Diurnal ve nocturnal varyabilitenin Lavandula angustifolia Mill. (Lavender) uçucu yağ içeriğine ve bileşenlerine etkisi

Amaç: Türkiye’nin Akdeniz iklim kuşağında yer alan Uşak ili ekolojik koşullarında, sıcak yaz Akdeniz ikliminde (Csa tipi) yetiştirilen lavanta bitkisinin tam çiçeklenme döneminde hasat edilen; çiçek, çiçek sapı (peduncle) ve yapraklarındaki uçucu yağ miktarı ve bileşenleri ile bu bileşenlerin diurnal ve nocturnal varyabiliteleri incelenmiştir.. Yöntem ve Bulgular: Çiçek, çiçek sapı ve yaprak örnekleri tam çiçeklenme döneminde (14 Temmuz) 24 saat içerisinde sekiz farklı (06:00, 09:00, 12:00, 15:00, 18:00, 21:00, 00:00; 03:00) zamanda hasat edilmiştir. Gölgede kurutulan yüzer gramlık çiçek, çiçek sapı ve yaprak örnekleri 3 saat süre ile Clevenger tipi aparat kullanılarak su buharı distilasyon ile uçucu yağları elde edilmiş ve elde edilen uçucu yağların bileşenlerine GC-MS ile bakılmıştır. Genel Yorum: Elde edilen bileşenlerin yüzdesi; hasat zamanına ve alınan numunenin türüne göre değişim göstermiştir. Elde edilen sonuçlar; uçucu yağ içeriğinin çiçeklerde %6.73-10.27, çiçek sapında (pedinkül) %0.29- 0.76 ve yapraklarda ise %0.08-0.42 arasında değiştiğini göstermiştir. GC-MS sonuçlarına göre; tam çiçeklenme döneminde ana bileşenler olarak Linalool, terpinene-4- ol, camphor, borneol, 1,8 cineole, lavandulol, β-pinene ve β-farnesene belirlenmiştir. En yüksek uçucu yağ (%10.27) ile saat 15:00'de toplanan çiçeklerden elde edilmiş, ana bileşen olarak ise linalool belirlenmiştir. Çalışmanın Önemi ve Etkisi: Lavanta uçucu yağında, yüksek oranda kafur (camphor) için saat 09:00’da yapılacak hasadın, linalool için ise gece saat 03:00’de yapılacak hasadın uygun olduğu belirlenmiştir. Sonuçlar, çiçeklerde ve çiçek saplarında linalool miktarının, yapraklarda ise kafurun daha fazla olduğunu göstermiştir.

Diurnal and nocturnal variability of essential oil content and components of Lavandula angustifolia Mill. (Lavender)

Aims: The study aimed to make a comprehensive comparison in the effects of both diurnal and nocturnal variations at full bloom on dried flowers, peduncles and leaves were checked on the essential oil contents and components of lavender under hot-summer Mediterranean (Csa type) climatic conditions of Uşak province (Turkey). Methods and Results: The samples of flowers, peduncles and leaves were harvested at full blooming (14 July) using eight different times (06:00, 09:00, 12:00, 15:00, 18:00, 21:00, 00:00; 03:00) in 24 hours. The air-dried (shade) 100 g each of flowers, peduncles and leaves were taken from the plants and water distilled for 3 h with usage of a Clevenger-type apparatus. Than, the essential oil samples were subjected to GC-MS analysis for their components. Conclusions: The percentage of essential oil components varied and was influenced by the type of sample and the time of harvest. The results demonstrated that the essential oil contents changed between 6.73- 10.27% for flowers, 0.29-0.76% for peduncles, and 0.08-0.42% for leaves. According to GC-MS analysis; Linalool, terpinene-4-ol, camphor, borneol, 1,8 cineole, lavandulol, β-pinene and β-farnesene were determined as the main components during full flowering period. The highest essential oil (10.27%) was obtained from flowers harvested at 15:00 with linalool as main compound of Lavender essential oil. Significance and Impact of the Study: It was concluded that the harvest at 09:00 should be preferred for production of high quantity of camphor and nocturnal harvest at 03:00 should be preferred for production of high quality linalool from Lavender essential oils. The results depicted that the amount of linalool was higher in flowers and peduncles and camphor was higher in leaves.

