Survey on quality and quantity of essential oil cultivated accessions of Thymus fedtschenkoi Ronneger in province Yazd

Document Type: Original article

Authors

1 Scientific Board of Natural Resources and Agricaltural Education and Research Center of Yazd Province

2 Scientific Bord of Research Institute of Forests and Rangelands

3 B.SC of Natural Resources and Agricaltural Education and Research Center of Yazd Province

Abstract

Background & Aim: The genus Thymus belonging to the family of lamiaceae and consist over 215 different species throughout the word. Eighteen species grow naturally in Iran of which four species are endemic. Experimental: This reseach has been carried in medicinal plants research station in Yazd province with the coordinates of longitude and latitude 55 31 49 northly, 27 15 54 east to heigh of 1209 meters above Sea level in the region Gerdefaramarz city of Yazd shahedial. In order to in 2011 year seeds 5 accession of T. fedtschenkoi collected from West Azarbayejan, Semnan and Zanjan provinces, were planted in jifypot. The aeril parts of plants were collected 50% flowering stage and then were dried in shadow and hydro– distilled for obtaining their essential oil. Analysis and identification of chemical composition of the oil were performed by GC and GC/MS. Results & Discussion: The highest amount of oil yield respectively were related to accession TF3 from Semnan (4.2%), and lowest was related to accession TF5 from West Azarbayejan(0.8%). The highest amount of oil production respectively was related to accession TF3 (32/8kg/ha) and lowest was related to TF5 (3kg/ha). Results showed that maximum compositions of essential oil  Thymol, P-cymen, carvacrol, borneol, Terpineol, γ-terpinene, 1,8 cineol, E-caryophyllene and linalool, respectively TF1 (70/1%), TF5 (20/2%), TF4 (18/1%), TF4 (10/4%), TF3(4/5%), TF5 (4/1%), TF4 (3/6%), TF3 (3/3%) and TF5 (3/1%) Generally, with regard to oil yield, oil production and main composition of essential oil accession TF3 with 4/2% and rate of oil production 32/8kg/hectare and 66/3% Thymol was selected as superior accession. Recommended applications / industries: Since the accession TF3 yield, oil yield and thymol is high. for planting in the same climate zones is recommended.

Keywords


Article Title [Persian]

ارزیابی کمی و کیفی اسانس اکسشن‌های مختلف آویشن قره باغی(Thymus fedtschenkoi Ronniger) در شرایط زراعی (یزد)

Authors [Persian]

  • عباس زارع زاده 1
  • مهدی میرزا 2
  • ابراهیم شریفی عاشورآبادی 2
  • علی میرحسینی 1
  • محمدرضا عرب‌زاده 3
1 عضو هیئت علمی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان یزد، ایران
2 عضو هیئت علمی مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور
3 کارشناس پژوهشی مرکز تحقیقات و آموزش و منابع طبیعی استان یزد، ایران
Abstract [Persian]

مقدمه و   هدف: آویشن گیاهی است بوته‌ای، دایمی و معطر که در بعضی از   مناطق ایران به صورت خودرو رویش دارد. این تحقیق به منظور تعیین و معرفی اکسشن‌های   برتر آویشن قره باغی(Thymus fedtschenkoi) کشت شده از لحاظ کمیت و کیفیت اسانس اجرا شد. روش   تحقیق: این تحقیق در   ایستگاه تحقیقات گیاهان دارویی استان یزد با مختصات طول جغرافیایی 49 31 ، 53   شمالی و عرض 54 15 27 شرقی به ارتفاع 1209 متر از سطح دریا در منطقه گردفرامرز   شهر شاهدیه یزد به اجرا در آمد. بذور 5   اکسشن آویشن قره باغی جمع آوری شده از استان‌های آذربایجان غربی، سمنان و   زنجان در سال 1389 در جی‌فی‌پات کشت گردید. در سال دوم از   سرشاخه‌های گیاه هنگام 50 درصد گلدهی برداشت شده و پس از خشک کردن در سایه به   روش تقطیر با آب اسانس‌گیری انجام شد. پس از تعیین راندمان اسانس نسبت به  وزن خشک، بوسیله کروماتوگرافی گازی و   کرومانوگرافی گازی متصل به طیف سنجی جرمی تجزیه و شناسایی اسانس‌ها صورت گرفت. نتایج و   بحث: از نظر بازده اسانس بیشترین درصد اسانس در زمان   گلدهی گیاه مربوط به اکسشن‌TF3 با منشاء استان سمنان (2/4%) و کمترین میزان آن مربوط به اکسشن TF5 با منشاء استان آذربایجان‌غربی (8/0%)   بود. بیشترین میزان تولید اسانس در هکتار مریوط به اکسشنTF3 با (kg/ha8/32) و کمترین میزان به اکسشنTF5 با kg/ha)3) تعلق داشت. حداکثر میزان ترکیبات عمده اسانس تیمول،   پارا-سیمن، کارواکرول،  بورنئول،   ترپینئول، گاما-ترپینن،  1و8  سینئول، ای- کاریوفیلن و لینالول به ترتیب   مربوط به اکسشن‌های TF1(1/70%)، TF5(2/20%)، TF4(1/18%)، )TF44/10%)، TF3(5/4%)، TF5(1/4%)، )TF46/3%)، TF33/3%)، TF5  (1/3%) بود. با در نظر   گرفتن بازده اسانس، میزان تولید و ترکیب متشکله اسانس اکسشن TF3با منشاء استان آذربایجان غربی با 2/4 درصد اسانس و   میزان تولید 8/32 کیلوگرم اسانس در هر هکتار و 33/66 درصد تیمول به عنوان اکسشن   برتر در بین اکسشن‌های کشت شده معرفی می‌گردد.  توصیه کاربردی/ صنعتی: با توجه به اینکه اکسشن TF3 دارای عملکرد، بازده اسانس و درصد تیمول بالا می‌باشد جهت کشت و ترویج در مناطق آب و هوایی مشابه توصیه می‌گردد.

