تنوع اکولوژیکی، فیتوشیمیایی و آنتی اکسیدانی دو گونه مخلصه و مینای صخره زی با نام های علمیTanacetum persicum Boiss and Tanacetum polycephalum (L.) Schu
فهرست مطالب عنوان صفحه چکیده ………..…………………………………………………………………………………………….. 1 فصل اول: مقدمه و هدف 1- 1- مقدمه……..……………………………………………………………………………………………. 3 1-2- بیان مسئله ……..………………………………………………………………………………………. 6 فصل دوم: كليات و بررسی منابع 2-1- گياهان دارويي در جهان و ايران ………………………………………………………………………. 9 2-1-1 مزاياي استفاده از گياهان دارويي…………….…………………………….………………………..10 2-1-2 معايب استفاده از گياهان دارويي……………………………………………………………………. 11 2-2-معرفی گونه مورد مطالعه………..…………………………………………………………………….. 12 2- 2- 1-بررسی جایگاه سیستماتیکی گونه مورد مطالعه…..……………………………………………….12 2- 2- 2-خصوصیات تیره ستارهآسا……………………..………………………………….…………….. 13 2-2-2-1-توصیف تیره ستارهآسا.………………..……………………………………………………..... 14 2- 3-جنس تاناستوم………….……….……………………………………………………………………. 16 2- 3- 1- خصوصيات كلي گونههاي جنس…………..…………………………………………………… 17 2- 3- 2- برخي گونههاي جنس……………………………………………………………………………..18 2-4-گیاهشناسی………………………..………………………………………….Tanasetum persicum18 2 -5-گیاهشناسی……………………..……………………………………..Tanacetumpolycephalum21 فهرست مطالب عنوان صفحه 2-6 استخراج موادموثره از گیاه………………………..…………………………………………………….22 2-6-1-روشهای استخراج…………………………..………………………………………………………23 2-7- بیوشیمی اسانس.………………………..………………………………………………………………24 2-8- عوامل مؤثر بر ماده موثره……………………………………………………………………………… 25 2-8-1- انواع ترکیبات ثانویه…..…………………………………………………………………………….27 2-9- فیتوشیمی گیاهان……………………..………………………………………………………………..30 2-9-1- کاربرد فیتوشیمی ……………………..…………………………………………………………….30 2-10- و یژگیهای آنتی اکسیدانها …....………………………………………………………………….31 2-11- خواص ضد میکروبی اسانسها…..………………………………………………………………….32 2-12- بررسی منابع……..…………………………………………………………………………………….33 2- 13- اهداف مورد مطالعه……..…………………………………………………………………………..39 فصل سوم: مواد و روشها 3-1- موقعیت جغرافیایی استان چهارمحال و بختیاری……………..……………………………………….41 3-1-1- موقعيت و مختصات جغرافيايي.........................................................................41
3-1-2-ناهمواریها…………………………..………………………………………………….…………..41 3-1-3-آب وهوا……………………………………………………………………………………………. 42 فهرست مطالب عنوان صفحه 3-1-4- بادها……………………..………..…………………………………………………………………42 3-1-5- منابع آب..................................................................................................43 3-2- خصوصیات مناطق مورد مطالعه……..…………………………………………………………………44 3-2-1- خصوصیات جغرافیایی مناطق مورد مطالعه………………..……………………………….……..44 3-2-2-خصوصیات خاکشناسی مناطق موردمطالعه.……..……………………………………………….. 45 3-2-3- خصوصیات هواشناسی مناطق مورد مطالعه………..……………………………………………...46 3-3- روش بررسي خصوصيات گياهشناسي…………..…………………………………………………….46 3-3-1- زمان جمعآوري گياه………………..………………………………………………………………47 3-3-2- روش جمعآوري گياه……………………………………………………………………………….47 3-3-3- روش آمادهسازي گياهان……………..