تكه هايي از متن به عنوان نمونه :
چكيده
مرزه به عنوان يكي از گياهان دارويي مهم ايران به خانواده نعنا تعلق دارد كه حدود ۲۸۴ گونه از آن در دنيا شناسايي شده است. ايران نيز به عنوان يكي از مهمترين مخازن ژرم پلاسم مرزه در دنيا حدود ۱۵ گونه اين گياه را در خود جاي داده است. با توجه به خواص دارويي متعدد و بسيار مفيد مرزه، اين گياه مورد توجه بسياري از مطالعات قرار گرفته است.در اين بررسي ده جمعيت مختلف مرزه از سه گونه مختلف با نام هاي khuzistanica Satureja , Satureja rechingeri وSatureja spicigera به ترتيب مربوط به مناطق مختلف استان هاي لرستان،ايلام و استان گيلان از نظر تنوع ژنتيكي مورد مطالعه قرار گرفتند. پس از مراحل اوليه جهت استخراج DNA با بهره گرفتن از ۱۰ تركيب پرايمري مختلف بر اساس نشانگر ملكولي ISSR تنوع ژنتيكي موجود در ميان اين جمعيت ها بررسي گرديد و با توجه به قابليت پرايمرها در نشان دادن پلي مورفيسمي در نهايت از سه پرايمر جهت بررسي تنوع ژنتيكي استفاده شد. نتايج حاصل بر اساس نرم افزارهاي GenAlex و PopGen مورد تجزيه و تحليل قرار گرفت. در كل تعداد ۱۹ نوار تكثير شد.كه تمام نوارها چند شكل بودند. بنابراين در صد چند شكلي توسط تمام آغازگرها ۱۰۰%بود. ماكزيمم باند هاي توليد شده در گونه Satureja spicigera بطور متوسط۱۰ باند براي همه پرايمر ها بود.بر اساس شاخصPIC درصدتفكيك پلي مورفيسم پراپمرUBC820 نسبت به ساير پرايمرها بيشتر بود كه نشان دهنده بالاتر بودن قدرت تفكيك بيشتر اين پرايمر نسبت به ساير پرايمرها مي باشد.نتايج بررسي ها نشان مي دهد كه۷۲% از تنوع كل، مربوط به تنوع درون جمعيت ها و ۲۸% مربوط به تنوع بين جمعيت ها مي باشد كه درصد بالايي از تنوع كل، مربوط به تنوع درون جمعيت ها است.بيشترين فاصله ژنتيكي مربوط به جمعيت هاي ۶ و ۱۰ مي باشد كه اين دو جمعيت بترتيب از گونه هاي Satureja rechingeri و Satureja spicigera مي باشند و اين امر بيانگر وجود تنوع در بين گونه ها علاوه بر تنوع بالاي درون جمعيتي مي باشد. بنابراين مي توان اين جمعيت ها را در صورت منطبق بودن صفات مورد اصلاح به عنوان والد در برنامه هاي دورگ گيري براي اصلاح گونه هاي جنس مرزه و بدست آوردن حداكثر هتروزيس در جهت سازگاري با شرايط كشور استفاده نمود. در تجزيه خوشه اي ،با برش دندروگرام در فاصله ژنتيكي ۰۴/۳ ،گونه ها در چهار گروه مجزا دسته بندي شدند و در گونه S. spicigera دو جمعيت از هم مجزا شدند .به منظور تعيين روابط ژنتيكي بين جمعيت ها و نيز مشاهده فواصل بين جمعيت ها تجزيه به مولفه هاي هماهنگ اصلي به عنوان روشي مكمل براي تجزيه خوشه اي انجام گرفت. نتايج نشان داد كه سه مولفه اصلي اول مجموعاً ۴۰/۹۵ درصد از تغييرات داده ها را توجيه كردند كه نمايش دو بعدي جمعيت ها بر اساس دو مولفه اصلي اول گروه بندي حاصل از تجزيه خوشه اي را تائيد نمود
كلمات كليدي: مرزه، تنوع ژنتيكي، ISSR ، Satureja
مقدمه
جنس مرزه (Satureja L.) يكي از جنس هاي خانواده نعنا (Lamiaceae) متعلق به زير خانواده نپتوئيده[۱] وقبيله منتئا[۲]مي باشد از نظر فيلوژنتيكي به جنس هايGonstscharovia وCalamintha ،Acinos ، Clinopodium وMicromeria نزديك ميباشد. به عقيده پليني نام Satureja از كلمه لاتين Saturate به معني اشباع شدن گرفته شده واين بدليل استفاده از اين گياهان در غذا مي باشد (جم زاد، ۱۳۸۸).
