مجله پژوهش در متابولیت‌های  گیاهی

مجله پژوهش در متابولیت‌های گیاهی

بررسی ترکیبات بیوشیمیایی دانه‌های گرده برخی ژنوتیپ‌های نر خرما: مطالعه موردی استان خوزستان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه علوم و مهندسی باغبانی، گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، خوزستان
2 گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان
3 گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید چمران اهواز،
چکیده
دانه گرده به‌عنوان گامتوفیت نر گیاهان، در گرده‌افشانی و تولید میوه و بذر دخالت دارد و علاوه بر مطالعات بهنژادی، اثرات دارویی و ارزش غذایی دانه گرده نیز اهمیت دارد. خرما یکی از محصولات باغبانی است که گرده‌افشانی آن توسط انسان انجام می‌شود. به دلیل اهمیت انتخاب رقم مناسب نر، بررسی کیفیت دانه گرده مهم است ولی در مورد مقایسه ترکیبات بیوشیمیایی ژنوتیپ‌های دانه‌گرده خرما اطلاعات محدودی وجود دارد. این پژوهش با هدف بررسی ترکیبات بیوشیمیایی دانه‌گرده برخی ژنوتیپ‌های خرمای نر استان خوزستان انجام شد. نمونه‌ دانه‌های‌گرده ۱۲ ژنوتیپ نر از دو منطقه دشت آزادگان و بهبهان (استان خوزستان) جمع‌آوری شد. نتایج نشان داد دانه‌گرده ژنوتیپ‌ها ازنظر میزان پروتئین کل محلول و اسیدهای آمینه محلول، درصد خاکستر، پنتوزها، گلوکز و کربوهیدرات‌های محلول کل، ظرفیت آنتی اکسیدانی، فنول کل، فلاونوئید کل، فلاونول‌ها و کاروتنوئیدها تفاوت معنی‌داری داشتند. ژنوتیپ دشت آزادگان-8  دارای بیشترین میزان پروتئین محلول (1/204 میکروگرم در گرم) و ژنوتیپ‌های دشت آزادگان -7 و دشت آزادگان-5 دارای بیشترین میزان اسیدهای آمینه محلول بودند (به ترتیب4/14 و 8/13 میکروگرم در گرم). بیشترین میزان اسید آسکوربیک در ژنوتیپ دشت آزادگان -7  (9/40 میلی‌گرم در 100 گرم) و بیشترین خاکستر در ژنوتیپ دشت آزادگان -2 (08/6 درصد) و کمترین در ژنوتیپ کبکاب-1 (94/3درصد) بود. ژنوتیپ دشت آزادگان -4 بیشترین پنتوزها، ژنوتیپ‌های دشت آزادگان -5، دشت آزادگان -8  و دشت آزادگان -3 بیشترین گلوکز، و ژنوتیپ دشت آزادگان -8  بیشترین کربوهیدرات محلول غیرساختمانی را داشتند. ژنوتیپ‌های دشت آزادگان -9 و خاصی-2 دارای بالاترین ظرفیت آنتی‌اکسیدانی بودند. بیشترین فنول کل در ژنوتیپ دشت آزادگان -1  (04/176 میکروگرم در گرم) و کمترین در ژنوتیپ‌های خاصی-2  و کبکاب-2 بود. این نتایج می‌تواند در انتخاب ژنوتیپ‌های نر خرمای برتر جهت انتخاب ارقام نر خرما باکیفیت بالاتر دانه گرده و بررسی اثر آن‌ها در باروری و بهبود کیفیت میوه خرما، برنامه‌های بهنژادی برای بهبود کیفیت دانه گرده در برنامه‌های اصلاحی و هم‌چنین استفاده از دانه گرده خرما به‌عنوان ماده غذایی یا ترکیبات دارویی مورداستفاده قرار گیرد.
کلیدواژه‌ها

Ahmadi, K., Ebadzadeh, H. R., Abdshah, H., Hatami, F. & Hosseinpour, R. (2018). Agricultural Statistics for 2017: Horticultural Products (Volume 3). Publisher: Information and Communication Technology Center of the Ministry of Agricultural Jihad. 1st edition. 232 pages. (In Persian)
Ahmadi, M. H., Mirlohi, A., Nazari, M. A., & Ghasempour, R. (2018). A review of thermal conductivity of various nanofluids. Journal of Molecular Liquids, 265, 181-188.
Al-Khayri, J., Jain, S. & Johnson, D. (2015). Date palm genetic
resources and utilization. Vol. 2: Asia and Europe. Springer, Dordrecht.
Agbadi, R. K., Kaukhova, I. E., Terninko, I. I. and Sirichenko, T. I. (2017). Quantitative and Qualitative Analyses of Amino Acids in Morinda citrifolia (Rubiaceae) International Journal of Pharmacognosy and Phytochemical Research, 9(7): 980-984.
Al‑Okbi, S. Y. (2022). Date Palm as Source of Nutraceuticals for Health Promotion: a Review. Current Nutrition Reports. 11:574–591.
