دانشگاه سمنان

 آمار

تعداد نشریات21
تعداد شماره‌ها692
تعداد مقالات10,048
تعداد مشاهده مقاله71,052,322
تعداد دریافت فایل اصل مقاله62,503,938
دهقان, حسین, هاشمی, سید عبدالله, طباطبایی, سید جلال. (1403). بررسی فیتوشیمیایی اسانس های زیره سبز، زیره سیاه و اسطوخودوس و اثر آن ها علیه قارچ بیماری زای گوجه فرنگی (Fusarium oxysporum). هنرهای کاربردی, 19(70), 243-260. doi: 10.22075/chem.2023.30059.2160
حسین دهقان; سید عبدالله هاشمی; سید جلال طباطبایی. "بررسی فیتوشیمیایی اسانس های زیره سبز، زیره سیاه و اسطوخودوس و اثر آن ها علیه قارچ بیماری زای گوجه فرنگی (Fusarium oxysporum)". هنرهای کاربردی, 19, 70, 1403, 243-260. doi: 10.22075/chem.2023.30059.2160
دهقان, حسین, هاشمی, سید عبدالله, طباطبایی, سید جلال. (1403). 'بررسی فیتوشیمیایی اسانس های زیره سبز، زیره سیاه و اسطوخودوس و اثر آن ها علیه قارچ بیماری زای گوجه فرنگی (Fusarium oxysporum)', هنرهای کاربردی, 19(70), pp. 243-260. doi: 10.22075/chem.2023.30059.2160
دهقان, حسین, هاشمی, سید عبدالله, طباطبایی, سید جلال. بررسی فیتوشیمیایی اسانس های زیره سبز، زیره سیاه و اسطوخودوس و اثر آن ها علیه قارچ بیماری زای گوجه فرنگی (Fusarium oxysporum). هنرهای کاربردی, 1403; 19(70): 243-260. doi: 10.22075/chem.2023.30059.2160

بررسی فیتوشیمیایی اسانس های زیره سبز، زیره سیاه و اسطوخودوس و اثر آن ها علیه قارچ بیماری زای گوجه فرنگی (Fusarium oxysporum)