Keywords [Persian]

  • آویشن قره باغی
  • اسانس
  • تیمول
  • کارواکرول
  • یزد
Abousaber, M., Hadjakhoondi, A. and Shafiee, A. 2002. Composition of the essential oil of Thymus pubescensBoiss.et Kotschy ex Celak and Thymus fedtschenkoiRoniger from Iran. Journal of Essential Oil Reserch, 14 (3):154-155.

Adams, R.P. 1989. Identification of essential oil by ion Trap mass spectroscopy. New York: Academic press McLaffety, F.W. and Staufer, D.B. 1989. The Wiley NBS Registry of Mas Spectral data. New York: John Wiley 302P.

Davis, N.W. 1990. Gas chromatographic retention indices of monoteroense and sesquiterpenes on methyl silicone and carbowasx 2oM phaseses. Journal chromatography, 503:1-24.

Farag, R.S., Badei, A.Z.M. and Elbaroty, G.S.A. 1989. Influence of Thyme and clove essential oil on cotton seed oil oxidation. Journal of the American oil chemists, 6(6): 800-804.

Haan, A.B.D. 1991. Supercritical fluid.Extraction of liquid Hydrocarbon mixtures, P.H.D thesis. Delft University of technolog, faculty of chemical technology and material science. 148 pp.

Jamzad, Z. 2009. Savory Thymus and Satureja species of Iran, publication of Research Institute of Forests and Rangelands, 171pp.

Janssen, A.M., Scheffer, J.J.C and Svendsen, A.B. 1987. Antimicrobial activity of essential oils A, 1976-1986. Literature review.Plant media, 53(5): 395-397.

Khorshidi, J. and Rustaiee, A.R. 2011. Comparison of essential oil components of Thymus daenensisand and Thymusfedtschenkoi in flowering stage.journal Elixir Bio –Diversity, 33: 2273-2275.

Mirza, M. and Sefidkon, F. 2000. Comparative study of the essential oil from Thymus fedtschenkoi on DB-1 and DB-5 column by GC/MC. PajouheshVaSazandeghi, 40,41,42: 68-71.

Omidbaigi, R. 2004. Processing plants, Volume III.publisher of Astan Quds Razavi, Tehran, 424 pp.

Shibamoto, T. 1987. Retention indices in essential oil analysis incapillary Gas chromatography in essential oils analysis. Edits. P. Sandra and C. Bicchi, P. 259 – 274 Dr. Alferd Huethig Verlag, New York.

Stahl– Biskup, E. and Saez, F. 2002. Thyme: The genus Thymus. CRC Preess, New York, 354 pp.

Thompson, J.D. 2002. Population structure and the spatial dynamics of genetic polymorphism in thyme.The Genus Thymus, 76– 122.

ZareZadeh,A., Babakhanloo, P., Mirhosseini, A. and Shams Zadeh, M.2005.Final report of project of Collection of medicinal plants.Natural Resources and Agricaltural Research Center of Yazd Province, 253 pp.

Zargary, A. 1993. Medicinal Plants, Vol.II. Amir Kabir Publications, 976pp.

Zeinal, C. 2003. Peppermint study of morphological, phytochemical and cytogenetic.Breeding, PhD Thesis, Faculity of Agriculture, Isfahan University.