Assessment of phytochemical diversity and biodiversity in some native Salvia species of Iran using trnH-psbA intergenic spacer

Golabi, Roghayeh (2017) Assessment of phytochemical diversity and biodiversity in some native Salvia species of Iran using trnH-psbA intergenic spacer. Masters thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

[img]
Preview
Text (بررسی تنوع فیتوشیمیایی و تنوع زیستی برخی از گونه¬های مریم گلی (Salvia) بومی ایران با استفاده از مکان بین¬ژنی trnH-psbA)
Roghayeh Golabi.pdf

Download (1MB) | Preview
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

Salvia genus has about 58 annual and prennial herbs species in Iran of which 17 are endemic. The essential oil of different Salvia species have many uses in pharmaceutical, food, perfume and cosmetic-health industries. Considering the importance of the essential oil of different Salvia species, in order to determine the quantity and types of the compounds in essential oil of Salvia aethiopis and Salvia virgata, it was cultivated the collected seeds of these two species from different regions of Iran. The flower head-branches were dry in the shade and the essential oil was extracted by clevenger device with distillation method, and obtained essential oils were analysed by GC/MS. The major compounds of Salvia aethiopis essential oil originated from Tabriz to Mianeh were α-Copaene (34.151%), Germacrene-D (31.985%), Bicyclogermacrene (20.778%), from Ardabil region included β-Thujone (35.202%), 1,8-Cineole (15.540%), Camphore (12.867%), Bicyclogermacrene (8.283%), originated from Khalkhal region were β-Thujone (25.094%), Gramacrene-D (12.080%), α-Copaene (11.317%), from Maneh and Samalghan contained Germacrene-D (37%), α-Copaene (24.475%), Bicyclogermacrene (24.379%), Δ-Cadinene (9.352%), and from other region of Ardabil province were Bicyclogermacren (33.786%), Germacrene-D (24.597%), α-Copaene (21.816%). The major compounds of Salvia virgata essential oil originated from Babol region were α-Thujone (39.875%), 1,8-Cineole (23.419%), Camphore (19.662%), from Lordegan region included α-Thujone (38.306%), Camphore (20.882%), 1.8-Cineole (13.011%), from Qazvin region contained α-Thujone (38.457%), Camphore (20.144%), 1,8-Cineole (11.837%), other region in Qazvin province included α-Thujone (44.040%), Camphore (18.922%), 1,8-Cineole (11.230%), β-Thujone (8.486%), and from Arasbaran-Khodaafarin region were α-Thujone (39.257%), Camphore (20.998%), 1,8-Cineole (13.386%), gamma-Terpinene (5.814%). Also, DNA barcoding of 10 Salvia species including S. atropatana, S. syriaca, S. hypoleuca, S. sclarea, S. verticillata, S. sharifii, S. virgata, S. nemorosa, S. spinosa and S. aethiopis was performed using chloroplast intergenic trnH-psbA spacer. The genomic DNA of all samples was extracted and PCR products were sent to Takapozist company for sequencing. The length of amplified trnH-psbA barcodes were variable 400 to 500 bp, which amplifying and sequencing of them were 100% and 90% sucessful, respectively. The sequence analysis showed that PCR products were part of chloroplast intergenic trnH-psbA spacer and belonged to Salvia genus. Using the MEGA6 software, the phylogeny tree constructed based on Neighbor-joining method of Jukes-Cantor model with 1000 bootstraps for sequencing samples of different of Salvia species as well as various genus of Lamiaceae family retrieved from NCBI database. The results showed that the strength of trnH-psbA barcode was 10% for separating different species of Salvia genus from each other, while it completely separated different genus of Lamiaceae family from each other. Also, based on the results, 22 SNPs was calculated using alignment analysis.