جنس مرزه بر اساس گزارش IPNI[3]داراي حدود ۲۸۴ گونه است.درفلوراروپا ( Hywood & Richatdson, 1972 ) مرزه داراي پنج جنس و ۳۰ گونه است. در جديدترين بررسي انجام شده با بهره گرفتن از روش هاي مولكولي ، تعداد محدودتري براي اين جنس تعيين شده و كليه گونه هاي متعلق به آمريكا از جنس Satureja جدا و در جنس هاي Calaminatha و Clinopodium قرار داده شده اند ( ۲۰۰۵ et al , Brauchler ). ايران يكي از مهمترين مخازن ژرم پلاسم مرزه در دنياست. اين جنس در ايران داراي ۱۴ گونه است كه ۸ گونه آن انحصاري ايران مي باشند (Rechinger ,1982 and Jamzad ,1996)، در حاليكه جم زاد (۱۳۸۸ ) تعداد گونه هاي اين جنس در ايران را ۱۵و ۹ گونه را به عنوان گونه هاي بومي ايران نام برده است . معروفي در سال ۲۰۱۰ يك گونه جديد Satureja avromantica از استان كردستان معرفي نمود كه در نهايت تعداد گونه هاي اين جنس در ايران به حدود ۱۶ گونه رسيده است . گونه S. hortensis در سطح وسيعي در ايران كشت شده و به عنوان سبزي برگي مورد استفاده قرار مي گيرد، ساير گونه هاي آن نيز به دليل داشتن تركيبات اسانس دار نظير كارواكرول و تيمول ، تركيبات فنلي و اسيدهاي آلي از لحاظ دارويي و صنعتي داراي اهميت مي باشند ( زرگري ، ۱۳۶۸ ) . خاصيت دارويي و تعدد گونه ها ، اهميت مطالعه تنوع در اين جنس را افزايش مي دهد كه اين مطالعه تنوع مي تواند با بهره گرفتن از خصوصيات مورفولوژي ، مطالعه كروموزومي و ماركرهاي مولكولي انجام شود.
مرزه در ايران داراي جمعيت ها وگونه هاي بسيار متنوعي است كه از نظر مورفولوژيكي داراي تفاوت ها و شباهتهاي زيادي هستند به منظور اينكه ما بتوانيم اين جمعيت ها را از نظر قرابت ژنتيكي ،وجود تنوع درون وبين گونه اي مورد بررسي دقيق تري قرار دهيم لازم است با بهره گرفتن از ماركر هاي مولكولي كه مي تواند اطلاعات دقيقي از جمعيت ها به ما بدهد مورد بررسي قرار دهيم. امروزه با بهره گرفتن از تكنيك ISSR[4] مي توان اين موضوع را مورد بررسي دقيق قرار داد در اين تحقيق سعي بر آن است كه جمعيت هاي مختلف سه گونه مرزه در ايران با استفاده ازاين تكنيك مورد بررسي قرار گيرد.
۱-۱- اهميت گياهان دارويي
آغاز استفاده از گياهان دارويي به صورت جمع آوري از طبيعت يا كشت آن مشخص نيست با اين وجود در طول تاريخ در تمدن هاي بزرگ دنيا گياهان دارويي به عنوان اصلي ترين عامل مورد استفاده در التيام و درمان دردها مورد استفاده قرار مي گرفته اند. در اواخر قرن هجدهم و اوايل نوزدهم تحقيقات علمي روي گياهان دارويي بعنوان عوامل مهم دارويي با مبناي علمي مورد استفاده قرار گرفت (Craker & Gardner , 2006).
