گیاهان دارویی و معطر ایران

کاربردهای هوش مصنوعی در صنعت تولید و فرآوری گیاهان دارویی و ادویه ای

محمّدتقی عبادی، جلال عباسیان
عضو هیات علمی گروه علوم باغبانی، دانشگاه تربیت مدرس و سردبیر شبکه خبری آموزشی گیاهان دارویی
مدیرمسئول شبکه خبری آموزشی گیاهان دارویی و مجموعه درمانگیاه

.

منبع: عبادی، م.ت.، عباسیان، ج. 1403. کاربردهای هوش مصنوعی در صنعت تولید و فرآوری گیاهان دارویی و ادویه ای. مجله چهارباغ. 20: 9-2.

.

دانلود فایل کامل مقاله

چکیده

هوش مصنوعی (Artificial Intelligence: AI) به عنوان یکی از پیشرفته‌ترین فناوری‌های قرن حاضر، به دنبال ایجاد سیستم‌هایی است که بتوانند به طور مستقل عملکردهایی مشابه هوش انسانی را اجرا کنند و در عین حال با تعامل مستمر با محیط، کارایی خود را بهبود بخشند. در حوزه تولید و فرآوری گیاهان دارویی و ادویه‌ای، هوش مصنوعی نقشی اساسی در افزایش بهره‌وری، کاهش هزینه‌ها، و ارتقای کیفیت محصولات می تواند ایفا ‌کند. استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشین و شبکه‌های عصبی امکان پیش‌بینی دقیق شرایط بهینه کشت را فراهم می‌آورد. این الگوریتم‌ها می‌توانند عواملی مانند دما، رطوبت، شدت نور، و ترکیبات خاک را تحلیل کنند و به کشاورزان توصیه‌هایی برای بهینه‌سازی رشد گیاه ارائه دهند. سیستم‌های هوشمند مبتنی بر داده‌های اقلیمی و زیستی قادرند زمان مناسب کاشت و برداشت را تعیین کرده و میزان نیاز به آبیاری یا کوددهی را با دقت بیشتری پیش‌بینی کنند، که در نتیجه باعث کاهش مصرف منابع و افزایش بهره‌وری می‌شود. در مرحله فرآوری، تکنیک‌های پردازش تصویر و یادگیری عمیق برای تحلیل و طبقه‌بندی کیفیت گیاهان استفاده می‌شود. این فناوری‌ها می‌توانند به سرعت آلودگی‌ها، نقص‌ها، و تفاوت‌های کیفی محصولات را شناسایی کرده و با ارائه بازخوردهای فوری، از هدررفت منابع جلوگیری کنند. علاوه بر این، کاربرد ربات‌های هوشمند در فرآیندهای برداشت، خشک‌کردن، بسته‌بندی، و ذخیره‌سازی، به طور قابل توجهی زمان و هزینه تولید را کاهش داده و دقت عملیات را افزایش می‌دهد. هوش مصنوعی همچنین در تجزیه و تحلیل ترکیبات موثره گیاهان دارویی و بهینه‌سازی فرمولاسیون داروها نقش کلیدی دارد. این فناوری امکان طراحی و توسعه داروهای گیاهی نوین را با بهره‌گیری از داده‌های کلان و تحلیل‌های پیچیده فراهم می‌کند.

مقدمه
هوش مصنوعی Artificial Intelligence (AI) به عنوان یکی از شاخه‌های کلیدی علوم کامپیوتر، به توسعه سیستم‌ها و ماشین‌هایی می‌پردازد که می‌توانند وظایفی را که به طور معمول نیازمند هوش انسانی هستند، انجام دهند. این وظایف می‌توانند شامل یادگیری از داده‌ها، استدلال منطقی، حل مسئله‌های پیچیده، درک و تولید زبان طبیعی، و شناسایی و تفسیر الگوها و داده‌های خام باشند. به طور کلی، هدف اصلی هوش مصنوعی این است که ماشین‌ها بتوانند عملکردهایی که معمولاً توسط انسان انجام می‌شود را به شکل هوشمندانه و خودکار به انجام برسانند. برای رسیدن به این هدف، هوش مصنوعی از تکنیک‌های مختلفی مانند الگوریتم‌های یادگیری ماشین، شبکه‌های عصبی مصنوعی و دیگر روش‌های پردازش داده استفاده می‌کند.
صنعت تولید و فرآوری گیاهان دارویی و ادویه‌ای یکی از بخش‌های مهم کشاورزی است که به دلیل ارزش بالای اقتصادی و نقش حیاتی این محصولات در بهبود سلامت و رفاه انسان، توجه زیادی را به خود جلب کرده است. با توجه به نیاز روزافزون به بهبود کیفیت و کمیت تولید این گیاهان، استفاده از فناوری‌های پیشرفته مانند هوش مصنوعی به عنوان ابزاری نوین در این حوزه اهمیت فراوانی یافته است. هوش مصنوعی با توانایی پردازش داده‌های بزرگ و تحلیل پیچیده، به بهینه‌سازی فرآیندهای کشاورزی، مدیریت منابع و بهبود کیفیت محصولات کمک می‌کند. از کاربردهای آن می‌توان به پیش‌بینی شرایط بهینه کشت، تشخیص بیماری‌ها و آفات، زمان‌بندی برداشت و افزایش بهره‌وری فرآیندهای بسته‌بندی و توزیع اشاره کرد. این فناوری به ویژه در صنایع دارویی و غذایی که کیفیت و دقت در هر مرحله از تولید اهمیت ویژه‌ای دارد، نقش برجسته‌ای ایفا می‌کند و می‌تواند گامی مؤثر در جهت توسعه پایدار و افزایش کارایی این صنایع باشد. در این مقاله، به بررسی کاربردهای مختلف هوش مصنوعی در صنعت تولید و فرآوری گیاهان دارویی و ادویه‌ای پرداخته می‌شود.

