صفایی, لیلی, هادی بیداخویدی, نجمه, جعفری, علی اشرف. (1405). معرفی جمعیتهای منتخب گیاه داروئی بابونه Matricaria chamomilla L.)) بر اساس صفات کمی و کیفی در استان اصفهان. سامانه مدیریت نشریات علمی, 34(1), 41-56. doi: 10.22092/ijrfpbgr.2026.373261.1498
لیلی صفایی; نجمه هادی بیداخویدی; علی اشرف جعفری. "معرفی جمعیتهای منتخب گیاه داروئی بابونه Matricaria chamomilla L.)) بر اساس صفات کمی و کیفی در استان اصفهان". سامانه مدیریت نشریات علمی, 34, 1, 1405, 41-56. doi: 10.22092/ijrfpbgr.2026.373261.1498
صفایی, لیلی, هادی بیداخویدی, نجمه, جعفری, علی اشرف. (1405). 'معرفی جمعیتهای منتخب گیاه داروئی بابونه Matricaria chamomilla L.)) بر اساس صفات کمی و کیفی در استان اصفهان', سامانه مدیریت نشریات علمی, 34(1), pp. 41-56. doi: 10.22092/ijrfpbgr.2026.373261.1498
صفایی, لیلی, هادی بیداخویدی, نجمه, جعفری, علی اشرف. معرفی جمعیتهای منتخب گیاه داروئی بابونه Matricaria chamomilla L.)) بر اساس صفات کمی و کیفی در استان اصفهان. سامانه مدیریت نشریات علمی, 1405; 34(1): 41-56. doi: 10.22092/ijrfpbgr.2026.373261.1498
معرفی جمعیتهای منتخب گیاه داروئی بابونه Matricaria chamomilla L.)) بر اساس صفات کمی و کیفی در استان اصفهان
2استادیار، بخش تحقیقات گیاهان داروئی و معطر، موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران.
3استاد، بخش تحقیقات مرتع، موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
چکیده
سابقه و هدف: گیاه داروئی بابونه آلمانی (Matricaria chamomilla L.) به دلیل مواد موثره ارزشمند خود در صنایع آرایشی، بهداشتی و داروئی کاربرد دارد. از آنجا که دستیابی به ارقام با کیفیت و کمیت بالا در رسیدن به کشاورزی پایدار اهمیت زیادی دارد، بنابراین این تحقیق در ادامه تحقیق مقدماتی انجام شده جهت معرفی جمعیتهای برتر این گیاه در اصفهان اجرا گردید. مواد و روشها: آزمایش طی سالهای 1403- 1404 و در ادامه فاز اولیه پژوهش (1401 و 1402)، در ایستگاه تحقیقاتی شهید فزوه وابسته به مرکز آموزش و تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. تعداد جمعیت منتخب مورد مطالعه در سال 1403، 18 و در سال 1404، هشت جمعیت بود. صفات ارتفاع گیاه، قطر گل، قطر نهنج، تعداد گلبرگ، تعداد گل در بوته، طول ریشه، وزن خشک تکگل، وزن سرشاخه و وزن خشک ریشه مورد بررسی قرار گرفت. اندام هوایی گیاهان در مرحله 50 درصد گلدهی برداشت و پس از خشک شدن با روش تقطیر با آب و دستگاه کلونجر اسانسگیری گردید. شناسایی ترکیبهای اسانس با استفاده از دستگاههای گاز کروماتوگرافی (GC) و گاز کروماتوگرافی متصل به طیف سنج جرمی (GC/MS) صورت پذیرفت. همچنین عملکرد گل و اسانس در هر جمعیت تعیین گردید. نتایج: نتایج حاصل از محاسبه شاخصهای آماری مختلف، نشاندهنده وجود تفاوتهای آماری معنیدار و تنوع قابل توجه در بین جمعیتهای منتخب بابونه از نظر اغلب صفات ارزیابی شده در دو سال آزمایش بود. نتایج تجزیه به عاملها 18 جمعیت مورد بررسی در سال 1403، نشان داد که دو مولفه اول، 84 درصد از کل واریانس متغیرها را تبیین کردند. ضرایب بردارهای ویژه در مولفه اول نشاندهنده نقش عمده عملکرد گل در تشکیل این مولفه بود. بنابراین این مولفه تحت عنوان عملکرد نامیده شد. تجزیه خوشهای نیز 18 جمعیت مورد مطالعه را در سه گروه قرار داد که عمده تفاوت این گروهها مربوط به صفت عملکرد گل بود. با توجه به اهمیت عملکرد گل و عملکرد اسانس و بر اساس نتایج تجزیه خوشهای، 8 جمعیت از 18 جمعیت سال 1403 جهت کاشت در سال 1404 انتخاب شدند که از گروه اول، دو جمعیت اصفهان 1 و 4 به دلیل عملکرد گل، عملکرد اسانس و درصد اسانس بالا، از گروه دوم، سه جمعیت لرستان 6 و خوزستان 6 و 10 به دلیل وزن گل خشک در بوته بیشتر و از گروه سوم، دو جمعیت و خوزستان 2 و 5 به دلیل عملکرد گل و عملکرد اسانس مناسب، بودند. نتایج حاصل از مقایسه میانگین سال 1404 این هشت جمعیت نشان داد که 6 جمعیت اصفهان 1 و 4 و خوزستان 10، اصفهان 6 و خوزستان 2 به خاطر داشتن عملکرد گل، عملکرد اسانس و درصد اسانس بالاتر میتوانند انتخاب و در فاز بعدی این تحقیق با کشت مجدد جهت رسیدن به ارقام دارای عملکرد کمی و کیفی بالا در دستور کار قرار گیرند. آنالیز اسانس جمعیتها نیز در هر دو سال آزمایش حضور چهار ترکیب غالب آلفابیزابولول اکساید a، آلفابیزابولن اکساید a، کامازولن و ای-بتا فارنزن ترکیبات غالب اسانس را نشان داد. همه جمعیتهای بابونه اصفهان و خوزستان 5، آلفا بیزابولول اکساید a بالاتر و بقیه جمعیتها دارای آلفا بیزابولن اکساید a بیشتری بودند. همچنین میزان کامازولن در جمعیتهایی که آلفابیزابولول اکساید a بیشتری دارند بالاتر از جمعیتهای دارای آلفابیزابولن اکساید a بالا بدست آمد. نتیجهگیری: جمع بندی نتایج نشان داد که جمعیتهای اصفهان 1 و 4 و خوزستان 10 از نظر عملکرد گل، عملکرد اسانس و درصد اسانس بالا، اصفهان 6 به دلیل عملکرد گل بهینه و خوزستان 2 به دلیل درصد اسانس و عملکرد اسانس مناسب میتوانند انتخاب و جهت رسیدن به ارقام دارای عملکرد کمی و کیفی بالا در دستور کار قرار گیرند.
Introduction of selected populations of German chamomile (Matricaria chamomilla L.) based on quantitative and qualitative traits in Isfahan province, Iran