…………………………………………………………….48 3-3-4- جداسازی اندام های مور نیاز……………….……………………………………………………...48 3-4- مراحل آزمایشی اندازهگیری قدرت آنتی اکسیدانی به روش……………..…………….….DPPH49 3-4-1- تهیۀ محلول DPPH استوک……………..…………………………………………………………49 3-4-2- روش انجام تست ……………..……………………………………………………………DPPH49 3-4-3- محاسبۀ50……………..………………………………………………………………………….IC50 3-5- مراحل آزمایشی اندازه گیری خاصیت ضدباکتریایی.…………….…………………………………51 3-5-1- تهيه سويه هاي ميكروبي…………..………………………………………………………………..51 فهرست مطالب عنوان صفحه 3-5-2- استريليزاسيون…………..……………………………………………………………………………51 3-5-3- تهيه سوسپانسيون ميكروبي…………..………………………………………………………….....52 3-5-4- روش بررسي اثرات ضد ميكروبي………..………………………………………………………..52 3-6- روش بررسی فیتوشیمیایی گیاهان………..………..………………………………………………....53 3-6-1- دستگاه كروماتوگرافي گازی متصل به طیفسنج جرمی ..…………………………(GC/MS) 53 3-6-2- روش کاربا دستگاه……..…………………………………………………………………………..54 3-6-3- مشخصات دستگاه مورداستفاده.……..…………………………………………………………….54 3 -6-4- کاربرد ها………..………………………………………………………………………………….55 3 -7-روش محاسبات آماری………..……………………………………………………………………….56 فصل چهارم: نتايج و بحث 4-1- اکولوژی گونه مورد مطالعه…………………………………………………………………………… 58 4-2-عملکرداسانسT.polycephalumو………..………………………………………….T.persicum61 4 -3- فیتوشیمیایی اسانس………..…………………………………………………………………………..62 4-3-1-گونه …………..……………………………………………………………………..T.persicum62 4 -3-2-گونه……….…..……………………………………………………………….T.polycephalum67 4-3-2-1- عملکرد اسانس……………..…………………………………………………………………...75 4-3-2-2- آلفاپینن……………..…………………………………………………………………………….77 فهرست مطالب عنوان صفحه 4-3-2-3- 1و8 سینئول……………..……………………………………………………………………….78 4-3-2- 4-کامفن……………..……………………………………………………………………………..80 4-3-2- 5-بورنئول…………..………………………………………………………………………………81 4-3-2-6-کامفور…………..………………………………………………………………………………..82 4-3-2-7-کریسانتنیل استات……………..………………………………………………………………….84 4-3-2-8- بورنیل استات……………..………………………………………………………………………85 4-3-2-9-کریستانتنون……………..………………………………………………………………………..86 4-4-ضد میکروبی……………..……………………………………………………………………………..87 4-5- آنتی اکسیدانی…………..……………………………………………………………………………..91 4-6- نتیجه گیری کلی………..………………………………………………………………………………92 4-7-پیشنهادات…………..…………………………………………………………………………………..93 منابع………..…………………………………………………………………………………………………103 فهرست شکلها عنوان صفحه شکل 2-1persicum - ….…..…………….…………………………………………Tanacetum20 شکل 2-2…….…...………………………………………………….Tanacetum polycephalum- 22 شکل 3 -1- نقشه UTM مناطق…………....…………………………………………………………...44 شکل 3-2 - دستگاه اسانس گیری…………..….……………………………………………………….48 شکل 3-3 - مرحله آزمایشی خاصیت آنتی اکسیدانی.………………..……………………………….49 شکل 3-4- دستگاه آنتی اکسیدانی……………..……………………………………………………….50 شکل3-5- دستگاهGC/MC……..……………………………………………………………………….53 شکل 4-1- میزان بازده اسانس بین دو گونه مختلف T.persicum و T.polycephalum……..……61 شکل 4–2- کروماتوگرام تجزیه فیتوشیمیایی اسانس اندام هوایی جمعیتT.persicumتوسط …..