مروری بر کاربردهای هوش مصنوعی در صنعت گیاهان دارویی
1) بهینه‌سازی کاشت تا برداشت
2) بهینه سازی فرآوری
3) بهینه سازی بازاریابی و فروش

.

معرفی پیشگامان صنعت تولید و فرآوری گیاهان دارویی و ادویه‌ای جهان
Introducing the pioneers of the world's medicinal plants and spices production and processing industry

.

دکتر محمّدتقی عبادی
عضو هیات علمی دانشگاه تربیت مدرس تهران

منبع: عبادی، م.ت. 1403. معرفی پیشگامان صنعت تولید و فرآوری گیاهان دارویی و ادویه‌ای جهان. مجله چهارباغ. 19: 9-2.

.

دانلود فایل کامل مقاله

.

مقدمه
در دنیای معاصر، گیاهان دارویی به عنوان منبعی ارزشمند برای بهبود سلامت و درمان بیماری‌ها موردتوجه ویژه قرار گرفته‌اند. اهمیت این گیاهان به ویژه در زمینه‌ درمان‌های طبیعی و مکمل‌های غذایی به وضوح قابل مشاهده است. به همین دلیل، بررسی شرکت‌های برتر تولید و فرآوری گیاهان دارویی از اهمیت بالایی برخوردار است. این شرکت‌ها نقش کلیدی در توسعه مصرف گیاهان دارویی دارند و به بهبود استانداردهای سلامت عمومی کمک می‌کنند.
شرکت‌های بزرگ در این صنعت معمولاً به دلیل استفاده از فناوری‌های پیشرفته، روش‌های کشاورزی پایدار و تحقیق و توسعه مداوم، توانایی تولید محصولات با کیفیت بالا را دارند. آنها با رعایت استانداردهای بین‌المللی و بهره‌گیری بهینه از منابع طبیعی، قادر به ارائه محصولات متنوعی هستند که نیازهای مختلف بازار را برآورده می‌کند.
بررسی و شناخت این شرکت‌ها به تولیدکنندگان، توزیع‌کنندگان و مصرف‌کنندگان کمک می‌کند تا انتخاب‌های آگاهانه‌تری داشته باشند و از محصولات با کیفیت بالا بهره‌مند شوند. همچنین، این بررسی می‌تواند به تحلیل روندهای بازار، شناسایی فرصت‌های جدید و بهبود فرآیندهای تولید کمک کند. در نهایت، ارزیابی این شرکت‌ها نقشی اساسی در پیشرفت صنعت گیاهان دارویی و ارتقاء سلامت عمومی دارد. در ادامه به معرفی برخی از این شرکت‌ها می‌پردازیم که از بزرگترین و معتبرترین تولیدکنندگان گیاهان دارویی و فرآورده های آنها در جهان هستند و به کیفیت بالا، استفاده از روش‌های پایدار و نوآوری در محصولات خود معروفند.

Martin Bauer Group
مکان: آلمان
سال تأسیس: 1930
Martin Bauer Group یکی از بزرگترین و معتبرترین صنایع تولید و فرآوری گیاهان دارویی در جهان است. این شرکت با داشتن مزارع گسترده و شبکه توزیع جهانی، محصولات خود را به صنایع دارویی، غذایی و نوشیدنی‌ها عرضه می‌کند. گیاهان مهم و موردتوجه این شرکت شامل نعناع فلفلی، بابونه، آویشن، علف لیمو، چای سبز، چای ترش، بادرنجبویه، رزماری و جین سنگ است. این شرکت به ارائه آموزش و مشاوره به کشاورزان محلی برای بهبود روش‌های کشاورزی و افزایش کیفیت گیاهان توجه زیادی دارد. امروزه شرکت مارتین بائر یکی از چهار بخش اصلی شبکه طبیعت (The Nature Network) است و در کنار مجموعه‌های Finzelberg (تولیدکننده مواد مؤثره خالص و عصاره‌های فرموله شده)،Europlant (تولیدکننده عصاره‌ها و دمنوش های گیاهی جهت صنایع دارویی) و PhytoLab (ارائه کننده خدمات تخصصی کنترل کیفی محصولات گیاهی) فعالیت می‌کند.

Indena
مکان: ایتالیا
سال تأسیس: 1921
Indena یکی از شرکت‌ ایتالیایی پیشرو در تولید و فرآوری گیاهان دارویی و مواد خام گیاهی است که به تولید عصاره‌های گیاهی برای صنایع دارویی و غذایی می‌پردازد. گیاهان مهم و موردتوجه این شرکت شامل جینکو، بلوبری، خار مریم، آرتیشو، آب بشقابی، جین سنگ، شبدر زرد، رزماری و سرخارگل هستند. این شرکت با کشاورزان و تأمین‌کنندگان محلی و بین‌المللی همکاری می‌کند تا گیاهان دارویی با کیفیت بالا را تأمین کند. این همکاری‌ها شامل قراردادهای بلندمدت و تأمین منابع پایدار است.