شیمى کاربردى روز
دوره 19، شماره 70، فروردین 1403، صفحه 243-260    اصل مقاله (1.27 M)
نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/chem.2023.30059.2160
نویسندگان
حسین دهقان* ؛ سید عبدالله هاشمی؛ سید جلال طباطبایی
دانشگاه شاهد
تاریخ دریافت: 24 اسفند 1401،  تاریخ بازنگری: 07 خرداد 1402،  تاریخ پذیرش: 10 تیر 1402 
چکیده
پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر ضدقارچی سه اسانس زیره سبز، زیره سیاه، اسطوخودوس و پوشش‌های حاوی این اسانس‌ها، که بر پایه مالتودکسترین فرموله شدند، علیه Fusarium oxysporum انجام شد. این قارچ یکی از بیماری‌زاترین پاتوژن‌های گوجه فرنگی در بازار میوه و تره بار تهران است. ترکیبات فیتوشیمیایی اسانس‌ها توسط روش‌های GC و GC-MS شناسایی و تعیین مقدار شدند. همچنین فعالیت ضدقارچی آن‌ها علیه جوانه زنی اسپور قارچ، رشد میسلیوم و میوه تلقیح شده بررسی شد. با توجه به نتایج، ترکیبات cuminaldehyde با% 54/34، γ-terpinene با % 30/18، p-cymen-7-ol با % 19/13 و p-cymenene با % 82/12در اسانس زیره سبز، carvone با % 74/28، p-cymen-7-ol با % 02/12، p-cymenene با % 55/11، safrole با % 93/8 و β-pinene با % 88/5 در اسانس زیره سیاه و camphor با % 11/19، eucalyptol با % 90/15، α-pinene با % 69/6، 3-carene با % 50/6 و β-caryophyllene با % 38/5 در اسانس اسطوخودوس به عنوان اجزای اصلی آن‌ها مشخص شدند. با توجه به نتایج، اسانس‌ زیره سیاه با IC50 معادل mg/mL 64/0 بهتر از اسانس‌های زیره سبز (mg/mL 05/1IC50= ) و اسطوخودوس (mg/mL 89/0IC50= ) علیه جوانه زنی اسپور قارچ عمل کرد. در حالی که IC50 مربوط به کرزوکسیم متیل (یک قارچ کش استاندارد) معادل mg/mL 11/0 بدست آمد. همچنین، نتایج فعالیت ضدقارچی اسانس‌ها علیه رشد میسیلیوم نیز برتری نسبی اسانس زیره سیاه را نسبت به دو اسانس دیگر نشان می‌دهد. پوشش حاوی اسانس زیره سیاه توانست با مهار 37/79 درصدی رشد قارچ بر روی میوه تلقیح شده، بهترین عملکرد را نشان دهد. در حالی که پوشش‌های حاوی اسانس‌های زیره سبز و اسطوخودوس 43/71 و 09/38 درصد مهار نشان دادند نتایج نشان می‌دهد پوشش حاوی اسانس زیره سیاه یک پوشش ضد قارچ قوی است که می‌توان از آن با هدف افزایش طول انبارمانی و حفظ کیفیت میوه‌های گوجه فرنگی استفاده کرد.
کلیدواژه‌ها
اسانس؛ فوزاریوم؛ گوجه فرنگی؛ پوشش میوه
عنوان مقاله [English]
Phytochemical investigation of cumin, black cumin, and lavender essential oils and their effects against tomato pathogenic fungus (Fusarium oxysporum)
نویسندگان [English]
Hossein Dehghan؛ Seyed Abdollah Hashemi؛ Seyed Jalal Tabatabaei
Shahed University
چکیده [English]
The current study aimed to investigate the antifungal activities of cumin, black cumin, and lavender essential oils and their maltodextrin-based coatings against Fusarium oxysporum, one of the most locally predominant tomato fungal pathogens (Tehran, Iran). Also, investigation of some qualitative characteristics of coated tomato fruits during storage was aimed. The phytochemical constituents of the essential oils were evaluated using GC and GC–MS methods. Also, the inhibitory activities of the oils were examined against spore germination, mycelial growth, and fungal infection development on tomato fruits. According to the results, cuminaldehyde (34.54 %), γ-terpinene (18.30 %), p-cymen-7-ol (13.19 %) and p-cymenene (12.82 %) in cumin, carvone (28.74 %), p-cymen-7-ol (12.02 %), p-cymenene (11.55 %), safrole (8.93 %) and β-pinene (5.88 %) in black cumin, and camphor (19.11 %), eucalyptol (15.90 %), α-pinene (6.69 %), 3-carene (6.50 %) and β-Caryophyllene (5.38 %) in lavender essential oil were determined as main components. In spore germination assay, cumin, black cumin, and lavender essential oils exhibited potent activities with IC50 values of 1.05, 0.64 and 0.89 mg/mL, respectively. While, kresoxim-methyl (a standard antifungal agent) inhibited the fungal strain with IC50 value of 0.11 mg/mL. Furthermore, black cumin oil showed the most activities against mycelial growth of fungus. Furthermore, the coating enriched with black cumin oil showed the most inhibitory activity to reduce fungal growth on inoculated fruits, with a severity reduction of 79.2%. Whereas, cumin and lavender coatings showed significant activities with 71.43 and 38.09% inhibition, respectively. The results indicated that black cumin coating is a potent antifungal coating that of interest for the bioactive packaging of tomato fruits to extend their shelf life.
کلیدواژه‌ها [English]
Essential oil, Fusarium oxysporum, Tomato, Fruit coating
مراجع
  • Vincent, H., Wiersema, J., Kell, S., Fielder, H., Dobbie, S., Castañeda-Álvarez, P., Guarino, L., Eastwood, R., Leόn, B., & Maxted, N. (2013). A prioritized crop wild relative inventory to help underpin global food security. Biological Conservation, 167, 265-275.
  • Gustavsson, J., Cederberg, C., Sonesson, U., Van Otterdijk, R., & Meybeck, A. (2011). Global food losses and food waste. In: FAO Rome.
  • El-Baky, N. A., & Amara, A. A. A. F. (2021). Recent approaches towards control of fungal diseases in plants: An updated review. Journal of Fungi, 7(11), 900.
  • Blancard, D. (2019). Tomato diseases: identification, biology and control: a colour handbook. CRC Press.
  • Porat, R., Weiss, B., Cohen, L., Daus, A., & Biton, A. (2005). Effects of polyethylene wax content and composition on taste, quality, and emission of off-flavor volatiles in ‘Mor’mandarins. Postharvest Biology and Technology, 38(3), 262-268.
  • Palou, L., Valencia-Chamorro, S. A., & Pérez-Gago, M. B. (2015). Antifungal edible coatings for fresh citrus fruit: A review. Coatings, 5(4), 962-986.