………………………………………………………………………………………………GC/MC63 شکل 4– 3- کروماتوگرام تجزیه فیتوشیمیایی اسانس برگ جمعیت T.polycephalum توسط …..…………………………………………………………………………………………………GC/MC68 شکل 4– 4- کروماتوگرام تجزیه فیتوشیمیایی اسانس گل جمعیت T.polycephalumتوسط ……..……………………………………………………………………………………………GC/MC68 شکل4-5- مقایسه میانگین گل و برگ جمعیت های مختلف T.polycephalum از نظر میزان عملکرد اسانس…………….……………………………………………………………………….………………..75 شکل4-6- مقایسه میانگین گل و برگ جمعیت های مختلف T.polycephalumاز نظر میزان آلفا پینن………………………………………………….…….…………………………………………..77 فهرست شکلها عنوان صفحه شکل4-7- مقایسه میانگین گل و برگ جمعیت های مختلفT.polycephalumاز نظر میزان 1و8سینئول……………………………………………………………………………………………….78 شکل 4-8- مقایسه میانگین گل و برگ جمعیت های مختلف T.polycephalumاز نظر میزان کامفن………………………………………………………….…………………………………………80 شکل 4-9- مقایسه میانگین گل و برگ جمعیت های مختلف T.polycephalumاز نظر میزان بورنئول ……..……………………………………………………………………………………………81 شکل 4-10- مقایسه میانگین گل و برگ جمعیت های مختلف T.polycephalumاز نظر میزان کامفور……………………………………………….…………………………………………………..83 شکل 4-11- مقایسه میانگین گل و برگ جمعیت های مختلف T.polycephalumاز نظر میزان کریسانتنیل استات………………………………………………………………………………………..84 شکل 4-12- مقایسه میانگین گل و برگ جمعیت های مختلف T.polycephalumاز نظر میزان بورنیلاستات…………………………………..…………………………………………………………85 شکل 4-13- مقایسه میانگین گل و برگ جمعیت های مختلف T.polycephalumاز نظر میزان کریسانتنول……………………………………………………………………………………………… 86 فهرست جداول عنوان صفحه جدول2-1- موقعیت رده.بندی درجایگاه سیستماتیک.……...…….…………….………………....12 جدول2-2 - شناسایی ترکیب های ثانویه درگیاهان عالی………..…………….………….………….29 جدول3-1 خصوصیات جغرافیایی مناطق مورد مطالعه……...………………………………………...44 جدول3-2 خصوصیت خاک شناسی مناطق موردمطالعه………………….…..……………………….45 جدول3-3خصوصیت هواشناسی مناطق مورد مطالعه………………………………………………….46 جدول3-4 زمان جمعآوری گیاه……..…………………………………………………………………47 جدول 4-1-گیاهان همراه …………………..…………………………………………….T.persicum58 جدول 4-2-گیاهان همراه ……………..…………………………………..……….T.polycephalum59 جدول 4-3- تجزیه واریانس صفات فیتوشیمیایی بین جمعیتهای مختلف T.polycephalumمیانگین مربعات (M.S)……………………………..…………………………………………..……….60 جدول4-4- ترکیبات عمده شناسایی شده در گیاه مخلصه( …………..……………….(T.persicum64 جدول4-5-ترکیبات عمده شناساییشده دراندامهای برگ وگل گیاه مینایصخرهزی(T.polycephalum) …………………………………………………………………..69 جدول4-6–مهمترین ترکیبات شناسایی شده دراسانسجمعیتهای مختلف مینایصخرهزی (T.polycephalum)…………………..………………………………………………73 جدول 4-7– خاصیت ضدمیکروبی اسانس برگ T.polycephalum(قلعه تک) علیه چهار باکتری……………………………………………………………………………………………..87 فهرست جداول عنوان صفحه جدول 4-8– خاصیت ضدمیکروبی اسانس گل T.polycephalum(قلعهتک) علیه چهار باکتری ………..…..………………………………………………………………………………………88 جدول 4-9–خاصیتضدمیکروبی اسانس برگT.polycephalum(قلعهتک) علیه چهار باکتری..…………..………..………………………………………………………………………………89 جدول 4-10– خاصیت ضد میکروبی اسانس برگ T.polycephalum(قلعه تک) علیه چهار باکتری…….…..