Gaia Herbs
مکان: ایالات متحده آمریکا
سال تأسیس: 1987
Gaia Herbs یکی از بزرگترین تولیدکنندگان گیاهان دارویی ارگانیک در آمریکا است. این شرکت به کشاورزی پایدار و کیفیت بالای محصولات خود متعهد است. گیاهان مهم و موردتوجه این شرکت شامل سرخارگل، شیرین بیان، پنیرباد، بابونه، زردچوبه، جین سنگ، ریحان مقدس، ماکا، نخل اره ای، سنبل الطیب و نعناع فلفلی هستند. این شرکت همچنین بر شفافیت در زنجیره تأمین خود تأکید دارد و امکان پیگیری منابع مواد اولیه از طریق برنامه‌های مختلف، مانند "Meet Your Herbs"، را برای مصرف‌کنندگان فراهم کرده است.

Schwabe Group
مکان: آلمان
سال تأسیس: 1866
Schwabe Group یکی از بزرگترین صنایع تولید و فرآوری گیاهان دارویی در آلمان و جهان است. این شرکت محصولات خود را به صورت خام و فرآوری‌شده به مشتریان مختلف عرضه می‌کند. گیاهان مهم و موردتوجه این شرکت شامل جینکو، سنبل الطیب، علف چای، ولیک، شمعدانی معطر، پنج انگشت، گل ساعتی و بابونه هستند. یکی از ویژگی‌های بارز این شرکت، کنترل کامل زنجیره تأمین است. این شرکت از مرحله کاشت گیاهان، برداشت، و فرآوری تا تولید محصول نهایی، بر کیفیت نظارت دارد. این فرایند شامل آزمایش‌های متعدد بر روی خاک، آب، و خود گیاهان برای اطمینان از عدم وجود آلودگی‌ها و مواد شیمیایی مضر است.

MediHerb
مکان: استرالیا
سال تأسیس: 1986
MediHerb یک شرکت استرالیایی است که به تولید و فرآوری گیاهان دارویی با کیفیت بالا می‌پردازد. این شرکت به کشاورزی پایدار و استفاده از روش‌های علمی در تولید محصولات خود متعهد است. گیاهان مهم و موردتوجه این شرکت شامل جینکو، دامیانا، سرخارگل، آلوئه ورا، گل همیشه بهار، جین سنگ، زغال اخته، قاصدک، چای سبز، بابونه و علف طلایی هستند. این شرکت به حفظ محیط زیست و کاهش تأثیرات منفی زیست‌محیطی توجه زیادی دارد و به همین دلیل به استفاده از روش‌های کشاورزی پایدار و مدیریت بهینه منابع روی آورده است.

Bioclinic Naturals
مکان: کانادا
سال تأسیس: 2008
Bioclinic Naturals یک شرکت کانادایی است که به تولید مکمل‌های غذایی بر پایه گیاهان دارویی و ادویه‌ای می‌پردازد. گیاهانی نظیر بید سفید، کدوی تخمه کاغذی، سیاه‌دانه، آمله، شنبلیله، پنجه شیطان، کندر و سرخارگل در محصولات این شرکت بیشتر از سایر موارد استفاده می‌شوند.

Euromed
مکان: اسپانیا
سال تأسیس: 1971
Euromed یک شرکت اسپانیایی است که به تولید عصاره‌های گیاهی برای صنایع دارویی و غذایی می‌پردازد. این شرکت به استفاده از روش‌های علمی و پایدار در تولید محصولات خود معروف است. گیاهان مهم و موردتوجه این شرکت شامل جلبک اسپیرولینا، گل صدتومانی، بابا آدم، کاسنی، بومادران، خشخاش و خار مریم هستند.

Bioforce AG (A.Vogel)
مکان: سوئیس
سال تأسیس: 1923
Bioforce AG که با نام تجاری A.Vogel فعالیت می‌کند، یکی از شرکت‌های پیشرو در تولید گیاهان دارویی ارگانیک و مکمل‌های غذایی است. این شرکت سوئیسی به کیفیت بالا و استفاده از روش‌های کشاورزی پایدار توجه ویژه‌ای دارد. علف چای، بلوط، افسنطین، گل لادن، سنبل الطیب و یولاف از گیاهان خاص و مورد توجه این شرکت محسوب می‌شوند.

Nature's Way
مکان: ایالات متحده آمریکا
سال تأسیس: 1969
Nature's Way یکی از شرکت‌های برجسته در زمینه تولید و فرآوری گیاهان دارویی و مکمل‌های غذایی است. گیاهانی نظیر مُقل هندی، شیساندرا، ریشه طلایی، شیرین بیان، کدو تخمه کاغذی و آرتیشو مورد توجه این شرکت هستند.

Kancor Ingredients Ltd
مکان: هند
سال تأسیس: 1969
Kancor Ingredients Ltd یک شرکت هندی است که به تولید و فرآوری گیاهان دارویی و ادویه‌های ارگانیک می‌پردازد. این شرکت به کیفیت بالا و استفاده از فناوری‌های پیشرفته در تولید محصولات خود معروف است. گیاهان مهم و موردتوجه این شرکت شامل زردچوبه، فلفل سیاه، زنجبیل، نعناع و دارچین هستند.

Botanical Resources Australia
مکان: استرالیا
سال تأسیس: 1996
Botanical Resources Australia یک شرکت استرالیایی است که به طور تخصصی در زمینه تولید و فرآوری گیاه گل حشره کش (پیرتروم) فعالیت می‌نماید. این شرکت یکی از رقبای اصلی Pyrethrum Board of Kenya (PBK) است.