AOAC (Association of Official Analytical Chemists) (2000). Official Methods of Analysis(17th ed.) Virginia, Washington DC., USA: Association of Official Analytical Chemists.
        Arafat, K.,  Mohamad, H. & Elsharabasy, S. (2013). Influence of environmental conditions, salinity and root exudates on incidence and disease severity of Lasiodiplodia the obromae that caused root rot of date palm off shoots and biocontrolling. Journal of Biological Chemistry and Environmental Sciences, 8(1), 73-91.
Attia, A., Al-Hanoun, A., Tag El- Din, A., Bovera, F.  & Shewika, Y. (2011). Effect of bee pollen levels on productive, reproductive and blood traits of NZW rabbits. Journal of Animal Physiology
and Animal Nutrition
, 95(3), 294–303.
Barakat, M. Z., Shehab, S. K., Darwish, N. & El-Zoheiry, E. (1973). A new titrimetric method for the determination of vitamin C. Analytical Biochemistry, 53(1), 245-251.
Belay, A., Baye, K. and Ebro, A. (2018). Physicochemical and Antioxidant Properties of Honey and Pollen from West Shoa, Ethiopia. A thesis submitted to the Center of Food Science and Nutrition, Collage of Natural and Computational Sciences, Addis Ababa University.
Biehler, E., Mayer, F., Hoffmann, L, Krause, E. and Bohn, T. (2006). Comparison of 3 spectrophotometric methods for carotenoid determination in frequently consumed fruits and vegetables. Journal of Food Science. 75(1): C55-61.
Daoud, A., Malika, D., Bakari, S., Hfaiedh, N., Mnafgui, K., Kadri, A. & Gharsallah, N. (2015). Assessment of polyphenol composition, antioxidant and antimicrobial properties of various extracts of Date Palm Pollen (DPP) from two Tunisian cultivars. Arabian Journal of Chemistry, 1-12.
Denisow B., & Denisow-Pietrzyk, M. (2016). Biological and therapeutic properties of bee pollen. Journal of the Science of Food and Agriculture, 96, 4303–4309.
Dubois, M., Gilles, K. A., Hamilton, J. K., Roberts, P. A. & Smith, F. (1956). Colorimetric Method for Determination of Sugars and Related Substances. Analytical Chemistry, 28(3), 350–356.
Edlund, A., Swanson, R.  &   Preuss, D.  (2004). Pollen and stigma structure and function: the role of diversity in pollination. Plant Cell, 16, 84-97.
Fahim, T. M. (2008). Possible Radio-Protective Efficiency of Bee-Pollen against Radiation Induced Cardiotoxicity in Male Rats. Egyptian Journal of Radiation Sciences and Applications, 21(2), 547-563.
Farouk, A., Metwaly, A. & Mohsen, M. (2015). Chemical Composition and antioxidant activity of Date Palm pollen grains (Phoenix dactylifera L. Palmae) essential oil for Siwe Cultivar Cultivated in Egypt. Middle East Journal of Applied Sciences, 5(4), 945-949.
Gahler, S., Otto, K. & Böhm, V. (2005). Alterations of Vitamin C, Total Phenolics, and Antioxidant Capacity as Affected by Processing Tomatoes to Different Products. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 51, 7962-7968.
Gupta, J., Sharma, R. & Ojha, K. (2011). Bee pollen as a hive product and potentials of its use in human diet. International Journal of Food and Fermentation Technology, 1(1), 39-48.
Hassan, H. (2011). Chemical Composition and Nutritional Value of Palm Pollen Grains. Global Journal of Biotechnology & Biochemistry, 6(1), 01-07.
Heidari, M. (2023). Evaluation of Allopathic Effects of Wood Chips of Pomegranate, Sour orange and Date Palm Leaves. Journal of Research In Plants  Metabolits, 1(2), 17-32.
Hoekstra, R. F. (1995). Direct selection on life span in Drosophila melanogaster. Evolution, 49(4), 649-659.
Ishurda, O. & John F. K. (2005).  The anti-cancer activity of polysaccharide prepared from Libyan dates (Phoenix dactylifera L.). Carbohydr Polym. 59:531–5.
Jean-Prost, P. (2007). Apiculture: Conocimient de la abeja Manejo de la colmena. 4a ed, Madrid, S.A. Mundi-Prensa Libros.
Jia, L. & Yao–Dong, W. (2007). A Steroid Fraction of Chloroform extract from Bee pollen of Brassica Campestris induces apoptosis in human Prostate Cancer PC-3. Phytotherapy Research, 21, 1087–1097.
Kaufmane, E. & Rumpunen, K. (2002). Sporogenesis and gametophyte development
in Chaenomeles japonica (Japanese quince).
Scientia Horticulturae, 94, 241-249.
Kędzia, B. & Hołderna-Kędzia, E. (2012).  New studies on biological properties of pollen.  Postępy Fitoterapii, 1, 48–54.