نویسندگان [English]
Najmeh Hadi2؛ Aliashraf Jafari3؛
2Professor, Research Institutes of Forest and Rangelands, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran.
3Professor, Research Institutes of Forest and Rangelands, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran.
چکیده [English]
Background and Objective: German chamomile (Matricaria chamomilla L.) is an annual plant belonging to the Asteraceae family, holding a special place in the pharmaceutical, food, and cosmetic industries due to its valuable bioactive compounds, such as flavonoids, coumarins, and phenolic acids, which are used in the cosmetic, health and pharmaceutical industries. Obtaining high-quality and high-quantity varieties is of great importance for achieving sustainable agriculture. This study aimed to select superior populations of German chamomile based on quantitative and qualitative traits in Isfahan Province, Iran. Materials and Methods: This study was conducted in two separate experiments. In the first experiment (2024), 18 populations were cultivated and evaluated, followed by 8 selected populations in the second experiment (2025); both trials utilized a randomized complete block design with three replications at the Shahid Fazveh Research Farm, Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Isfahan, Iran. Data collected from studied traits included plant height, flower diameter, sepal diameter, number of petals, the number of flowers per plant, root length, dry weight of a single flower, branch head weight and dry weight of roots at the 50% flowering stage . The aerial parts of the plants were harvested, dried, and their essential oil was extracted by water distillation using a Clevenger apparatus. The essential oil compounds were identified using gas chromatography (GC) and gas chromatography-mass spectrometry (GC/MS). Flower and essential oil yields were also determined in each population. The data were analyzed using the analysis of variance (ANOVA) test and the mean comparisons were conducted using Duncan's test. Factor analysis was employed to determine the contribution of each trait to data variation. Genotypes were grouped using Ward's cluster analysis, and finally, based on the statistical analysis of data from the second experiment, populations were identified that were superior in terms of shoot yield and key essential oil constituents. Results: There were significant differences among the selected chamomile populations in most of the traits in both experiments. Factor analysis grouped the 13 studied traits into five factors in the first experiment, which collectively accounted for 84% of the total variance. The number of flowers, flower weight per plant, shoot weight, and flower yield had exhibited positive factor loadings and were collectively designated as the "flower yield potential" factor.
The second factor comprised essential oil percentage and yield, while the third factor represented flower size. Cluster analysis categorized the 18 studied populations into three groups, with flower yield serving as the primary distinguishing factor among them. Given the importance of flower and essential oil yields, and based on the cluster analysis results from the first experiment, eight populations were selected for cultivation in the second experiment (scheduled for the year 2025). The mean comparison of these eight populations indicated that five of them, specifically Isfahan 1, 5, and 6, along with Khuzestan 2 and 10, could be selected for the next phase of the study (involving research-extension trials) due to their superior performance regarding flower yield, essential oil yield, essential oil percentage, and main essential oil compounds, with the ultimate goal of breeding improved varieties. Essential oil compound analysis of the populations in both experiments also revealed that Isfahan populations 1, 5, and 6 had higher mean levels of chamazulene and α-bisabolol oxide A, while Khuzestan populations 2 and 10 exhibited higher mean levels of α-bisabolol oxide A. Conclusion: The summary of the results showed that Isfahan 1 and 5 and Khuzestan 10 populations were high in terms of flower yield, essential oil yield and essential oil percentage; Isfahan 6, due to optimal flower yield and Khuzestan 2, due to appropriate essential oil percentage and essential oil yield, can be selected and prioritized to achieve varieties with high quantitative and qualitative yields.