Plantex
مکان: فرانسه
سال تأسیس: 1990
Plantex یک شرکت فرانسوی است که به تولید و فرآوری گیاهان دارویی و محصولات طبیعی می‌پردازد. این شرکت به کیفیت و نوآوری در تولید محصولات خود توجه ویژه‌ای دارد. میخک، اسطوخودوس و باریجه از گیاهان خاص و مورد توجه این شرکت محسوب می‌شوند.

Naturex (Givaudan)
مکان: فرانسه
سال تأسیس: 1992
Naturex، که اکنون بخشی از شرکت Givaudan است، یکی از پیشروان در تولید و فرآوری گیاهان دارویی و عصاره‌های گیاهی برای صنایع مختلف است. این شرکت فرانسوی به استفاده از فناوری‌های نوین و روش‌های پایدار معروف است. برخی از گیاهان مورد توجه این شرکت عبارتند از: رزماری، انگور، انار، زیتون، کنجد، آنیسون، گزنه، کاکائو و فلفل سیاه.

Sabinsa Corporation
مکان: ایالات متحده آمریکا
سال تأسیس: 1988
Sabinsa Corporation یک شرکت آمریکایی است که توسط یک پزشک مسلمان هندی با نام محمد مجید تاسیس شده و به تولید و عرضه مواد خام گیاهی و مکمل‌های غذایی می‌پردازد. هلیله، آمله، پنیرباد، زردچوبه و سنبل الطیب جزو گیاهان مورد توجه این شرکت محسوب می‌شوند.

البته شرکت‌های بزرگ دیگری نیز در سطح جهان به تولید و فرآوری گیاهان دارویی و ادویه‌ای می‌پردازند که در فرصت دیگری به آنها پرداخته خواهد شد و در اینجا به تفکیک قاره، صرفا اسامی آنها ذکر می‌گردد:

1) آسیا
• Himalaya Drug Company (هند)
• Dabur (هند)
• Baidyanath (هند)
• Zandu Pharmaceuticals (هند)
• Patanjali Ayurved (هند)
• Charak Pharma (هند)
• Zhejiang Conba Pharmaceutical (چین)
• Tongrentang (چین)
• Tasly Pharmaceutical Group (چین)
• Jilin Aodong Pharmaceutical Group (چین)
• Guangzhou Baiyunshan Pharmaceutical (چین)
• Yunnan Baiyao Group (چین)
• Shijiazhuang Yiling Pharmaceutical (چین)
• Kangmei Pharmaceutical (چین)
• Tsumura (ژاپن)
• Nihon Pharmaceutical (ژاپن)
• Mitsubishi Tanabe Pharma (ژاپن)
• Korea Ginseng Corporation (KGC) (کره جنوبی)
• Kyungnam Pharm (کره جنوبی)
• Kolmar Korea (کره جنوبی)

2) اروپا:
• Weleda (سوئیس/آلمان)
• Bionorica SE (آلمان)
• H. Schmidt & Co. GmbH (آلمان)
• Herbapol Lublin SA (لهستان)
• Fytopharma (اسلواکی)
• Aboca (ایتالیا)
• Aromatica d.o.o. (کرواسی)
• Galpharm International Ltd (بریتانیا)
• Herb-Pharma AG (سوئیس)
• Kneipp GmbH (آلمان)
• Arkopharma Laboratories (فرانسه)
• Haupt Pharma (آلمان)
• Sambucol (Rosen Pharma) (فرانسه)
• BioCare Copenhagen (دانمارک)
• Soleo (فرانسه)
• Herbalis (ایتالیا)
• Klorane (فرانسه)
• Redd Remedies (بریتانیا)

3) آفریقا:
• Afrinatural Holdings (آفریقای جنوبی)
• PhytoTrade Africa (زیمبابوه)
• Soetemans Botanical (آفریقای جنوبی)
• Botanichem (آفریقای جنوبی)
• Artemisia Annua Kenya (کنیا)
• Phytotech Extracts (مراکش)
• Essential Oils of Madagascar (ماداگاسکار)
• Moroccan Natural (مراکش)
• Phytoafrica (آفریقای جنوبی)
• African Essential Oils (تانزانیا)
• Phyto Nova (آفریقای جنوبی)
• FloraEcoPower (اتیوپی)
• Cape Aloe (آفریقای جنوبی)
• Marula Natural Products (نامیبیا)
• Bionature Company (کنیا)
• African Aromatics (آفریقای جنوبی)
• Chemie Aromatics (آفریقای جنوبی)
• Botanical Extracts EPZ (کنیا)
• Moringa Initiative (زیمبابوه)

4) آمریکای جنوبی:
• Centroflora Group (برزیل)
• Nutrace Produtos Naturais (برزیل)
• Duas Rodas (برزیل)
• Mapric (برزیل)
• Quimica Amparo (Ypê) (برزیل)
• Laboratorios Favea (برزیل)
• Arjuna Natural (پرو)
• Herbarium Laboratório Botânico (برزیل)
• Peruvian Nature (پرو)
• Native Organic Products (آرژانتین)
• Molinos Rio de la Plata (آرژانتین)
• Fitofarma (کلمبیا)
• Laboratorios Prater (آرژانتین)
• Laboratorio Pasteur (شیلی)
• Marnys Peru (پرو)
• Nutra Andes (پرو)
• Iberfarma (شیلی)
• Laboratorios Garden House (آرژانتین)
• Bionaturista (پرو)
• Hortalizas Gourmet (اکوادور)