___

  • Adam KL (2006) Lavender production, products, markets, and entertainment farms. Retrieved on November 5, 2006 from http:// Composition of lavenders and lavandins cultivated inTurkey 679 attra.ncat.org/attra-pub/lavender.html.
  • Anonymous (2002) ISO 3515: 2002: Oil of Lavender (Lavandula angustifolia Mill.). Anonymous (2004) TR ISO 3515: 2004. Lavanta yağı (Lavandula angustifolia Mill.), Türk Standardı; TSE Ankara.
  • Anonymous (2018a) https://en.climatedata.org/asia/turkey/usak-576/ (Accessed on June 20, 2019).
  • Anonymous (2018b) Meteoroloji Genel Müdürlüğü, https://www.mgm.gov.tr/veridegerlendirme/il-veilceler-istatistik.aspx?k=A&m=USAK (Accessed on June 05, 2019).
  • Arabacı O, Bayram E (2005) Aydın ekolojik koşullarında lavanta (Lavandula angustifolia Mill.)’nın bazı agronomik ve kalite özellikleri üzerine bitki sıklığı ve azotlu gübrenin etkisi. ADÜ Ziraat Derg. 2(2): 13-19.
  • Arabacı O, Ceylan A (1990) Bazı parfüm bitkilerinde (Lavandula angustifolia Mill., Melissa officinalis L., Salvia sclerea L.) verim ve ontogenetik varyabilite üzerine araştırmalar. E.Ü. Fen Bil. Ens. Dergisi, 1(1): 233-236.
  • Atalay AT (2008) Konya ekolojik şartlarında yetiştirilen lavanta (Lavandula angustifolia Mill.)’da farklı dozlarda uygulanan organik ve inorganik azotlu gübrelerin verim ve kalite özellikleri üzerine etkileri. Yüksek Lisans Tezi, Selçuk Üniversitesi, Fen Bil. Ens., Tarla Bitkileri ABD, 46 s. (Turkish)
  • Basalma D, Gürbüz B, Sarıhan EO, İpek A, Arslan N, Duran A, Kendir H (2007) “Essential Oil Composition of Salvia heldreichiana Boiss”, Ex Bentham Described Endemic Species from Turkey. Asian J. Chem. 19(3): 2130- 2134.
  • Başer KHC (1993) Essential Oils of Anatolian Lamiaceae: A. Profile. Acta Horticulturae, 333: 217-238.
  • Baydar H (2007) Tıbbi Aromatik ve Keyf Bitkileri Bilimi ve Teknolojisi. (2. Baskı), Süleyman Demirel Üniversitesi Yayın No: 51. Isparta.
  • Beetham J, Entwistle T (1982) The Cultivated Lavenders. Royal Botanic Gardens, Melbourne.
  • Boeckelmann A (2008) Monoterpene production and regulation in Lavenders (Lavandula angustifolia and Lavandula x intermedia), Master thesis, University of British Columbia, Okanagan 96 p.
  • Buchbauer G, Jirovetz L, Jäger W, Dietrich H, Plank C (1991) Aromatherapy: evidence for sedative effects of the essential oil of lavender after inhalation. Z Naturforsch C. 1991 Nov Dec, 46(11-12): 1067-1072.
  • Camen D, Hadaruga N, Luca R, Dobrei A, Nistor E, Posta D, Dobrei A, Velicevici G, Petcov A, Sala F (2016) Research concerning the ınfluence of Fertilization on some Physiological Process and Biochemical composition of Lavender (Lavandula angustifolia L.), Agric. and Agric. Sci. Procedia 10: 198-205.
  • Cannon JB, Cantrella CL, Astatkieb T, Zheljazkovc VD (2013) Modification of Yield and Composition of Essential Oils by Distillation Time. Ind Crop Prod, 41: 214–220.
  • Castle J, Lis-Balchin M (2002) History of usage of Lavandula species. Ed: Maria Lis-Balchin Lavender; the genus Lavandula 283 p. Taylor &Francis, London.
  • Ceylan A, Vomel A, Kaya N, Celik N, Nigdeli E (1988) An investigation on effects to yield and quality of plant space in lavender. Ege Üniv. Ziraat Fak. Derg. 25(2): 135-145. (in Turkish).
  • Clark RJ, Menary RC (1980a) Environmental effects on peppermint (Mentha piperita L.). II. Effects of temperature on photosynthesis, photorespiration and dark respiration in peppermint with reference to oil composition. Aust J Plant Physiol. 7: 693-697.
  • Clark RJ, Menary RC (1980b) Environmental effects on peppermint (Mentha piperita L.). I. Effect of day length, photon flux density, night temperature and day temperature on the yield and composition of peppermint oil. Aust J Plant Physiol. 7: 685-692.
  • Deans SG (2002) Antimicrobial properties of lavender volatile oil. Chapter :15, Ed: Maria Lis Balchin: Lavender). 283 p. Taylor&Francis, London.
  • Dorman HJD (1999) Phytochemistry and Bioactive Properties of Plant Volatile Oils: Antibacterial, Antifungal and Antioxidant Activities. PhD Dissertation, University of Strathclyde.
  • Dudareva N, Martin D, Kish CM, Kolosova N, Gorenstein N, Faldt J, Miller B, Bohlmann J (2003) (E)-betaocimene and myrcene synthase genes of floral scent biosynthesis in snapdragon: Function and expression of three terpene synthase genes of a new terpene synthase subfamily. Plant Cell. 15: 1227-1241.
  • Düzgüneş O, Kesici T, Gürbüz F (1983) “İstatistik Metodları”, I.A.Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları 861, Ders Kitabı: 229, Ankara.
  • Flores G, Blanch GP, Ruiz del Castillo ML, Herraiz M (2005) Enantiomeric composition studies in Lavandula species using supercritical fluids. J Sep Sci., 28: 2333-2338.