…………………………………………………………………………………………..90 جدول 4-11- مقایسه ترکیبات اسانس بین گونههای مختلف تاناستوم…….……………………….…94 چکیده مخلصه با نام علمی Tanacetum persicum(Boiss)) و مینای صخرهزی با نام علمی Tanacetum polycephalum(L) Schultz-Bipگیاهانی چندساله، ازخانواده ستارهآسا (Asteraceae)به طورطبیعی دردامنههای صخرهای در ارتفاعات 2500 تا3000 متر از سطح دریا رشد میکنند. جنس Tanacetum در، درمان بیماریهای میگرن، روماتیسم، و ضدالتهاب استفاده میشود. در این روش ابتدا اندام هوایی گیاه persicumT.درمرحله گلدهی کامل از کوه کلار و polycephalumT.درمرحله گلدهی کاملبه طور تصادفی از سه منطقه سبزکوه، قلعه تک وکرسنک درخرداد ماه سال 1391 جمعآوری شدند. عمل اسانسگیري با استفاده از روش تقطیر با آب به کمک دستگاه کلونجر انجام شد. در نهایت پس ازآبگیری از اسانس با استفاده از دستگاه گاز کروماتوگرافی متصل به طیفسنجی جرمی تجزیه شیمیایی شد.خاصیت آنتیاکسیدانی به روش DPPH مورد بررسی قرار گرفت. عملکرد اسانس T. persicum35/0 میلی لیتر در 100 گرم ماده خشک و برگ-گل T.polycephalum48/0 و 50/0 میلی لیتر در 100 گرم ماده خشک به دست آمد. از کل ترکیبات موجود در اسانس 43 و44 ترکیب به میزان 81 ،85 و 81 % شناسایی شد. مهمترین ترکیبات در اسانس گل polycephalum .T بورنئول (42/22%)، 1و8 سینئول(21/16%)، کامفور(39/8%)، بورنیلاستات (79/4%) و در اسانس برگpolycephalum.Tبورنئول0(/17%)،1و8سینئول(31/12%) کامفور(53/5%) بودند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد از نظر عملکرد اسانس تفاوت معنیداری بین جمعیتهای مختلف polycephalumT. وجود نداشت. نتایج آزمون ضد میکروبی نشان داد که اسانس برگpolycephalumT. منطقه کرسنک بر روی باکتری Listeria monocytogenesوBacillus cereusو اسانس گل و برگ قلعه تک بر روی باکتری Listeria monocytogenesProteusvulgarisوtifymoriomSalmonellaاثر بازدارندگی داشته همچنین نتایج آزمون آنتی اکسیدانی نشان داد که اسانس این گیاه دارای خاصیت آنتی اکسیدانی چندانی نمیباشد. واژگان كليدي: فیتوشیمی، ضدمیکروبی، خاصیت آنتی اکسیدانی،Tanacetum persicum (Boiss) )، T . polycephalum(L) Schultz-Bip فصل اولمقدمه و هدف1-1 مقدمه: اکنون بيش از 250 سال از مستندسازی مطالعات گياهشناسي علمی ميگذرد، با اين حال تعداد گونههاي گياهي کل دنيا هنوز به طور قطعي مشخص نيست. ساليان متمادي است که گياهشناسان و افرادي که در زمينه حفاظت از گیاهان فعاليت دارند، تعداد گونه هاي گياهي را بين 230 تا 270هزار گونه تخمين زدهاند (عارفی،1381). اين در حالي است که ايران با دارا بودن وسعت جغرافیایی زياد و آب و هواي متنوع، جزء مراکز انتشار و پراکنش بسياري از گونههاي گياهي در دنیا شناخته شده است. اطلاعات پراکنده و به ويژه ادعای گياهشناسان، حاکي از اين است که در حال حاضر 12000 گونه گياهي در کشور وجود دارد که تنها حدود 8000 گونه آن شناخته و معرفي شده است. با توجه به گستردگي منابع ژنتيکي متنوع در ايران و با دقت به اين که در داخل گونهها نيز تنوعهايي گسترده شامل زير گونه، رقم و نژادهاي گياهي وجود دارد، بهتر ميتوان به اهميت اين تنوع ژنتيکي و لزوم شناخت بهتر آن به عنوان يک ثروت ملي و خداداد پي برد (وجدانی،1372). منشأ تهيه و توليد گياهان، به رویشگاههای طبیعی ایران میتوانند به عنوان ذخایر ارزشمند، تولید گیاهان