5) آمریکای شمالی:
• NOW Foods (ایالات متحده)
• Herbalife Nutrition (ایالات متحده)
• Herb Pharm (ایالات متحده)
• Traditional Medicinals (ایالات متحده)
• NutraGreen Biotechnology (کانادا)
• Natural Factors (کانادا)
• Botanic Choice (ایالات متحده)
• Nature's Sunshine Products (ایالات متحده)
• Hain Celestial Group (ایالات متحده)
• Solgar (ایالات متحده)
• Rainbow Light (ایالات متحده)
• Twinlab (ایالات متحده)
• Garden of Life (ایالات متحده)
• MegaFood (ایالات متحده)
• Flora Health (کانادا)
• North American Herb & Spice (ایالات متحده)
• Pure Encapsulations (ایالات متحده)
• Hawthorn Valley Herbals (ایالات متحده)

6) استرالیا و اقیانوسیه:
• Blackmores (استرالیا)
• Swisse (استرالیا)
• Herbal Extract Company (استرالیا)
• BioCeuticals (استرالیا)
• Integria Healthcare (استرالیا)
• Australian Botanical Products (ABP) (استرالیا)
• Nutra-Life (نیوزیلند)
• Natural Factors (استرالیا/نیوزیلند)
• Pure Herbal Ayurved Clinic (استرالیا)
• Phytomed (استرالیا)
• Australian Native Products (استرالیا)
• Sydney Herbal Medicine (استرالیا)
• Green Leaf Herbal Medicine (استرالیا)
• Eagle Herbs (استرالیا)
• Kroeger Herb Products (استرالیا)
• Herbalife Nutrition (استرالیا)
• Vitality Works (استرالیا)
• Nature’s Sunshine Australia (استرالیا)

.

مروری بر گال های گیاهی

معصومه بزرگ، محمّدتقی عبادی

دانشجوی کارشناسی ارشد علوم و مهندسی مرتع گرایش گیاهان دارویی و صنعتی، دانشگاه تربیت مدرس تهران

دانشیار گروه علوم باغبانی، دانشگاه تربیت مدرس تهران

.

منبع: بزرگ، م.، عبادی، م.ت. 1403. مروری بر گال های گیاهی. مجله چهار باغ. 19: 51-46.

.

دانلود فایل کامل مقاله

.

چکیده

به طور کلی "گال" یک رشد غیرطبیعی است که روی بخش های مختلف گیاه مانند برگ ها، ساقه ها، گل ها، میوه ها یا ریشه ها شکل می گیرد. این ساختار به عنوان واکنش دفاعی گیاه و در پاسخ به تحریکات فیزیکی یا شیمیایی حشرات، کنه ها، قارچ‌ها، باکتری‌ها، ویروس‌ها و نماتدها ایجاد می‌شود و معمولاً شامل تجمع سلول‌های گیاهی است که به صورت غیرعادی تقسیم و رشد کرده‌اند. گال‌های گیاهی به عنوان یک مؤلفه مهم در مطالعات اکولوژیکی مورد توجه قرار گرفته‌اند، زیرا تنوع و پیچیدگی گال‌ها می‌تواند نشان‌دهنده تنوع زیستی بالاتر و پویایی بیشتر در اکوسیستم‌ها باشد. گال های به عنوان ماده اولیه در صنایع آرایشی بهداشتی، دارویی و غذایی از گذشته تاکنون کاربرد دارند و این موضوع سبب اهمیت اقتصادی آنها شده است. همچنین در سال های اخیر، گال ها در تحقیقات بررسی علل سرطان های حیوانی و انسانی اهمیت قابل توجهی پیدا کرده اند. در این مقاله، به بررسی انواع گال‌ها، فرآیند تشکیل آنها و کاربردهای مختلف شان خواهیم پرداخت.

مقدمه

واژه "گال" از کلمه لاتین "Galla" گرفته شده است. گال، برآمدگی و زائده ای است که بر روی گیاهان در اثر فعالیت حشرات، قارچ‌ها، باکتری‌ها، ویروس‌ها و نماتدها ایجاد می شود. البته تحریک مکانیکی، زخم ها و مواد شیمیایی خاص مانند عوامل جهش زا، وجود مازاد اسیدهای امینه مختلف، برخی هورمون های گیاهی نظیر اکسین، سیتوکینین و اتیلن معمولاً باعث تشکیل گال می شوند. گال ها به علت هایپرتروفی (رشد بیش از حد) و هایپرپلاسی (تقسیم سلولی بیش از حد) ایجاد می شوند، معمولاً به شکل ها و اندازه های مختلفی دیده شده و می توانند برجستگی ها، برآمدگی ها یا تغییر رنگ هایی روی سطح گیاه ایجاد کنند. در برخی موارد، گال ها ممکن است به گیاه آسیب بزنند، اما در بسیاری از موارد، آنها تنها تغییرات ظاهری ایجاد می کنند و تأثیر خاصی بر سلامت کلی گیاه ندارند. گال های ایجاد شده توسط انگل های گیاهی و حیوانی به ترتیب Phytoceicdia و Zoocecidia نامیده می شوند. در طب سنتی ایران، دو گال مهم با نام های مازوج و قُلقاف مطرح می باشند. گال توليد شده در درخت بلوط ايراني (Quercus brantii)، قُلقاف نام دارد که داراي شکل گرد، سطح صاف و رنگ قهوه اي تيره است و معمولا يک سوراخ دارد (شکل 1). در درختان بلوط ديگر مانند دارمازو (Quercus infectoria)، گال هايي به رنگ روشن (سفيد تا سبز)، تقريبا گرد ولي با سطح داراي برجستگي و يک عدد سوراخ در اثر آسيب زنبورهاي گالزاي بلوط حاصل مي شوند که مازوج نام دارند (شکل 2).

