Chemical and genetic differences of twenty taxa belonging to four Thymus species were studied in order to determine whether molecular characters and essential oil components could be used as taxonomic markers and to examine the correlation between them. Plant samples, representing different taxa and geographic regions, were collected from experimentally grown populations. Essential oil samples were analysed by GC/MS and cluster analysis of volatile composition resulted in segregation of thymol chemotypes from sesquiterpenic ones. Thymol was characteristic for all the populations of Thymus glabrescens and T. pannonicus as well as for certain taxa belonging to T. praecox and T. pulegioides. Sesquiterpenes occurred in only two taxa of T. glabrescens, in each sample of T. praecox and in three taxa of T. pulegioides. Plant samples were analysed by random amplified polymorphic DNA (RAPD). The obtained dendrogram revealed high gene diversity. The 13 primers resulted 114 polymorphic RAPD bands, and the average percentage of polymorphism was 80.8%. The RAPD dendogram showed separation neither at interspecific nor at interpopulational levels. Therefore, further specific molecular studies involving more taxa are suggested. Partial correlation have been found between molecular and chemical assessments.
The volatile oil compositions of Thymus pannonicus All. from nineteen different localities of Hungary were analyzed by GC/MS. The essential oil content of the Hungarian thyme samples varied between very low (0.14 mL/100 g DW) and fairly high (1.9 mL/100 g DW) values. Significant essential oil polymorphism was found: altogether twelve chemovarieties may have been determined, representing a way of adaptation to different habitat conditions. The main volatile compound of chemotype 1 was thymol (24.6-67.5%), while in the case of chemotype 2, thymol (36.5-63.7%) and p-cymene (11.5-27.3%) predominated. Thymol (28.4-63.7%), p-cymene (11.5-31.8%) and γ-terpinene (9.7-20.9%) were identified as the chief monoterpenes of chemotype 3, while chemotype 4 contained thymol (36.5%), p-cymene (27.3%) and neral (11.2%). Chemotype 5 accumulated thymol (38.5%), p-cymene (20.6%), γ-terpinene (12.0%) and β-bisabolene (10.3%) as its main volatiles. The oil of chemotype 6 can be characterized by thymol (41.9%), p-cymene (20.2%), isoborneol (10.3%) and γ-terpinene (9.9%), while that of chemotype 7 consisted of thymol (27.7%), linalyl acetate (18.8%), γ-terpinene (18.6%) and α-cubebene (13.9%). In the oil of chemotype 8, p-cymene (45.0%), geraniol (13.6%) and linalyl acetate (9.9%) were found in higher percentages, while chemotype 9 mainly produced linalyl acetate (36.2%) and geranyl acetate (20.2%). Chemotype 10 accumulated germacrene-D (43.4) and β-caryophyllene (15.0%), while the oil of chemotype 11 contained caryophyllene oxide (45.2%), α-cubebene (15.7%) and linalool (13.8%) in high proportions. Germacrene-D (29.7%), β-caryophyllene (22.0%) and farnesol (10.4%) were identified as main essential oil compounds of chemotype 12. The last nine chemotypes were new for the literature, while the first seven contained thymol as their chief compound. The role of certain sesquiterpenes was found to be considerable.
Régóta ismert jelenség, hogy a Lamiaceae családba tartozó kakukkfüvek (Thymus spp.) könnyen hibridizálódnak egymással. Adott populáción belül eltérő alak-változatok is jelen lehetnek, továbbá különféle illóolaj-összetétellel rendelkező kakukkfű populációk egy termőhelyen való előfordulásáról is beszámoltak (LOZIÉNE 2006, RADONIć et al. 2008). Megfigyeléseink ezen tényekkel nagyrészt egybehangzóak. Célunk volt, hogy a vizsgált vadkakukkfű populációk kémiai diverzitása mellett felmérjük azok morfológiai változatosságát. A vizsgált populációk termőhelyei a következő tájegységekhez tartoztak: Bakony, Balaton-felvidék, Budai-hegység, Bükk, Cserehát, Gerecse, Gödöllői-dombság, Mátra, Pilis, Somogyi-dombság, Velencei-hegység, Vértes, Visegrádi-hegység és Zempléni-hegység. A 39 termőhelyen történt felvételezéseink során igazoltuk, hogy a T. glabrescens, Willd. és a T. pannonicus, All. ruderális termőhelyeken is előforduló, kozmopolita, tágtűrésű, pionír növényfajok, melyek a termőhelyek alapkőzetének és talajjellemzőinek széles variációit is tolerálják. Megállapítottuk továbbá, hogy a citromolajos kemotaxon megjelenése nemcsak a T. pulegioides-nél gyakori, hanem a T. pannonicus-nál is, míg a T. glabrescens-nél − a szakirodalommal egyezően − nem jellemző (Simon 2000). A feldolgozott herbáriumi anyag alapján bebizonyosodott, hogy a legnagyobb morfológiai variabilitást a T. glabrescens és a T. pannonicus mutatja. A magas kakukkfű levélhosszúság/levélszélesség aránya (1,25−7,00) igen változatosnak adódott, ami azt jelzi, hogy igen heterogén alakú levelei lehetnek, de többnyire a lándzsás levéllemez a jellemző. Megállapítottuk, hogy a T. glabrescens és a T. pannonicus is pompázhat a még le nem írt virágszínekben is. A szakirodalom adatait kiegészítve igazoltuk, hogy a T. pulegioides egyedek nemcsak a száréleken lehetnek szőrösek, hanem 2−2 szemben lévő oldalán alternálva és a szár minden oldalán egyaránt. A levélzet általában mindhárom fajnál a teljes száron oszlik meg, kivétel a magas kakkukkfű, ahol több populációban csak a szár felső részére összpontosult. A levélzet sűrűsége a magas és közönséges kakukkfűnél sűrűnek, vagy közepesnek adódott, míg a hegyi kakukkfűnél a ritka és a közepes levélsűrűség volt jellemző. A T. pannonicus-nál az egyes virágörvök között általában sűrűn fedőszörös, fehéres-molyhos volt a szár, míg ez kevésbé volt jellemző a T. glabrescens és a T. pulegioides egyedeinél.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.