به خصوص گياهان دارويي مورد توجه قرار بگيرند. با توجه به اين كه عوامل محيطي سبب تغييراتي در رشد گياهان دارويي و كميت و كيفيت مواد مؤثره آنها ميگردد، بايد از نظر دور نداشت كه محصول يك گياه دارويي از نظر اقتصادي در زماني مقرون به صرفه مي باشد كه مقدار متابوليتهاي اوليه و ثانويه آن به حد مطلوب رسيده باشد (اميدبيگي، 1384). وجود 11 اقلیم از 13 اقلیم شناخته شده جهان برخورداری از 300 روز آفتابی در سال و اختلاف دمای 40 – 50 درجه سانتی گراد میان سردترین و گرمترین نقطه در کشور شرایط مساعدی را به لحاظ بهرهمندی از یک اکولوژی منحصر به فرد فراهم کرده است، این شرایط زمینه رشد و نمو گیاهان دارویی را در کشور فراهم کرده است، به طوری که هم اکنون 90 درصد گونه های گیاهی جهان در ایران وجود دارد و همین امر کشورمان را در زمره مستعدترین کشورهای جهان به منظور پرورش گیاهان دارویی قرار داده است ( افشار،1380). بی شک استفاده از گياهان دارویی[1]، کهنترین ره یافت بشر برای درمان بیماریها بوده است و در خلال توسعه تمامی تمدنهای بشری همواره ارتباطی تنگاتنگ و نزدیک میان آدمی و گیاه وجود داشته است. با این حال هنوز بیشتر گونههای گیاهی بررسی نشده و ناشناخته ماندهاند و هنوز زمان زیادی مانده است تا منابع جدید و با ارزش گیاهی کشف شوند. به این ترتیب گیاهان را میتوان به عنوان منبعی از مواد شیمیایی طبیعی مفید دانست که تنها بخشی از آن مورد بهره برداری قرار گرفته است. این مواد شیمیایی مفید را میتوان نه تنها به عنوان دارو بلکه به عنوان الگویی بینظیر به صورت نقطه شروعی برای ساخت آنالوگهای دارویی به کار برد و هم چنین به عنوان ابزاری جالب به منظور فهم و درک بیشتر پدیدههای زیست شناختی به کمک گرفت (سمنانی و همکاران،1386). گياهان دارویی به آن گروه از گياهان گفته ميشود كهبرايمصارف پزشكي، درماني، بالينی و داروســازي انسان و دام مورد استفاده قرار ميگيرند و اندامهاي آن ها داراي تركيبات اثـربخش دارويي است. وجود موادي به نام تركيبات ثانويه در گيــاهان از جنبه هاي مختلف سازگاري و بقاي گياهان در برابر شرايط نامساعد محيطي و زيـستي، توليد داروهاي گياهي، سموم آفتكش و علفكش طبيعي، طعم دهنده، معـطركننده و نـگهدارنده مواد غذايي از جايگاه ويژهاي برخوردارند. به اين مواد خاص در گياهان كه در، درمان يا پيشگيري از بيماريها نقش مؤثري دارند، مادهی مؤثره گفته ميشود (قاسمی، 1388). در برخی کشورها اسانسهای[2] گیاهی طی یک سری روشهای محلی مثل بخار دادن ، تفت دادن و یا استفاده از مایعاتی مثل الکل و سایر روشها به دست میآیند. اولین مرحله در اطمینان ازکیفیت اثر بخشی و بیضرری گیاهان دارویی مشخص کردن تیره، جنس، گونه و حتی زیرگونه گیاهی است (آویژگان،13877). ساختار فنوتیپی گیاهان با پاسخ رشدی آنها به عوامل محیطی مانند رطوبت خاک و عوامل اقلیمی ارتباط دارد. انواع متفاوت پاسخهای گیاهی به این عوامل محیطی با روشهای مختلفی صورت میگیرد که در بقای جمعیتهای تحت شرایط محیطی متفاوت، تأثیر زیادی دارد. شرایط محیطی و منطقهای در پراکندگی و گسترش گیاهان در زیستگاه آنها نقش ویژهای دارند. بیشتر عوامل اقلیمی با تغییر ارتفاع دستخوش تغییرات میشوند. مثلاً با افزایش ارتفاع، میزان تبخیر زیاد و میانگین رطوبت هوا کاهش مییابد. زندگی گیاهان خصوصاً ویژگیهای مورفولوژیکی و ساختاری متأثر از این تغییرات است (Rezakhanlo and Talebi,2009). 