نوآوري در تكنولوژي در اوايل قرن بيستم منجر به كاهش سريع استفاده از گياهان دارويي شد. توسعه داروهاي سولفا[۵] در دهه ۱۹۳۰ و سنتز تركيبات شيميايي آلي در۱۹۴۰ منابع جديد دارويي را توليد نمود و استفاده از اين داروها به زودي روش رايج در بسياري از كشورها گرديد تا آنجا كه پس از مدتي تنها پزشكان آموزش ديده كه داروهاي شيميايي را تجويز مي كردند اجازه فعاليت داشتند. روند استفاده از داروهاي شيميايي و جايگزيني با داروهاي گياهي با انقلاب صنعتي، جنگ جهاني دوم و سال هاي بعد از آن تا اوايل دهه۷۰ همچنان گسترش يافت. كاهش استفاده از گياهان دارويي منجر به كاهش تحقيقات علمي طي اين چند دهه و در نتيجه كاهش تعداد گونه هاي توصيف شده در دارونامه ها گرديد(Craker ,2007).
با وجود بهبود وضع زندگي جوامع پيشرفته، آشكار شدن اثرات جانبي بسياري از داروهاي شيميايي و علاقه مصرف كننده به استفاده از تركيبات طبيعي، از اوايل دهه هفتاد رو به افزايش نهاد.همزمان با افزايش مصرف جهاني، تقاضا براي توليد مواد اوليه دارويي با كيفيت بالا افزايش يافته است و دستورالعمل هاي متعدد از طرف سازمان هاي جهاني از جمله سازمان بهداشت جهاني به اين منظور تدوين گرديده است. در نتيجه طي سال هاي اخير تحقيقات در زمينه مختلف مرتبط با گياهان دارويي افزايش يافته است. در حال حاضر بيشترين سهم تحقيقات در اين زمينه مربوط به علوم پزشكي، گياه شناسي و كشاورزي مي باشد (Doreswamy et al ,2006).
گياهان دارويي و ادويه اي در زمينه هاي مختلف چون صنايع دارويي، آرايشي و بهداشتي و نيز صنايع غذايي استفاده روز افزون داشته اند. استفاده از گياهان دارويي در صنايع غذايي چه به صورت عوامل غذا دارو و مكمل هاي غذايي و چه عنوان عوامل طبيعي نگهدارنده مواد غذايي گسترش بسيار زيادي يافته است. تجارت تركيبات آنتي اكسيدان سنتزي ( چون BHA،TBHQ و گالات ها) همچنين تركيبات ضد ميكروب سنتزي (چون بنزوئيك اسيد، سوربيك اسيد و سولفيت ها) مورد استفاده در صنايع غذايي در سال ۲۰۰۲ به بيش از ۲ ميليارد دلار رسيد. به دليل اثرات جانبي، اين تركيبات به سرعت در حال جايگزين شدن با تركيبات فعال طبيعي هستند. چنانكه تجارت مكمل هاي غذايي با منشاء گياهي تنها طي سال ۱۹۹۰ از يك ميليارد دلار به چهار ميليارد دلار رسيد(Shetty & Labbe ,1998) به همين دليل در سالهاي اخير جستجو در بين گونه هاي دارويي، ادويه اي براي يافتن منابع جديد تركيبات فعال بيولوژيكي افزايش يافته است.