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: بررسی تنوع فیتوشیمیایی و تنوع زیستی برخی از گونه¬های مریم گلی (Salvia) بومی ایران با استفاده از مکان بین¬ژنی trnH-psbA
Persian Abstract: جنس مریم گلی (Salvia) حدود 58 گونه گیاه علفی یک¬ساله و چندساله در ایران دارد که از این تعداد 17 گونه آن انحصاری ایران می-باشند. اسانس گونه¬های مختلف مریم گلی در صنایع داروسازی، غذایی، عطرسازی و آرایشی- بهداشتی کاربرد فراوانی دارند. با توجه به اهمیت اسانس گونه¬های مختلف سالویا، به¬منظور تعیین میزان کمی و نوع ترکیبات موجود در اسانس گونه¬های Salvia aethiopis و Salvia virgata، اقدام به کشت بذور جمع¬آوری¬شده این دو گونه از مناطق مختلف ایران گردید. سرشاخه¬های گلدار گیاهان سایه¬خشک شدند و با استفاده از دستگاه کلونجر به¬روش تقطیر با آب اسانس¬گیری انجام شد و اسانس¬های به¬دست¬آمده توسط دستگاه GC/MS شناسایی شدند. در اسانس گونه Salvia aethiopis جمع¬آوری¬شده از منطقه تبریز به میانه ترکیبات α-Copaene (34٫151%)، Germacrene-D (31٫985%)، Bicyclogermacrene (20٫778%)، منطقه اردبیل ترکیبات β-Thujone (35٫202%)، 1,8-Cineole (15٫540%)، Camphore (12٫867%)، Bicyclogermacrene (8٫283%)، منطقه خلخال ترکیبات β-Thujone (25٫094%)، Germacrene-D (12٫080%)، α-Copaene (11٫317%)، منطقه مانه و سملقان ترکیبات Germacrene-D (37%)، α-Copaene (24٫475%)، Bicyclogermacrene (24٫379%)، Δ-Cadinene (9٫352%) و منطقه¬ی دیگر در استان اردبیل ترکیبات Bicyclogermacren (33٫786%)، Germacrene-D (24٫597%)، α-Copaene (21٫816%) بیشترین درصد اسانس را به خود اختصاص دادند. در اسانس گونهSalvia virgata جمع¬آوری¬شده از رویشگاه بابل، ترکیبات α-Thujone (39٫875%)، 1,8-Cineole (23٫419%)، Camphore (19٫662%)، منطقه لردگان ترکیبات α-Thujone (38٫306%)، Camphore (20٫882%)، 1,8-Cineole (13٫011%)، رویشگاه قزوین ترکیبات α-Thujone (38٫457%)، Camphore (20٫144%)، 1,8-Cineole (11٫837%)، منطقه¬ی دیگر استان قزوین ترکیبات α-Thujone (44٫040%)، Camphore (18٫922%)، 1,8-Cineole (11٫230%)، β-Thujone (8٫486%) و منطقه ارسباران- خداآفرین ترکیبات α-Thujone (39٫257%)، Camphore (20٫998%)، 1,8-Cineole (13٫386%)، gamma-Terpinene (5٫814%) عمده¬ترین ترکیبات بودند. همچنین، بارکدگذاری 10 گونه بومی مریم گلی شامل S. atropatana ، S. syriaca ، S. hypoleuca ، S. sclarea ، S. verticillata ، S. sharifii ، S. virgata ، S. nemorosa ، S. spinosa و S. aethiopis با استفاده از مکان بین¬ژنی کلروپلاستی trnH-psbA انجام گرفت. DNA ژنومی تمام نمونه¬ها استخراج شده و فرآورده¬های PCR برای توالی¬یابی به شرکت تکاپوزیست ارسال گردیدند. طول بارکد trnH-psbA تکثیرشده از 400 تا 500 جفت باز متغیر بود که تکثیر و توالی¬یابی آن¬ها به¬ترتیب از 100 تا 90 درصد موفقیت آمیز بود. تجزیه و تحلیل توالی¬ها نشان داد که فرآورده PCR بخشی از ناحیه کلروپلاستی بین¬ژنی trnH-psbA هستند و متعلق به جنس سالویا می¬باشند. با استفاده از نرم افزار MEGA6، درخت خویشاوندی بر¬اساس روش Neighbor-joining مدل Jukes-cantor model با 1000 پشتوانه تکرار برای نمونه¬های توالی¬یابی¬شده گونه¬های مختلف Salvia و هم¬چنین جنس¬های مختلف خانواده Lamiaceae که از سایت NCBI جمع¬آوری شده بودند، ترسیم گردید. نتایج نشان داد که قدرت بارکد trnH-psbA در تفکیک گونه¬های مختلف جنس Salvia از یکدیگر 10 درصد بود، درحالیکه جنس¬های مختلف خانواده Lamiaceae را به¬طور کامل از یکدیگر تفکیک نمود. هم¬چنین براساس نتایج، 22 SNP با استفاده از تجزیه و تحلیل همردیفی محاسبه گردید.
Supervisor:
SupervisorE-mail
Dezhsetan, SaraUNSPECIFIED
Sefidkon, FatemehUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Behnamian, MahdiUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Agronomy & Plant Breeding
Divisions > Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Agronomy & Plant Breeding
Divisions: Subjects > Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Agronomy & Plant Breeding
Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Agronomy & Plant Breeding
Date Deposited: 02 Oct 2018 09:16
Last Modified: 02 Oct 2018 09:16
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/246

Actions (login required)

View Item View Item