آموزش عوامل موثر بر توليد گياهان دارويي ومعطر:

[morvaridtalaee 2,591]

گياهان دارويي مخازن غني از مواد موثر واوليه در ساخت بسياري از داروها به شمارمي روند .از طرفي ، انجام واكنـــش هاي متابوليسمي در گياهان ، مانند هر موجود زنده ديگر ، با هدايت فرايند هاي ژ نتــيكي وساختار وراثتی آنهاست. با وجود اين ، تاثير عوامل محيطی بر رشد و نمو گياهان دارويي ومعطر ،همچنين بر كميت وكيفيت مواد موثر آنها تائيد شده است براي مثال ،گياهان دارويي خانواده سيب زمينـــي (سولاناسه ) كه بومي نواحي گرمسيري هستند آلكالوئيدی از نوع آسکوپولامين توليد کرده در حالی که همين گياهان در مناطق غير گرمسيری آلکالوييد ديگری به نام هيوسيامين توليد می کنند.همچنين در نواحی مرطوب درصد مقادير آلکالوييد برخي از گياهان دارويــــي بيشتر از مناطق خشك است كه اين تاحدود زيادي بهجنس ، ومقدارمنابع نيتروژن خاك بستگي دارد ، يا برعكس ، مقدار اسانس گياهـــان در نقاط خشـــك ، زيادتراســت .

روش ها وزمان كاشت مطلوب اين گياهان وانتخاب نوع علفکش ها يا آفتكش هاي مـــنا سـب در اعتـــلاي كمي وكيفي توليد مواد موثر گياهان دارويي ومعطر نقش عمده اي دارند . به طوري كه درســال هاي اخير امكان افزايش مواد موثر گياهان دارويي ومعطر از راه افزايش وزن خشك كل گياه (بيوماس )، توجه زيادي را برانگيخته است. البتــــه لانژ وهمكاران (1983 ) ، اظهار داشته اند كه نمي تــــوان روابط آشكاري بين مقدار محصول كل وماده موثر در گـــياهان دارويي پيدا كرد . به طور كلي ، از عوامل موثر بر توليد متابوليـــت هاي ثانويه مي توان به موارد زير اشـــاره كرد :

[morvaridtalaee 2,591]

1– ساختار وراثتي (ژنتيك )

گياهان در سير چرخه حياتي خود ، دامنه گسترده اي از واکنش های متابوليســـمی را انجام می دهند كه لازمه انجام اين فعاليت ها ، وجود ارتباطی منسجم وهماهنگ در عمل آنزيم های شيميايی است . آنزيم ها نيز به عنوان تركيبات پروتئيني ، تحت هدايت فرآيند های ژنتيكي گياه هستند . پس ساختار وراثتي گياهان در كنترل اين واكــــنش ها وسرانجام توليد متابوليت هاي ثانويه ، نقش كليدي ومهمي را ايفا مي كنند. به طور مثال آلكالوئيد با ارزش وينكريستــين[1] كه درروش شيمي درماني سرطان خون مورد استفاده قرار مي گيرد به مقدار چند ميكــروگرم در واحد وزن خشـــك گياه پروانش به دست مي آيد. اصلاح اين گياه به منظور توليد بيشتر اين ماده موثر قابل توجه است. همچنين در سيخك جو[2] چندين نوع آلكالوئيد وجود دارد كه در ميان آنها آلكالوئيد ارگوكريستين[3] از ارزش بيشتـــري براي صـــنايع دارويي ، برخوردار است وهدف از اصلاح آن بايد ارتقاي مقدار توليد اين آلكالوئيد باشد . دانشمنـــدان با بررسي برروي ژنوم هاي موثر در توليد متابوليت های ثانویه و کاربرد روشهای به نژادی به اصلاح تعدادی گياهان دارويي براي افزايش كميت وكيفيت مواد موثر با ارزش موجود در آنها پرداخته اند . برخی روش های اصلاحی در گياهان دارويي شامل :

الف ) دورگ گيري بين ارقام وگونه هاي مشخص با صفات بهينه .