با توجه به اينكه با پيشرفت هاي جديد علوم شيمي و داروسازي مواد مؤثره ي لازم در معالجات پزشكي امروزه تا حد قابل توجه به صورت محصولات كارخانه اي عرضه شده اند ، لذا ممكن است اين باور پيش آيد كه عرضه داروهاي سنتتيك از اهميت گياهان دارويي كاسته و نياز چنداني به كشت و توليد آنها نيست . ولي آمارها نشان مي دهد كه اين تصور چندان صحيح نبوده و با وجود عرضه مصنوعي مشابه مواد مؤثره گياهان دارويي به مردم ، نه تنها ميزان كشت و توليد اين گياهان (حداقل در سطح كشورهاي اروپايي ) كاسته نشده بلكه توليد و مصرف آنها نيز افزايش يافته است . همچنين مواد مؤثره حدود ۵۰ درصد داروهاي عرضه شده به بازارهاي جهاني، داراي منشأ طبيعي يا گياهي بوده و حتي در بعضي از منابع مشاهده مي شود كه اين رقم در بعضي از كشورها به ۹۰ درصد هم رسيده است . كشور ايران با موقعيت خاص آب و هوايي، بيش از ۷۵۰۰ گونه گياهي را در خود جاي داده است كه دو الي سه برابر پوشش گياهي تمامي قاره اروپاست و پيش‌بيني مي‌شود كه بيش از ۷۵۰ گونه دارويي در پوشش گياهي ايران وجود داشته باشد(اميدبيگي ، ۱۳۷۴ ). به رغم اين توان بالقوه، سطح زيركشت گياهان دارويي مهم در ايران كمتر از ۰۰۰/۱۰ هكتار است و از حيث تنوع گونه‌هاي زير كشت اين رقم به حدود ۴۰ گونه محدود مي‌شود، در حالي كه اين عدد در كشور چين به حدود ۲۰۰ گونه مي‌رسد(آمار سطح زير كشت گياهان دارويي،۱۳۸۰). از طرف ديگر تعداد كل داروهاي گياهي ثبت شده در كشور حدود ۱۰۰ نوع مي‌باشد كه كمتر از ۴ درصد داروهاي شيميايي موجود در بازار را تشكيل مي‌دهد، در حالي كه اين نسبت در كشورهاي اروپايي به بيش از ۳۵ درصد مي‌رسد(يزداني ،۱۳۷۷). توليد و فرآوري جهاني گياهان دارويي و معطر در حال حاضر همچنان در اروپا و به خصوص فرانسه و تعدادي از كشورهاي آسيايي متمركز است، ديگر مناطق عمده توليدكننده، كشورهاي يوگسلاوي، بلغارستان، آلمان و مجارستان هستند و اين در حالي‌است كه بيشترين درصد گياهان دارويي از طريق كشور آلمان مبادله مي‌شود. توليد و فرآوري گياهان دارويي و ادويه‌اي به تدريج به سمت بازار بزرگ تجارت آمريكاي شمالي منتقل مي‌شود، به طوري كه در طي ۵ سال گذشته، كانادا يكي از صادركنندگان عمده اسانس اسپرمينت بوده است گردش مالي گياهان دارويي در سال ۲۰۰۰ بالغ بر ۱۰ ميليارد دلار و فروش داروهاي گياهي در سال ۲۰۰۲ به حدود ۳۰ ميليارد دلار رسيده است .ولي سهم ايران از اين تجارت بسيار ناچيز است، به طوري كه مجموع صادرات گياهان دارويي ايران در سال ۱۳۸۰ حدود ۷۵ ميليون دلار بوده است كه اگر زعفران را از آن مستثني كنيم حدود ۲۴ ميليون دلار ارزش تمامي اقلام صادراتي گياهان دارويي بوده است كه اين رقم حدود ۲۵/۰ درصد تجارت جهاني گياهان دارويي مي‌باشد(آمار صادرات گياهان دارويي طي سالهاي ۸۰-۱۳۷۹ ) . پيش‌بيني مي‌شود كه با رشد بازار گياهان دارويي تا سطح حداقل ۳۰ ميليارد دلار، تجارت داروهاي گياهي تا سال ۲۰۰۵ به ۱۰۰ ميليارد دلار برسد.