1-2 بیان مسئله گیاهان به عنوان اولین حلقه تشکیل دهنده زنجیره اکولوژی ، نقش مهمی را در زندگی بشر ایفا میکنند. انسان به دلیل نیازهای روزمرهی خویش، به گیاهان وابستگی کامل داشته و این نیاز او را ملزم نموده است تا به یاری روشهای علمی و دانش موجود اطلاعات بیشتری را در مورد گیاهان کسب نماید. در حال حاضر اهمیت کاشت، داشت، برداشت و فرآیندهای پس از برداشت گیاهان دارویی به منظور افزایش مواد مؤثره آنها بسیار مورد توجه است . انقراض گیاهان دارویی به دلیل برداشت از طبيعت و بعضاً با شيوه های نادرست و چرای افراطی نه تنها به انقراض نسل گونهها می انجامد بلكه تنوع زيستی منطقه و جهان را نيز با خطر نابودي مواجه می سازد. راهکار آن حفاظت گیاهان درداخل وخارج از زیستگاه است که لازمه شناخت اکولوژيکی و گیاهشناسی گیاهان دارویی است تا به توان خارج از زیستگاه گیاهاندارویی را کشت وکار کرد تا فشار بر طبیعت کم شود. فساد مواد غذایی ، آلودگی و سرطان زا بودن و مشکلات آنتی اکسیدانهای مصنوعی و خطر تجمع مواد مضر ناشی از اكسیداسیون چربیها در بدن در نتیجه حذف آنها، استفاده از آنتی اكسیدانهای حاصل از منابع طبیعی مثل گیاهی در چربیها و روغنهای خوراكی یك راه حل منطقی است. اثبات اثرات مخرب و عوارض جانبی داروهای شیمیایی، در صورتی که داروهای گیاهی دارای این اثرات نیستند . یکی دیگر از مشکلات استفاده از گیاهان دارویی پایین بودن کمیت و کیفیت ماده موثره گیاهان دارویی و معطر است که با انتخاب جمعیتهای با کیفیت و کمیت بالا، شناخت عوامل محیطی مؤثر بر افزایش کمیت و کیفیت ماده موثره گیاهاندارویی و کشت وپرورش این گیاهان می توان این مشکل را برطرف ساخت. مصرف روز افزون داروهای شیمیایی روز به روز مشکلاتی حاد از قبیل پدیده خودایمنی بر اثر مصرف مداوم و عوارض جانبی برخی از داروها را به وجود میآورند. به دلیل مشکلات مقاومت عوامل بیماریزا به داروهای شیمیایی و عوارض جانبی و ناخواسته آنها، استفاده از عصارههای گیاهی و گیاهانی که فعالیت ضد میکروبی دارند در سال های اخیر مورد توجه قرار گرفته است (مجاب،1372). عفونتهاي ميــــكروبي تهديد جدي براي سلامتي انسانها بوده و در طول تاريخ همواره باعث به مخاطره انداختن جان افراد شده است. لذا انسان همواره دنبال مواد و داروهايي بوده كه باعث بهبود بيماري و كاهش اثــــرات آن ميشود و در همين راستا استفاده از داروهاي گياهي از ديـــرباز مورد توجه بوده و به طور سنتي در بين اقوام و ملل مختلف ديده ميشود. از آنجايي كه گياهان مفيد دارويي در كشور ايران فراوان ميرويد، بررسي تركيب هاي مــؤثره اين گياهان و اثرات دارویي آنها ميتوانند گامي مثبت در شناسايي و استفاده بهينه از اين ثروت مــــلي باارزش باشد (صادق زاده و همكاران، 1385). در نهایت با توجه به خواص دارویی و هم چنین عدم بررسی و انجام تحقیقات بر روی عوامل مؤثر بر ترکیبات مؤثره تصمیم به بررسی فیتوشیمیایی جمعیتهای مختلف مینای صخرهزی شرایط جغرافیایی متنوع گرفته شد. هم چنین در چند سال اخير عدم برداشت پايدار گياهـان داروئي نظير مینای صخرهزی و مخلصه از مراتع استان چـــــهارمحال و بختياري، منجر به خطر انقراض گونههاي مذكور شده است. بنابراين شناخت شرايط بهينه براي رشد گياهان وحــشي مذكور جهت حفاظت آنها و تولید داروهاي گياهي امري ضروري به نظر ميرسد.
جهت کپی مطلب از ctrl+A استفاده نمایید نماید |