ب ) تغيير ساختار ژنتيكي گياهان دارويي به منظور دستيابي به صفات بر تر از راه دستــكاري به كمــك روش هاي گوناگون مانند پلي پلوييدي ، موتاسيون ، انتقال ژن ، كشت درون شيشه اي و......

 

[1]Vincristine

 

[2]Claviceps pupurea

 

[3]Erogocristine

[morvaridtalaee 2,591]

2– عوامل محيطي

از مهم ترين عوامل محيطي موثر بر رشد ونمو وتوليد گياهان دارويي ومعطر مي توان نور ، دما ، آبياري ، ارتــفاع محل رويش ، خاك وموجودات زنده وغير زنده پيرامون گياه را برشمرد .

الف ) نور

بين خصوصيات مختلف نور (كميت ، كيفيت ، تداوم ) وتوليد متابوليت هاي ثانويه گياهان دارويي ارتباط نزديكي وجود دارد . كيفيت يا طول موج نور ، يكي از ويژگي هايي است كه در فرآيند فتوسنتز وفتومورفـــوژنز گياه ، نقش اساسي دارد . به طور مثال ، برخي گياهان خانوداه سيب زميني در واكنش به طول موج هاي كوتاه نور ، افــزايش چشمگيري در توليد آلكالوئيدهاي موجود داشته اند ، ولي همين طول موج هاي كوتاه بر توليد اسانس در گياهان معطر، اثر معكوس داشته است . پرتوهاي بنفش ، سبب افزايش ماده موثر آلكالوئيدي در گياهاني چون شابيزك وتوتون شده ويا نور آبي تأثير مشابه اي بر افزايش آلكالوئيد موجــود در گياه اســـتفانيا (Stephania glabra ) داشته ا ست .

 

شدت نور نيز بر رشد وباروري متابوليتي گياهان دارويي تأثير بسياري دارد . براي مثال ، كاهش شـــدت روشنايي از 10000 به 16000 لوكس ، استروئيدهاي غيرقندي موجود در گياه تاجريزي (Solanum laciniatum ) را تا 25 درصد كاهش مي دهد ويا گيكوزيدهاي گل انگشتانه ( ( Digitalis lanata با شدت روشنـــايي ، افزايش مي يابند . درگياه خشخاش نيز با افزايش شدت روشنايي ، مقدار آلكالوئيدهاي مرفين وكديين افزايــــش مي يابد. عملكرد اسانس در نعناع با كاهش 40 درصدي شدت نور ، به حدود نصف كاهش يافته است . برخي ديـــگر از گياهان دارويي ومعطر سايه پسند ، مانند مريم گلي ، پرسياوشان ، آنمون وگل برف در شدت نورزياد ، صدمه مـي بينند و وزن خشك وعملكرد مواد موثر آنها كاهش مي يابد . بررسي ديگري در فيتوترون برروي گياه بابونه ارتباط نزدیک سنتز اسانس اين گياه (کامازولن آبی) را با شدت روشنايی تاکيد کرده است . اين بررسی نشان داده که کاهش نور در طول رويش گياه بابونه سبب كاهش تعداد گل ، اندازه گل ها ودرنهايت كاهشمقدار اسانس موجود در آن شده است .

 

عامل روشنايي در جوانه زدن بذرهاي برخی گياهان دارويي نقش مهمی دارد برای مثال در جوانه زنی بذرهای گياه سنبل الطيب ، پامچال وتوتون وجود نور الزامي است . درحالي كه ، نـــور از جوانه زدن بذرهايي همچون سياهدانه ، سير و سيزاب جلوگيري مي كند .