  • Sarrafi, Y., Dehghan, H., & Tavahodi, H. (2018). Isolation and identification of natural sterols from Pimpinella affinis. Applied Chemistry, 13(48), 241-250.(in persian)
  • Hailu, G., & Derbew, B. (2015). Extent, causes and reduction strategies of postharvest losses of fresh fruits and vegetables–A review. Journal of Biology, Agriculture and Healthcare, 5(5) 49-64.
  • Fagundes, C., Palou, L., Monteiro, A. R., & Pérez-Gago, M. B. (2014). Effect of antifungal hydroxypropyl methylcellulose-beeswax edible coatings on gray mold development and quality attributes of cold-stored cherry tomato fruit. Postharvest Biology and Technology, 92, 1-8.
  • Dhall, R. (2013). Advances in edible coatings for fresh fruits and vegetables: a review. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 53(5) 435-450.
  • Tariq, S., Wani, S., Rasool, W., Shafi, K., Bhat, M. A., Prabhakar, A., Shalla, A. H., & Rather, M. A. (2019). A comprehensive review of the antibacterial, antifungal and antiviral potential of essential oils and their chemical constituents against drug-resistant microbial pathogens. Microbial pathogenesis, 134, 103580.
  • Aziz, Z. A., Ahmad, A., Setapar, S. H. M., Karakucuk, A., Azim, M. M., Lokhat, D., Rafatullah, M., Ganash, M., Kamal, M. A., & Ashraf, G. M. (2018). Essential oils: extraction techniques, pharmaceutical and therapeutic potential-a review. Current Drug Metabolism, 19(13), 1100-1110.
  • Arraiza, M. P., González-Coloma, A., Andres, M. F., Berrocal-Lobo, M., Domínguez-Núñez, J. A., Da Costa Jr, A. C., Navarro-Rocha, J., & Calderón-Guerrero, C. (2018). Antifungal effect of essential oils. Potential of Essential Oils, ed. Hany El-Shemy, 145-148.
  • Ahmadpour, A., Mahdavikia, H., Ghordoei, F., & Moloudzadeh, R. (2018). Identification of chemical compounds and inhibitory effects of seed essential oil of some medicinal plants of Chetrian on the wave spot agent in tomato fruit. In the first national conference of new ideas in agriculture and natural resources. (in persian)
  • Jafari, S., Hojjati, M., & Noshad, M., (2018). The effect of trehalose coating containing Artemisia sieberi essential oil on the post-harvest characteristics of cherry tomatoes. New food technologies. New Food Technologies, 5(2), 287-300. (in persian)
  • Aminifard, M. , & Bayat, H. (2018). Antifungal activity of black caraway and anise essential oils against Penicillium digitatum on blood orange fruits. International Journal of Fruit Science, 18(3), 307-319.
  • Anjum, T., & Akhtar, N. (2012). Antifungal activity of essential oils extracted from clove, cumin and cinnamon against blue mold disease on citrus fruit. IntechOpen.
  • Abri, A., & Noroozi, M. (2022). Extraction and identification of Gallic acid and some active ingredients in Lavandula angustifolia plant and synthesis of silver nanoparticles by green method from the extract of this plant. Applied Chemistry, 17(63), 165-178. (in persian)
  • Dehghan, H., Sarrafi, Y., & Salehi, P. (2015). Chemical Composition of the Essential Oil of Convolvulus persicus L. Journal of Essential Oil Bearing Plants, 18(3), 592-595.
  • Pouramini, P., Fotokian, M. H., Dehghan, H., & Hensel, G. (2019). Effect of Thiobacillus and superabsorbent on essential oil components in Thyme species. Journal of Essential Oil Bearing Plants, 22(3), 799-810.
  • Tavakoli, A., Fatahi, M., Rahim, K., Ramazanzadeh, R., Maroofi, H., & Rostami, A. (2011). Identification of Chemical Composition and Biological Activity of the Essential Oil of Fumaria Vaillantii Loisel of Kurdistan Province in Iran. Applied Chemistry, 6(21), 55-60. (in persian)
  • Khanjani, R., Dehghan, H., & Sarrafi, Y. (2021). Antifungal edible tomato coatings containing ajwain, neroli, and rosemary essential oils. Journal of Food Measurement and Characterization, 15(6), 5139-5148.
  • Amoozegaran, A., Dehghan, H., Homami, S. S., & Hashemi, S. (2022). Efficacy of an edible coating, containing thyme essential oil, to control Fusarium oxysporum and the quality of tomato fruits. Journal of Food Measurement and Characterization, 16, 3760-3767.
  • Velázquez-Nuñez, M. J., Avila-Sosa, R., Palou, E., & López-Malo, A. (2013). Antifungal activity of orange (Citrus sinensis var. Valencia) peel essential oil applied by direct addition or vapor contact. Food Control, 31(1), 1-4.
  • Sheikh, M., Mehnaz, S., & Sadiq, M. B. (2021). Prevalence of fungi in fresh tomatoes and their control by chitosan and sweet orange (Citrus sinensis) peel essential oil coating. Journal of the Science of Food and Agriculture, 101(15), 6248-6257.
  • Barreto, T. A., Andrade, S. C., Maciel, J. F., Arcanjo, N. M., Madruga, M. S., Meireles, B., Cordeiro, Â. M., Souza, E. L., & Magnani, M. (2016). A chitosan coating containing essential oil from Origanum vulgare L. to control postharvest mold infections and keep the quality of cherry tomato fruit. Frontiers in Microbiology, 7, 1724.
  • Athayde, A., De Oliveira, P., Guerra, I., Da Conceicao, M., De Lima, M., Arcanjo, N., Madruga, M., Berger, L., & de Souza, E. (2016). A coating composed of chitosan and Cymbopogon citratus (Dc. Ex Nees) essential oil to control Rhizopus soft rot and quality in tomato fruit stored at room temperature. The Journal of Horticultural Science and Biotechnology, 91(6), 582-591.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 461
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 445


سامانه مدیریت نشریات علمی. قدرت گرفته از سیناوب