تأثير تنش خشكي و جاسمونيك اسيد روي صفات مورفولوژيكي و فيتوشيميايي نعناع فلفلي (Mentha piperita L.)

Effects of drought stress and jasmonic acid elicitors on morphological and phytochemical characteristics of peppermint (Mentha piperita L.)

نعناع فلفلی با نام علمی Mentha piperita L. از خانواده نعناعیان، یكی از گیاهان دارویی پرمصرف است كه علاوه‌بر آثار درمانی به‌عنوان طعم‌دهنده در تولید محصولات غذایی و دارویی مختلف بكار می‌رود. كمّیت و كیفیت مواد مؤثره گیاهان دارویی علاوه‌بر ژنوتیپ، تحت تأثیر عوامل محیطی نیز قرار می‌گیرد. از این‌رو به‌منظور بررسی اثرات تنش خشكی و جاسمونیك اسید بر روی كمّیت و كیفیت نعناع فلفلی، آزمایشی به‌صورت فاكتوریل در قالب طرح كاملاً تصادفی در سال 1394 در دانشگاه زنجان اجرا شد. سطوح آبیاری در سه سطح (50، 75 و 100 (شاهد) درصد ظرفیت زراعی) به‌عنوان فاكتور اصلی و غلظت جاسمونیك اسید در سه سطح (صفر، 50 و 100 میلی‌گرم بر لیتر) به‌عنوان فاكتور فرعی در نظر گرفته شد. برای تكثیر از ریزوم‌های گیاه استفاده گردید. نمونه‌ها در مرحله گلدهی جمع‌آوری و پس از خشك شدن در سایه، به روش تقطیر با آب، اسانس گیاه استخراج شد و شناسایی تركیب‌های اسانس به كمك دستگاه GC و GC/MS انجام گردید. نتایج نشان داد كه بیشترین میزان ارتفاع، وزن تر و خشك، كلروفیل كل و محتوای نسبی آب برگ در تیمار شاهد با كاربرد 100 میلی‌گرم بر لیتر جاسمونیك اسید بدست آمد. همچنین بیشترین میزان آنزیم پراكسیداز در تنش خشكی 50% ظرفیت زراعی با كاربرد 100 میلی‌گرم بر لیتر جاسمونیك اسید حاصل شد. همچنین بیشترین درصد اسانس در تنش خشكی 75% ظرفیت زراعی با كاربرد 50 میلی‌گرم بر لیتر جاسمونیك اسید بدست آمد. تركیب‌های اصلی شناسایی شده اسانس شامل منتول، منتون، 8،1-سینئول، سیكلوهگزانول و متیل استات بودند كه بیشترین مقادیر منتول، منتون و 8،1-سینئول در تیمار 100 میلی‌گرم بر لیتر جاسمونیك اسید و بیشترین مقدار سیكلوهگزانول در تیمار 50 میلی‌گرم بر لیتر جاسمونیك اسید بدست آمد. اما با كاربرد جاسمونیك اسید میزان متیل استات از 7.24% در تیمار شاهد به 0.56% در تیمار 100 میلی‌گرم بر لیتر كاهش یافت. 

Peppermint (Mentha piperita L.) from Lamiaceae family is one of the most widely used medicinal plants. In addition to therapeutic effects, it is used as flavoring in the production of various foods and medicinal products. In addition to genotype, the quality and quantity of active ingredients in medicinal plants are influenced by environmental factors. This research was aimed to study the effects of drought stress and jasmonic acid on the quality and quantity of peppermint as a factorial experiment in a completely randomized design at University of Zanjan in 2015. The treatments consisted of three irrigation levels [50%, 75%, and 100% (control) of field capacity] as main factor and three concentrations of jasmonic acid (0, 50, and 100 mg l-1) as sub-factor. Rhizomes of plants were used for plant production. The plant samples were collected at flowering stage and after drying in the shade, the essential oil was extracted with water distillation method by Clevenger apparatus. The essential oil components were identified by GC and GC-MS. The results showed that the highest fresh and dry weight, height, total chlorophyll and relative leaf water content were obtained in control with 100 mg l-1 jasmonic acid. The highest peroxidase enzyme content was obtained at 50% field capacity drought stress with 100 mg l-1 jasmonic acid. The highest essential oil content was obtained at 75% field capacity drought stress with application of 50 mg l-1 jasmonic acid. The main essential oil components were menthol, menthon, 1,8-cineole, cyclohexanol, and methyl acetate. The highest amounts of menthol, menton, and 1,8-cineole were obtained from 100 mg l-1 jasmonic acid and the highest amount of cyclohexanol was obtained from 50 mg l-1 jasmonic acid. However, application of jasmonic acid decreased the amount of methyl acetate from 7.24% in control to 0.56% in 100 mg l-1 of JA treatment.