تناوب روشنايي وتاريكي نيز بر فرآيندهاي مختلف گياه تأثير مي گذارد . نور متناوب (8 ساعت نور و 16 ساعت تاريكي ) به طور معنی دار موجب افزايش درصد جوانه زني بذرهاي گياه بومادران شده ، به عبارت ديگر گياه بومادران فتوبلاستيك مثبت بوده وتناوب نوري در شكستن خفتگي فيزيولوژيك بذرهاي آن موثر است .گياه بذرالبنج[1] درطول روز بلــــند تراز 14 ساعت ، آلكالوئيد بيشتری توليد كرده ، در اين گياه در 14 ساعت روشنايي ، آسكوپولامين به حداكثر رسيده ودرساعات روشنايي بيشتر از آن ، بر مقدار هيوسيامين افزوده شد . همچنين ، در16 ساعت روشنايي ، مقدار آلكالوئيد آسكوپولامين موجود در اندام هاي رويشي گياه تاتوره[2] افزايش يافته ودر همين گياه در 19 ساعت روشنايي مقدار هيوسيامين افزايش مي يابد .هنگامي كه گياهان اسانس دار مريم گلي ، رازيانه ونعناع در شرايط روز بلندي قرار بگيرند ، مقدار اسانس توليدي آنها افزايش مي يابد .درگياه رازك [3] سنتز، لوپولين درشرايط روز كوتاهي است گياهانی که در وضعيت روز بلندي قرار دارند نه فقط مقدار ساپوژنين افزايش يافته ، بلكه وزن خشک گياه نيز افزايش می يابد.

دربررسي پوتيوسكي (1983 ) گياهان شويد ، زير سياه وگشنيز ، درفيتوترون در طــول روشنايي 10 تا 16 ساعــت ودر دماي روز وشب 12/18 _ 12/24 درجه سانتي گراد به طور متناوب ، به مرحله رسيدگي وتوليد بذر رسيدند . درطول روشنايي بلند ، زمان گل دهي وبرداشت كوتاه تر شده ، اما ماده خشك كل بوته ها وساير صفات مورفولوژيكي آنها ، به جز ارتفاع بوته ، در نتيجه گل دهي زودتر ، كاهش نشان دادند .عملكرد بذر زيره ســـياه در روزهاي كوتاه ، عملكرد بذرشويد در روزهاي بلند ودماي پايين ‌وعملكرد بذر گشنيز در دمای بالا بيشتر بود .

 

ب ) درجه حرارت

دما ، مهم ترين عامل كنترل كننده نمو ومتابوليسم گياهي است . به طوري كه شكــل برگ ها وساقه هاي برخي گياهان ، معرف دماي محل رويش آنهاست. بسياري از گياهان دارويي يا معطر هنگامي كه از نواحــي بومی خود به مناطق ديگر انتقال مي يابند به منظور سازگاري با محيط جديد مجبور به تغيير عادت رشــــدي خـود مي شوند براي مثال ، گياهان گرمسيري چون پروانش ، كرچك وتاجريزي پس از انتقال به مناطق سرد ازحالت چند ساله به صورت گياهان يكساله در مي آيند . تغيير رنگ دانه هاي گل در گياه اريجرون از كارتنوييدي به آنتوسيانين نمونه اي از اثر دما برروي گياهان دارويي است ، يا در گياه خشخاش هواي گرم ارتباط مستقيمي با مقدار مرفين توليدی در گرز اين گياه دارد . اغلب گياهان اسانس دار در هواي گرم از عملكرد اسانس بيشتري برخوردارند ، به طور مثال اسانس موجود در پيكر رويشی نعناع وشويد در فصل هاي گرم بيشتر بوده است ، درحالي كه در دماي ممتد 25 درجه سانتی گراد يا دمای متناوب 25 و15 درجه سانتي گراد (به ترتيب در روز و شب ) ، توليد اسانس آن را به حداكثررسانده است . دماي بيشتر از 20 درجه سانتي گراد طي دوره رويش قارچ ارگوت برروي گياه ميزبان ، موجب كاهش آلكالوئيد ارگوتامين در آن شده است .