انواع گال
برخی از مهم‌ترین انواع گال‌های گیاهی عبارتند از:
- گال‌های حشره ای: این گال‌ها به وسیله تخم‌ریزی و فعالیت لاروهای حشرات روی گیاهان ایجاد می‌شوند. به عنوان مثال: گال‌های برگ بلوط که در اثر فعالیت زنبورهای گال‌ساز (Cynipidae) ایجاد می شوند و یا گال‌های گلابی، که توسط مگس گال‌ساز (Cecidomyiidae) بوجود می آیند.
- گال‌های کنه‌ای: این گال‌ها به وسیله کنه‌های گال‌ساز ایجاد می‌شوند. مانند گال‌های گیاه افرا که توسط کنه‌های Eriophyidae ایجاد می‌شوند.
- گال‌های قارچی: این گال‌ها به وسیله قارچ‌ها ایجاد می‌شوند. مانند گال‌های بلوط ایجاد شده توسط قارچ‌های جنس Taphrina.
- گال‌های باکتریایی: مانند گال‌های ریشه‌ای ایجاد شده توسط باکتری Agrobacterium tumefaciens
- گال‌های ویروسی

معرفی انواع گال ها از لحاظ شکل ظاهری
شکل شماره 3 مجموعه‌ای از شکل‌های مختلف گال‌های گیاهی را نشان می‌دهد. در زیر به توضیح هر کدام از این گال‌ها بر اساس حروف اختصاص داده شده به آن‌ها پرداخته می شود:
A گال‌ ساده (Simple filzgall): تورم خفیف و قوسی شکل رو به بالا در برگ، بدون ایجاد حفره‌ی داخلی مشخص.
B گال کیسه‌ای ساده (Simple pouch-gall): تورم و ایجاد حفره‌ای باز در داخل برگ که به شکل کیسه‌ای است.
C گال کیسه‌ای بسته (Closed pouch-gall): مانند گال کیسه‌ای ساده است، اما حفره آن بسته می باشد.
D گال‌های گوشتی (Fleshy gall): برآمدگی ضخیم و گوشتی با حفره‌های داخلی که شکل پیچیده‌تری نسبت به گال‌های ساده دارد.
Eگال ستاره‌ای (Star-shaped gall): تورم چندپایه و با لبه‌های تیز که به شکل ستاره دیده می‌شود.
Fگال رشته‌ای (Thread-gall): یک گال بلند و باریک که مانند رشته‌ای از بافت گیاه به نظر می‌رسد.
G گال نخی (Hair-gall): این نوع گال به شکل دسته‌ای از رشته‌های نازک و ظریف است که از گیاه بیرون می‌آیند.
H گال برجسته (Horned gall): گال‌هایی با شکل برجسته و تیز که شبیه شاخ به نظر می‌رسند.
I گال گرد (Globular gall): گال‌های گرد و کروی که سطح صاف دارند و حفره‌ای درونی ندارند.
J گال دایره‌ای (Circular gall): گال‌هایی که به شکل دایره‌ای و تقریباً متقارن شکل می‌گیرند.
K گال نواری (Band gall): تورم نواری در برگ که معمولاً همراه با تغییر رنگ و ضخامت است.
L گال نعل اسبی (Horseshoe gall): گالی که به شکل نعل اسب یا نیم‌دایره دیده می‌شود.
M گال شعاعی (Radiating gall): گالی که به شکل دایره‌ای و با شعاع‌هایی از مرکز به اطراف گسترش می‌یابد و شبیه به خورشید به نظر می‌رسد.

متابولیت های ثانویه موجود در گال ها
برخی از متابولیت‌های ثانویه موجود در گال‌ها عبارتند از:
- تانن‌ها (Tannins): پلی‌فنول‌های پیچیده‌ای هستند که در بسیاری از گال‌ها یافت می‌شوند. آن‌ها نقش محافظتی دارند و با ایجاد محیطی غیرمناسب برای باکتری‌ها و قارچ‌های بیماری‌زا، از گال محافظت می‌کنند. همچنین تانن‌ها می‌توانند به کاهش تغذیه حشرات گیاه‌خوار کمک کنند.
- فلاونوئیدها (Flavonoids): فلاونوئیدها نقش‌های مختلفی دارند، از جمله محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش، جذب حشرات گرده‌افشان، و عمل به عنوان آنتی‌اکسیدان‌ها. آن‌ها همچنین می‌توانند در تعامل با موجودات ایجادکننده گال نقش داشته باشند.
- آلکالوئیدها (Alkaloids): ترکیبات نیتروژن‌داری هستند که به عنوان متابولیت‌های دفاعی در برخی گال‌ها یافت می‌شوند. این ترکیبات می‌توانند سمی باشند و باعث کاهش تغذیه حشرات گیاه‌خوار یا ممانعت از رشد قارچ‌ها شوند.
- ترپنوئیدها (Terpenoids): سبب ایجاد عطر و طعم در گال‌ها می‌شوند. آن‌ها می‌توانند نقش‌های دفاعی داشته باشند و به عنوان مواد دفع‌کننده حشرات عمل کنند.
- فنولیک اسیدها (Phenolic acids): این ترکیبات نقش‌های مختلفی در گال‌ها دارند، از جمله تقویت دیواره‌های سلولی گیاه برای مقاومت در برابر حملات بیشتر و جلوگیری از رشد پاتوژن‌ها.