تعدادي از عصاره‌هاي گياهان دارويي كه در سال ۲۰۰۱ جزء پرفروش‌ترين در دنيا بوده‌اند عبارتند از:
سرخارگل          Echinacea purpurea
سنبل‌الطيب            Valeriana officinalis
جين‌سنگ    Panax ginseng
ژينگو        Ginkgo biloba
در سال ۲۰۰۲ فروش جهاني داروهاي با منشاء گياهي از طريق نسخه و بدون نسخه حدود ۳۰ ميليارد دلار بوده است. گروه‌هاي اصلي داروهاي مشتق شده از گياهان شامل: ترپن‌ها (۳۴ درصد)، گليكوزيدها (۳۲ درصد)، آلكالوييدها (۱۶ درصد) و در همين حال ساير انواع ، ۱۸ درصد تجارت را به خود اختصاص داده‌اند. گياه ژينگو جزء سه گياه با بالاترين فروش دنيا قرار دارد و ميزان فروش گياه هوفاريقون نيز در طي سالهاي ۹۷-۱۹۹۳ از ۶/۲ به ۵/۸ ميليون دلار افزايش يافته است و پيش‌بيني مي‌شود كه تا سال ۲۰۰۵ داروهاي با منشاء طبيعي، به طور گسترده‌اي و بيش از ۳۰ درصد جايگزين تجارت جهاني داروهاي شيميايي شود.تقاضا براي خريد عصاره‌هاي گياهي در ايالات متحده نسبت به مواد خام رو به افزايش است، به طوري كه سهم تجارت عصاره‌ها، رشدي معادل ۷۵% داشته است. همچنين بازار اسانس‌هاي گياهي تا سال ۲۰۰۳ رشدي معادل ۶/۵ درصد داشته، در حالي كه رشد عصاره‌هاي گياهي در همين زمان ۹/۱۴ درصد بوده است . بررسي‌ها نشان مي‌دهد كه جايگزيني داروهاي با منشاء طبيعي با داروهاي شيميايي در سطح دنيا به سرعت رو به توسعه و گسترش است و كشورهاي مختلف با بهره‌گيري از توانهاي بالقوه خود از جمله تنوع پوشش گياهي، تنوع اقليمي، ارزان بودن انرژي و نيروي كارگري و وجود تكنولوژي‌هاي برتر و. سهم خود را از تجارت جهاني گياهان دارويي مي‌گيرند و به طوري كه كشوري مانند كانادا خود را غول خفته گياهان دارويي مي‌داند. در اين رهگذر مي‌بايست با شناخت و بهره‌گيري هر چه بهتر از توانهاي بالقوه خود كه شاخص‌ترين آنها تنوع اقليمي، تنوع پوشش گياهي، پيشينه تاريخي طب سنتي و تا حدودي منابع انرژي ارزان مي‌باشد سهم واقعي خود را از اين تجارت كسب كنيم .
۱-۲ – گياه شناسي مرزه
مرزه ها متعلق به خانواده نعنائيان ، زير خانواده نپتوئيده و طايفه منتئا هستند. گياهاني معطر ، يكساله يا چند ساله علفي با قاعده چوبي و به فرم بالشتكي هستند(جم زاد ،۱۳۸۸).جنس مرزه همانند ديگر گونه هاي اين خانواده از جمله آويشن ومرزنجوش داراي تركيبات فعال بيولوژيك متعدد در اسانس وعصاره مي باشد كه امروزه در صنايع دارويي وغذايي مورد استفاده قرار مي گيرند .در بسياري موارد تركيبات فنلي موجود در اسانس وعصاره اين گياهان مسئول ايجاد اثرات بيولوژيك هستند(Shetty ,2001). قبل از آشنايي با مورفولوژي گياه مرزه ابتدا با تيره نعنائيان آشنا مي شويم.
۱-۳- تيره نعنائيان
تيره نعنائيان ( Lamiaceae ) داراي ۲۰۰ جنس و ۴۰۰۰ گونه در سراسر جهان است كه خصوصا در مناطق مديترانه اي پراكنده مي باشند . كشور ايران به علت داشتن اقليمهاي گوناگون بخش زيادي از گونه هاي اين خانواده را به خود اختصاص داده است(زرگري ،۱۳۷۳ وقهرمان ،۱۳۷۳) . خانواده نعنائيان اكثراً علفي يكساله و يا پايا با ساقه هايي چهارگوش ، برگهايي متقابل و ساقه آغوش با آرايشي چرخه اي و با پهنك هايي به صورت خطي باريك يا پهن با حاشيه كامل و يا حاشيه دار مي باشند .