  • Harborne JB, Williams CA (2002) Phytochemistry of genus Lavandula, Ed: Maria Lis Balchin: Lavender. Taylor & Francis, London. 283 p.
  • Hassiotis CN, Lazari DM, Vlachonasios, KE (2010) The Effect of Habitat type and Diurnal Harvest on Essential Oil Yield and Composition of Lavandula angustifolia Mill. Fresen Environ Bull. 19(8): 1491- 1498.
  • Holmes R (2002) Lavender growing in Australia; Ed: Maria Lis-Balchin: Lavender, The genus Lavandula Hussein MS, El-Saeid E, El-Sherbeny S. (1996) Yield and quality of lavender in relation to foliar application of sulphur and phosphorus. Egypt. J. Hort., 23: 167-178.
  • Ilieva-Stoilova MP, Ivanov Pavlov A, KovatchevaApostolova EG (2002) Further research into Lavandula species. Chapter:20, Ed. by: Maria LisBalchin: Lavender; the genus Lavandula. 283 p. Taylor &Francis, London.
  • İzmirli A, Yildirim MU (2018) Farkli Giberellik Asit (GA3) Dozlarinin Lavantada (Lavandula angustifolia mill.) Uçucu Yağ Miktarlari Ve Bileşenleri Üzerine Etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Uşak Üniversitesi, Fen Bil. Ens., Tarım Bilimleri ABD, 67 p. (Turkish)
  • Kara N, Baydar H (2011) Essential oil characteristics of lavandins (Lavandula x intermedıa emeric ex loisel.) of Isparta province, kuyucak district, where lavender production center of Turkey. Selcuk J Agr Food Sci. 25 (4): 41-45. (in Turkish).
  • Kara N, Baydar H (2013) Determination of lavender and lavandın cultivars (lavandula sp.) containing high quality essential oil in Isparta, Turkey. Turk J Field Crops, 18(1): 58-65.
  • Karık Ü, Çiçek F, Çınar O (2017) Menemen ekolojik koşullarında Lavanta (Lavandula spp.) tür ve çeşitlerinin morfolojik verim ve kalite özelliklerinin belirlenmesi. Anadolu J. AARI; 27(1): 17-28.
  • Kaya DA, İnan M, Giray ES, Kırıcı S (2012) Diurnal, ontogenetic and morphogenetic variability of Lavandula stoechas L. ssp. Stoechas in east Mediterranean region. REV. CHIM (Bucharest) 63(8): 749-753.
  • Koulivand PH, Ghadiri MK, Gorji A (2013) Lavender and the nervous system. Evid Based Complement Alternat Med, ID: 681304. 10 p.
  • Kreis P, Mosandl A (1992) Chiral compounds of essential oils. Part XI. Simultaneous stereoanalysis of lavandula oil constituents. Flavour Fragr J. 7: 187-193.
  • Lammerink J, Wallace AR, Porter, NG (1989) Effects ot harvest time and postharvest drying on oil from lavandin (Lavandula x intermedia). New Zeal J. Crop Hort. 17: 315-326.
  • Lesage-Meessen L, Bou M, Sigoillot JC (2015) Essential oils and distilled straws of lavender and lavandin: a review of current use and potential application in White biotechnology, Appl. Microbiol Biotechnol. DOI 10.1007/s00253-015-6511-7.
  • Lis-Balchin M (2002) Lavender: the genus Lavandula. 283 p, London, CRC Press.
  • Prusinowska R, Smigielski KB (2014) Composition, biological properties and therapeutic effects of lavender (Lavandula angustifolia L.), A review, Herba Pol, 60(2): 56-66.
  • Renaud ENC, Charles DJ, Simon JE (2001) Essential oil quantity and composition from 10 cultivars of organically grown lavender and lavandin. J. Essent. Oil Res. 13(4): 269-273.
  • Sangwan NS, Farooqi AHA, Shabih F, Sangwan RS (2001) Regulation of essential oil production in plants. Plant Growth Regul. 34: 3-21.
  • Sefidkon F, Abbasi K, Khaniki GB (2006) Influence of Drying and Extraction Methods on Yield and Chemical Composition of the Essential Oil of Satureja hortensis. Food Chem. 99: 19-23.
  • Silva SM, Luz JMQ, Nogueria PAM, Balnk AF, Sampaio TS, Pinto JAO, Junior AW (2017) Organo-mineral Fertilization Effects on Biomass and Essential Oil of Lavender (Lavandula dendata L.) Ind. Crop Prod. 103: 133-140.
  • Tucker AO (1985) Lavender, spike and lavandin. The Herbarist, 51: 44-50.
  • Turner GW, Gershenzon J, Croteau RB (2000a) Development of peltate glandular trichomes of peppermint. Plant Physiol. 124: 665-680.
  • Turner GW, Gershenzon J, Croteau RB (2000b) Distribution of peltate glandular trichomes on developing leaves of peppermint. Plant Physiol. 124: 655-664.
  • Upon T (2002) The taxonomy of the genus Lavandula L. Chapter 2; Ed. by: Maria Lis Balchin: Lavender; the genus Lavandula, 283 p. Taylor &Francis, London.
  • Wesolowska A, Jadczak D, Grzeszczuk M (2010) İnfluence of distillation time on the content and composition of essential oil isolated from lavender (Lavandula angustifolia Mill.), Herba Pol. 56(3): 24-36.
  • Wichtl M (1984) Teedrogen, Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH Stuttgard, S.393
Mustafa Kemal Üniversitesi tarım bilimleri dergisi (online)-Cover
  • ISSN: 1300-9362
  • Yayın Aralığı: Yılda 3 Sayı
  • Başlangıç: 1996
  • Yayıncı: Mustafa Kemal Üniversitesi Ziraat Fakültesi
Sayıdaki Diğer Makaleler