Kostic, J., & Boskovic, M. M. (2020). How COVID-19 pandemic influences Rule of Law backsliding in Europe. Regional L. Rev., 77.                                               
Malerbo-Souza, D. T. (2011). The corn pollen as a food source for honeybees. Acta Scientiarum Agronomy, 33, 701–704.
Mariotti, F., Tome, D. and Mirand, P. P. (2008). Converting Nitrogen into Protein- Beyond 6.25 and Jones’ Factors. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 48:177–184.
Michalczyk, M. & Sokół, R. (2019). The impact of pollen on the health status of animals and humans. Polish Journal of Natural Sciences, 34(1), 143-156.
Mortazavi, S. M. H., Tarahi, A. & Bermeh, L. (2011). A study on the pollen morphology of Khuzestan male date varieties by scanning electron microscopy (SEM). Plant Productions33(2), 97-109. (In Persian)
Nogueira, N., Iglesias, A,. Fe ́as, X. & Estevinho, L. (2012). Commercial bee pollen with different geographical origins: a comprehensive approach. International Journal of Molecular Sciences, 13(9), 11173–11187.
Pascoal, A., Rodrigues, S., Teixeira, A., Fe ́as, X. & Estev-inho, L. (2014). Biological activities of commercial bee pollens: antimi- crobial, antimutagenic, antioxidant and anti-inflammatory. Food and Chemical Toxicology, 63, 233–239.
Pedersen, Jeffrey F.; Bean, S.R.; Funnell, Deanna L.; & Graybosch, Robert A. (2004). "Rapid Iodine Staining Techniques for Identifying thethe Waxy Phenotype in Sorghum Grain and Waxy Genotype in Sorghum Pollen. Crop Sci. 44:764–767.
Waxy Phenotype in Sorghum Grain and Waxy Genotype in Sorghum Pollen"Pejman, H. (2001). Date Guide (Planting, Growing and Harvesting). Agricultural Education Publication. SID. https://sid.ir/paper/437538/fa (In Persian)
Rao, A. V. & Rao, L. G. (2007). Carotenoids and human health. Pharmacological Research, 55, 207–216.
Saha, H., & Bhattacharya, K. D. (2017). A review of inverter topologies for single-phase grid-connected photovoltaic systems. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 72, 1256-1270.
Sattler, j., De-melo, A., Nascimento, K., Mancini-filho, J., Sattler, A. &Aalmeida-Muradian, L. (2016).  Essential minerals and inorganic contaminants (barium, cadmium, lithium, lead and vanadium) in dried bee pollen produced in Rio Grande do Sul State, Brazil. Food Science and Technology (Campinas), 36(3), 505-509.
Sharafati-chaleshtori,  R., Sharafati-chaleshtori, F., Rafieian-kopaei, M. and Ashrafi, K. (2011). Ethanolic walnut kernel phenolic compounds and its antimicrobial effect. Journal of Shahid Sadoughi University Medicinal Sciences, 19(4): 525-32.
Sugano, N., Tanaka, T., Yamamoto, E. and Nishi, A. (1975). Phenylalnine ammonialyase in carrot cells in suspension cultures. Phytochemistry, 14, 2435-2440.
Szczesna, J., Popiolek, M., Schmidt, K., & Kowalczyk, R. (2006). The first record of Aelurostrongylus abstrusus [Angistrongylidae: Nematoda] in Eurasian lynx [Lynx lynx L.] from Poland based on fecal analysis. Wiadomości Parazytologiczne, 52(4).
Szczesna, T. (2006).  Long chain fatty acids composition of honeybee- collected pollen. Journal of Apicultural Science,50(2), 65–79.
Thompson, T., Senter, S.  & Grauke, L. (1993). Lipid Content and Fatty Acids of Pecan Pollen. Ort Science, 28(12), 1191-1193.
Ulusoy, E. & Kolayli, S. (2014). Phenolic composition and antioxidant properties of Anzer bee pollen. Journal of Food Biochemistry, 38(1), 73-82.
Vijayabaskar, P., Vaseela, N. & Thirumaran, G. (2012). Potential antibacterial and antioxidan properties of a sulfated polysaccharide from the brown marine algae Sargassum swartzii. Chinese Journal of Natural Medicines, 10(6), 421-428.
Waterhouse, A. L. (2002). Determination of Total Phenolics. Current Protocols in Food Analytical Chemistry, UNIT I1.1. Pp 1-8.
Yahyaabadi, Y., Mahmoudi Otaghvari, A. & Nazifi, E. (2020). Phytochemical and palynological study of several species of Mentha L. in north of Iran. Journal of Plant Research (Iranian Journal of Biology)33(4), 1037-1059. (In Persian)
Yildiz, O., Ca, Z., Saral, Ö., Yulul, E., Öztürk, F., Aliyazicioglu, R., Canpolat, S. & Kolayli S. (2013). Hepatoprotective potential of chestnut Bee Pollen on carbon, tetrachloride-induced he­patic damages in rats. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, article ID 461478, 1–9.
Zhuang, X. P., LU, Y.Y. and Yang, G. S., 1992. Extraction and determination of flavonoid in ginkgo. Chinese Herbal Medicine, 23: 122-124.