[1]Hyosayamus muticus

 

[2] Datura innoxia

 

[3]Humulus lupulus

[morvaridtalaee 2,591]

ج) رطوبت وآبياری

ازجمله عوامل موثر بررشد ونمو وتوليد مواد موثر گياهان دارويي ومعطر ، آب است كه كمبود آن بيشتر از ساير نهاده ها بر كاهش توليد اثرمي گذارد. برخي از گياهان خشكي پسند نظير اسطوخودوس را به صورت ديـــم هم مي توان كشت كرد، ولي آبياري تأثير بارزی بر افزايش وزن خشك پيكر رويشي دارد. بررســي هاي انجام شده بر گــونه هاي تاجريزي نشان مي دهد که مقدار ماده مو ثرآنها با آبياري منظم و به موقع افزایش یافته ، در حالی که آبياری بر اسانس ميوه رازیانه هیچ تاثیری نشان نداده و فقط توليد ميوه و ماده خشک گياه را افزايش داده است . آبياری منظم مقدار گليكوزيدهاي گل انگشتانه ، اسانس نعناع و بابونه ومقدار مرفين گياه خشخاش را افزايش داده است . البته ، در گياه ترخون[1] تنش خشكي سبب افزايش توليد اسانس شده است . همين طور در گياهان تيره چتريان كه بيشتر در نواحي معتدل مي رويند ودر دوره رشد رويشی خود نياز چنداني به آبياري ندارند ، حتي اين كم نيازي به آب در مرغوبيت اسانس آنها موثر است . نتايج اعمال تيمارهاي آبياري ، بر مراحل رشد ونمو وتغييرات كمي وكيفي تركيبات موجود در اسانس مرزه [2] ، در طـي دوره هاي رويشي وزايشي ، نشان داد كه در تنش رطوبتی گياهان با ارتفاع كمتر ، برگ هاي كوچك تر وتيـره رنگ تر نسبت به بوته های تحت آبياري نرمال (درحد ظرفيت زراعي ) ظاهر می شوند.

 

گل دهي دربوته هاي مرزه در تيمار تنش شديد آبياري ، زودتر رخ داد و مقدار اسانس در اين تيمارها نسبت به آبياري نرمال در بيشــترين حد بوده است . ريزوپولو[3] (1991 ) نيز نشان داد كه تنش خشكي بر اسانس وچربي گياه مرزنجــوش[4] افزوده است . سيمون [5] (1992 ) برروي ريحان شيرين وبابايي (1375 ) برروي سياه دانه نشان دادند كه تنش خشكي براسانس گياهان گفته شده ، افزوده است . علوی شهری (1374 ) نيز طي يك بررسي 6 ساله گزارش داد كه اثر آبياري عملكرد گل زعفران را به طور معني داري (در سطح يك درصد) افزايش داده است. رويتر وهمكاران (1999 ) اثر تنش آبي برويژگيهاي كمي و كيفي جومالت وفرحزا كاظمي (1381 ) اثر تنش رطوبتي را بر عملکرد و تعداد چتر زيره سبزگزارش كرده اند . گياه دارويي گل راعي[6] با وجود مقاومت بسيار در مقابل تنش خشكي ، در اثر كمبود آب ، عملکرد های كمي وكيفي نامطلوبي توليد كرده ومقدار هيپريسين در تنش خشكي ملايم وشديد ، كاهش نشان داده است .

 

[1] Artemisia dracunculus

 

[2]Satureja hortensis

 

[3] Rhizopoulou

 

[4]Origanum majorana

 

Simon[5] [6]Hypericum perferatum

[HAMIDEH.NIKKHAH 12]

سلام.ببخشید ازچه منابعی استفاده می کنید

[masi eng 47,044]

سلام.ببخشید ازچه منابعی استفاده می کنید

 

ممنونم رسیدگی میشه.. منبع رو براتون میزاریم.. متشکرم.

[morvaridtalaee 2,591]

سلام.ببخشید ازچه منابعی استفاده می کنید

 

سلام .....خیلی وقته این مقاله رو گذاشتم و اصلا یادم نیست از کدوم کتاب نوشتم ...