Farklı materyallerden üretilen kılıf çeşitlerinin olgunlaşma sırasında sucukların uçucu bileşenleri üzerine etkileri

Ahmet DURSUN, Zehra GÜLER

Diurnal ve nocturnal varyabilitenin Lavandula angustifolia Mill. (Lavender) uçucu yağ içeriğine ve bileşenlerine etkisi

Mehmet Uğur YILDIRIM, Ercüment Osman SARIHAN, Havva KUL, Khalid Mahmood KHAWAR

Modifiye atmosferli paketlemenin yeşil sarımsak (Allium sativum L.) yapraklarında kalite korunumuna etkisi

Selen AKAN, Özge HORZUM, Nurdan TUNA GÜNEŞ

Çilekte Lysophosphatidylethanolamine (LPE) uygulamalarının derim sonrası muhafazasında pomolojik ve fitokimyasal özellikler üzerindeki etkileri

Ayşe Gülhan ÇELER, Kazim GÜNDÜZ, Sedat SERÇE

Kırsalda geleneksel gıda üretiminde kadınların örgütlenme yaklaşımları

Gülen ÖZDEMİR, Emine YILMAZ, Gökhan UNAKITAN, İsmail YILMAZ, Gülşen KESKİN

Sıcak su uygulamalarının maydanoz septoria yaprak lekesi hastalığı etmeni Septoria petroselini’nin tohumla taşınımı üzerine etkisi

Fatih Mehmet TOK, Şener KURT

Farklı ortamların Berberis thunbergii cv. ‘Atropurpurea’ türünde çelik köklenmesi üzerine etkileri

Hacer MELEK ÇAĞIL, Fulya UZUNOĞLU, Kazım MAVİ

Arsuz ovası topraklarında potasyum fraksiyonlarının uzaysal dağılımının jeoistatistik yöntemlerle belirlenmesi

Begüm ULUDAĞ, Necat AĞCA

Uşak ilinde süt sığırcılığı işletmelerinin ekonomik yapısı

İlker GÖÇOĞLU, Mevlüt GÜL

Hatay ilinde yetiştirilen Solanaceae familyasına ait sebzelerde zararlı Cicadellidae, Cixiidae ve Delphacidae (Hemiptera) türleri

Mahmut KILIÇ, Erdal SERTKAYA