فرآوری گال
گال‌های گیاهی به دلیل دارا بودن ترکیبات شیمیایی مفید و خاص، در صنایع فرآوری مورد توجه قرار گرفته‌اند. در ادامه، چند نمونه از فرآوری‌های صنعتی گال‌ها آورده شده است:
- استخراج تانن‌ها جهت استفاده در دباغی چرم: تانن‌ها که به وفور در گال‌ها یافت می‌شوند، به عنوان ماده‌ای برای دباغی چرم استفاده می‌شوند. این ترکیبات به پوست حیوانات اضافه می‌شوند تا فرآیند دباغی را تسریع کرده و چرم را مقاوم‌تر و پایدارتر کنند. همچنین تانن‌ها به عنوان رنگزاهای طبیعی و ثابت‌کننده رنگ در صنایع نساجی به کار می‌روند. این کاربردها به دلیل خاصیت اتصال قوی تانن‌ها به الیاف طبیعی مانند پشم و پنبه است.
- تولید داروهای گیاهی: در تولید داروهای ضدعفونی‌کننده و ضدباکتری (گال درخت بلوط)، قابض (گال درخت سماق و بلوط)، ضدالتهاب (گال نسترن کوهی)، دهان‌شویه‌ها و خمیردندان‌ها (گال درخت بلوط و سماق) و کمک کننده به هضم غذا (گال درخت هلیله سیاه).
- تولید رنگ‌های طبیعی: قهوه‌ای تیره و سیاه (گال‌های بلوط خاردار)، قرمز و قهوه‌ای (گال‌های بلوط قرمز)، سبز و قهوه‌ای (گال‌های پسته)، قهوه‌ای و زرد (گال‌های شاه بلوط)، قهوه‌ای تیره و سیاه (گال‌های بلوط سیاه)، سبز و قهوه‌ای (گال‌های درخت زیتون)، قهوه‌ای و زرد (گال‌های درخت خرما)، قهوه‌ای و زرد (گال‌های درخت بادام).
- استفاده در صنایع آرایشی و بهداشتی: استفاده از گال‌ها در تولید محصولات مراقبت از پوست مانند کرم‌ها و ماسک‌ها به دلیل خاصیت ضدالتهابی و آنتی‌اکسیدانی آنها به‌ویژه در محصولات ضد پیری مرسوم می باشد.
- استفاده در کشاورزی: عمدتا جهت کنترل آفات و بیماری های گیاهی یا اصلاح ساختار خاک و بهبود حاصلخیزی آن کاربرد دارند. مثلا محصول Castanea Soil Enhancer که از گال شاه بلوط حاصل شده است، یک کود طبیعی محسوب می شود و یا Gall-Trol Natural Pest Control از گال بلوط قرمز تولید می شود و برای کنترل آفات کاربرد دارد.

گزیده منابع
- کرمی، م.، احمدی، ش.، جعفری اصل، ف.، بارانی بیرانوند، ز. (1397). بررسی تأثیر گال‌ روی ترکیبات بیوشیمیایی برگ درختان بلوط ایرانی: مطالعه موردی در منطقه بلوران استان لرستان. مجله پژوهش‌های گیاهی (مجله زیست‌شناسی ایران)، 31(4), 947-954.

- Cook, J. L. (2018). Galls of the United States: A guide to the gall-inducing insects and plants. American Entomological Society.
- Harris, M. S. (2010). Plant galls and their insect inhabitants: A comprehensive guide. Cambridge University Press.
- Mani, M. S. (1973). Plant galls of India. Macmillan.
- Redfern, M., Shirley, P., & Lack, P. (2002). Galls: Their biology and identification. Richmond Publishing.
- Tischler, H. (1982). The biology of plant galls. University of California Press.

دودهای دارویی و صنعتی

مطالعه موردی: کاربرد دودها در جوانه‌زنی بذور و رشد گیاهان

.

.
فائزه صیادی، محمّدتقی عبادی

1- دانشجوی دکتری علوم باغبانی، گرایش گیاهان دارویی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس
2- دانشيار گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس.

.

جهت دانلود متن کامل مقاله، اینجا کلیک کنید

چکیده
از زمانی که اجداد اولیه انسان یاد گرفتند که چگونه آتش درست کنند، دود حاصل از آتش نیز کاربردهای زیادی پیدا کرد. گیاهانی که هنگام سوزاندن مواد شیمیایی آزاد می‌کنند به عنوان دارو، عود برای مراسم‌های جادویی-مذهبی، مواد مخدر تفریحی، عطر و طعم‌دهنده غذا و نوشیدنی‌ها استفاده شده‌‌اند. این موارد و بسیاری موارد دیگر، در گذشته و حال، سازمان‌ها و تشکل‌های بزرگی را ایجاد کرده است که میلیاردها دلار از فروش محصولات دود به دست آورده‌اند. فقط باید به تجارت تنباکو یا عود عربی نگاه کرد تا به اهمیت اجتماعی و اقتصادی عظیم دود پی برد. درآمد حاصل از این دو صنعت به تنهایی با درآمدهای صنعت نفت معاصر رقابت کرده است. در سال 2004 میلادی، ترکیباتی با عنوان کاریکین¬ها در دود شناخته شدند که معمولاً فراوان‌ترین ترکیبات در دود و فعال‌ترین در جوانه‌زنی بذر هستند. بذور برخی از گیاهان می‌تواند به غلظت 10-10 مولار آنها پاسخ دهند که از نظر اثربخشی مشابه هورمون‌های گیاهی است. موضوع دیگر در مورد دود، توانایی دود برای جلوگیری از جوانه‌زنی بذر است. بازدارنده‌های موجود در دود اغلب همراه با محرک¬ها وجود دارند، اما ممکن است به زمان‌ طولانی‌تری جهت اثرگذاری نیاز داشته باشند. در این مقاله مروری به کاربردهای متنوع دودها در کشاورزی و تاریخچه شناسایی کاریکین ها پرداخته شده است.

