 و 11[. بومادران گیاهی روز بلند است که مناسب ترین دما برای رشد و گلدهی آن 18 تا 26 درجه سانتی گراد است. همه گونه­های بومادران برای رشد کامل به مکانی کاملا آفتاب گیر نیاز دارند. همچنین این گیاه به غرقابی بودن خاک بسیار حساس است و به خاک خشک و با زهکشی کامل و مناسب نیاز دارد  ]1 و 11[ . گونه های A. ptarmica و A. ageratum رطوبت بیشتری را نسبت به گونه­های دیگر تحمل می­ کنند. آبیاری متوسط و تنش ملایم موجب افزایش عملکرد گل و درصد اسانس در گونه A. millefolium گردیده است ]7[. گونه های بومادران بر حسب رقم به سرما، خشکی، شوری و کمبود مواد غذایی مقاومند. همچنین در گستره وسیعی از خاک ها با pH متفاوت قابل کشت و پرورش هستند ]1[. تنش ملایم در گونه A. tenuifolia Lam سبب افزایش ترکیبات فنولیک و آنتی اکسیدانی می­شود]8[.

4-1- روش های تکثیر

تکثیر این گیاه به دلیل تنوع ارقام به روش­های گوناگون انجام می­شود ولی به طور عمده این گیاه از طریق کشت بذر و تقسیم بوته تکثیر می­شود]11[. تکثیر توسط بذر به دو روش مستقیم و غیر­مستقیم صورت می­گیرد. در کشت مستقیم بذور، در ردیف­هایی به فاصله 40 تا 50 سانتی متر در زمین اصلی کشت می­شود. برای هر هکتار زمین به 3-2 کیلوگرم بذر نیاز است و زمان مناسب کشت اواخر تابستان تا اوایل پاییز می­باشد. در روش غیر مستقیم بذور را در اوایل بهار در خزانه هوای آزاد در ردیف­هایی به فاصله 5 تا 20 سانتی متر کشت می­شود. پس از آبیاری و وجین علف هرز در سطح خزانه، اوایل پاییز می­توان نشاها را به زمین اصلی منتقل کرد. فاصله ردیف­ها در زمین اصلی 60 سانتی متر و فاصله دو بوته در طول ردیف 25 تا 30 سانتی متر است. بذر­های این گیاه برای جوانه زنی به نور نیاز دارند بنابر این بذر­ها نباید با خاک پوشیده شوند. درجه حرارت مناسب، جوانه زنی این بذر­ها 18 تا 21 درجه سانتی گراد است]11[. اگر هدف از کشت این گیاه، تولید گل شاخه بریده باشد، بهترین روش تکثیر استفاده از ریزوم و تقسیم بوته می­باشد. تقسیم بوته در اوایل بهار یا بعد از گلدهی گیاه انجام می­شود. در این روش هر گیاه را به 2 تا 4 بوته تقسیم، در ردیف هایی به فاصله 60 سانتی متر و فاصله دو بوته 25 تا 30 سانتی متر کشت می­شوند. استفاده از تقسیم بوته علاوه بر تکثیر گیاه به منظور حفظ قدرت رشد پایه هم انجام می­شود. به عنوان مثال گونه A.clypeolata دارای زندگی کوتاهی است، بنابراین بایستی هر ساله این گیاه برای حفظ پایه تقسیم شود. بیشتر گونه­های Achillea همچنین از طریق قلمه تکثیر می­شوند]11[. A. ptarmica دارای گل­های به رنگ سفید و نحوه تکثیر آن با بذر و تقسیم بوته انجام می­شود. از گونه­های استفاده در فضای سبز می­توان A. fanal، A. anthea که با بذر و تقسیم بوته تکثیر می­شود]11[.

5-1- فنولوژی

بذر گیاه بومادران در اواخر زمستان (اسفند ماه) شروع به جوانه زنی می­ کند و رشد اندام­های رویشی در اسفند ماه شروع می­شود و تا اواخر بهار نیز ادامه می­یابد. گلدهی گیاه در خرداد ماه آغاز و تا تابستان ادامه دارد. رسیدن بذور از تیر ماه شروع می­شود و تا آذر ماه نیز ادامه می­یابد. خشکی و ریزش پاییزه برگ ها از آذر ماه شروع می­شود. رشد اندام­های رویشی در اسفند ماه مجدداً آغاز می­شود. کشت نشاء بومادران در فروردین ماه صورت می­گیرد، البته تفاوتهای بسیار زیادی بین گونه­های مختلف به لحاظ فنولوژیک وجود دارد ]34[.