گونه هاي مفيد فراواني در اين تيره وجود دارد ، تعداد زيادي از آنها در پزشكي كاربرد دارند ، برخي از آنها پس از فرايند تقطير ( distillation ) اسانس و عرق گيري مي شود و اسانس روغني ( essential oil ) و عصاره آبي يا عرق گياهي (hydrosol) آنها كاربردهاي مختلف درماني ، آرايشي و غذايي دارد . تعداد زيادي به صورت خام يا پخته يا خشك شده به مصرف غذايي مي رسند و برخي به خاطر گلهاي زيبا و معطر پرورش مي يابند . از گياهان مشهور و مهم تيره نعنائيان مي توان به نعنا، پونه ، آويشن ، مرزه ، ريحان ، مرزنجوش ، رزمارينوس ( اكليل كوهي ) ، اسطوخودوس ( لاواند ) ، بادرنجبويه ، مريم گلي و غيره اشاره كرد . اين تيره عموماً بواسطه اثرات متعدد دارويي خود نظير ضد درد ، ضد التهاب ، آنتي اكسيدان ، اثر محافظتي برروي كبد ( Hepatoprotective ) ، و اثر كاهش دهنده قند خون ( Hypoglycemic ) ، ضد تورم ، آرامبخش ، ضد نفخ و ضد ميكروبي جز گياهان مهمي هستند كه از قديم در طب سنتي ، هومئوپاتي و طب نوين درمان با تركيبات معطر ( Aromatherapy ) ، در سراسر دنيا كاربردهاي مفيد و مؤثري دارند (اميد بيگي ،۱۳۸۶ وهي و واترمن ،۱۳۷۹ وFisher ,1990).
1 – ۳ – ۱– جنس هاي مهم تيره نعناعيان و تعداد گونه هاي آن در دنيا (IPNI)
– مريم نخودي (Teucrium) كه داراي حدود ۵۷۷ گونه مي باشد
– آجوگا ( Ajuga ) با ۱۶۹گونه
– قاشقك ( Scutellaria ) با ۶۹۰ گونه
– نپتا ( Nepeta ) با ۵۶۸ گونه
– گنوناي كوهي ( Marrubium ) با ۱۴۰ گونه
– چاي كوهي ( Stachys ) با ۷۸۰ گونه
– آويشن ( Thymus ) با ۹۲۸ گونه
– نعنا ( Mentha ) با ۱۰۰۸ گونه
– مرزه (Satureja) با ۲۸۴ گونه
۱-۳-۲- مشخصات گياه شناسي تيره نعنائيان
تيره نعنا داراي صفات و اختصاصات بسيار با اهميتي است . اختصاصات مزبور چنان روشن و قابل تشخيص هستند كه اين تيره را بايد از اولين تيره هاي شناخته شده توسط گياه شناسان دانست .اين تيره غني از گونه هاي بسيار مهمي مي باشد كه از نظر پزشكي و اقتصادي بسيار حائز اهميت مي باشد . در اين تيره ۲۰۰ جنس و ۴۰۰۰ گونه وجود دارد (زرگري ،۱۳۷۳) . گونه هاي اين تيره در سراسر دنيا پراكنده اند و به طور خاصي در مناطق مديترانه اي تجمع دارند . گياهان در اين تيره در مقابل تغييرات شرايط محيطي قابليت سازش و تطابق سريعي دارند و هر گاه از محيطي به محيط ديگري منتقل شوند تغييرات ريختي سريعي را در جهت سازش با محيط جديد متحمل مي شوند . براي مثال گونه هايي كه در نقاط مرطوب و دشت ها مي رويند اگر به مناطق خشك منتقل شوند ، برگ هاي آنها كرك دار شده و يا روزنه ها در بشره فرو مي روند و هيپودرم كلانشيمي مي شود و از طرفي سطح برگ كوچك شده و برگ حالتي چرمي به خود مي گيرد (قهرمان ،۱۳۷۳ وبهرامي ،۱۳۸۵) .
۱-۳-۲–۱- ساقه