.

تاریخچه کاربرد دود به‌منظور افزایش جوانه‌زنی بذر
شواهدی مبنی بر تیمار عمدی بذرها با گرما و دود قبل از کاشت، در اوایل سال 1632 توسط گابریل ساگارد ، مبلغ فرانسوی گزارش شد. در سال 1624، او برای مطالعه آداب و رسوم قبایل به فرانسه جدید (منطقه‌ای از آمریکای شمالی که در ابتدا توسط فرانسوی‌ها مستعمره شد) فرستاده شد. او در طول مدت مطالعه آداب و رسوم قبایل قوم هورون، ثبت کرد که آن‌ها جعبه‌های مخصوص جوانه‌زنی را با لایه‌های متعدد خاک و دانه‌های کدوتنبل در بالای آتش¬هایی که توده‌های دود از آن خارج می‌شد، آویزان کرده بودند. ساگارد ادعا کرد که این کار باعث افزایش تعداد جوانه‌ها شد.
اولین استفاده واقعی از دود به عنوان نشانه جوانه‌زنی تا سال 1990 اتفاق نیفتاد، زمانی که تیم De Lange و Boucher گزارش دادند که جوانه‌زنی بذر Audouinia capitat، به‌طور قابل توجهی توسط دود ارتقا یافته است.

گیاهان مورد مطالعه
در بیشتر موارد، این مطالعات بر روی بذر‌های گیاهانی متمرکز شده‌اند که معمولاً در اکوسیستم‌های مستعد آتش‌سوزی وجود دارند. این اکوسیستم‌ها شامل دشت‌ها، ساوانا (پوشش گسترده‌ای از چمن‌ها با درختان پراکنده)، چاپار (بیوم جنگل‌های مدیترانه‌ای) و جنگل‌های مخروطی هستند. در این نوع محیط‌ها است که واکنش بذرها به عوامل طبیعی مانند دود، ممکن است با ویژگی‌های تاریخچه زندگی آن‌ها مرتبط باشد. در این مناطق بسیاری از گونه‌های گیاهی از آتش برای جوانه‌زدن، استقرار یا تولیدمثل استفاده می‌کنند.
گیاهان سایر مناطق نیز بذرهایی تولید می‌کنند که به دود واکنش نشان می‌دهند، مانند گیاهان نیمه‌خشک، خشک، معتدل، نیمه‌گرمسیری و گرمسیری. جالب توجه است، اکوسیستم‌های استوایی مرطوب که معمولاً در مقایسه با همتایان معتدل و مدیترانه‌ای خود، میزان کمتری از آتش‌سوزی را تجربه می‌کنند نیز شامل گونه‌های واکنش‌دهنده به دود می‌شوند. حتی بسیاری از گونه‌هایی که دیگر در اکوسیستم‌هایی که مکرراً می‌سوزند وجود ندارند، به دود و محصولات آن واکنش نشان داده‌اند. این گونه‌ها شامل بذر کاهو، کرفس، برنج قرمز و جو وحشی است.

.

جهت دانلود متن کامل مقاله، اینجا کلیک کنید

.

و ادامه دارد ...

معرفی برخی از مؤسسات تحقیقاتی گیاهان دارویی و ادویه‌ای جهان (بخش دوم)

.
محمّدکاظم صالحی، محمّدتقی عبادی

1- دانش‌آموخته کارشناسی ارشد علوم باغبانی، گرایش گیاهان دارویی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس
2- دانشيار گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس.

.

جهت دانلود متن کامل مقاله، اینجا کلیک کنید

چکیده
از گذشته‌های دور استفاده از گیاهان دارویی و ادویه‌ای در بین مردم جهان رواج داشته و تقاضای گسترده جهت کاربرد این گیاهان در صنایع مختلف سبب شده است که مؤسسات تحقیقاتی تخصصی جهت مطالعات متنوع کشت تا فرآوری و ارزیابی مواد مؤثره آن‌ها ایجاد شوند. آشنایی با مؤسسات تحقیقاتی گیاهان دارویی و ادویه‌ای جهان می‌تواند سبب استفاده از تجارب آن‌ها در توسعه و بهبود روش‌ها و رویکردهای پژوهشی شده و زمینه همکاری و انجام تحقیقات مشترک را فراهم سازد. در این مقاله ضمن معرفی اهداف و فعالیت‌های 10 موسسه تحقیقاتی ملی در کشورهای مختلف جهان، بخش‌های مختلف آن‌ها و گیاهان هدف مورد بررسی قرار گرفته است.
گل واژگان: گیاهان دارویی، ادویه‌ها، پژوهش، آموزش، راهبردهای استراتژیک.

.
۶- مرکز ملی تحقیقات سودان – پژوهشکده گیاهان دارویی و معطّر و طب سنتی
۷- موسسه تحقیقات گیاهان دارویی و معطّر مجارستان
۸- موسسه تحقیقات کاربردی گیاهان معطّر و دارویی فرانسه
۹- ویلار (موسسه تحقیقات جامع علمی گیاهان دارویی و معطّر روسیه)
۱۰- کیوم (موسسه پزشکی شرقی کره جنوبی- مرکز تحقیقات منابع طب گیاهی)

.

جهت دانلود متن کامل مقاله، اینجا کلیک کنید

.

و ادامه دارد ...