Effect of Different Locations on Essential Oil Content and Chemical Composition in Lavandin (Lavandula × intermedia Emeric ex Loisel.)

Abstract

The purpose of this research was to determine the effect of different locations (Afyon, Eskişehir, Isparta and Uşak) on the essential oil content and the chemical composition of the essential oil in lavandin (Lavandula × intermedia) plant. The plants were cultivated in 4 different locations. Flower samples dried at 35 °C for 48 hours were subjected to hydro-distillation for 210 minutes to determine essential oil contents. The essential oil compositions of the samples were identified with GC/MS. The contents of essential oil in different locations were 5.93% (Afyon), 5.63% (Eskişehir), 7.80% (Isparta) and 6.57% (Uşak), respectively. According to the results of analysis with GC/MS, 40 different compounds were detected in essential oil samples. The main components of the analyzed essential oil samples were linalool (41.34-53.10%), linalyl acetate (1.83-23.54%), camphor (4.48-7.60%) and 1,8-cineole (1.95-6.27%). Results showed that different locations were effective on essential oil content and chemical composition of essential oil in lavandin (Lavandula × intermedia) plant.

Keywords

• Lavandin
• Lavandula × intermedia
• different locations
• content and composition of essential oil

Farklı Lokasyonların Lavandin (Lavandula × intermedia Emeric ex Loisel.)’de Uçucu Yağ Oranı ve Kimyasal Kompozisyonu Üzerine Etkisi

Öz

Bu araştırmanın amacı lavandin (Lavandula × intermedia) bitkisinde farklı (Afyon, Eskişehir, Isparta ve Uşak) lokasyonların uçucu yağ oranı ve uçucu yağın kimyasal kompozisyonu üzerine etkisini belirlemektir. Bitkiler 4 farklı lokasyonda yetiştirilmiştir. 48 saat boyunca 35 °C’de kurutulmuş olan çiçek örnekleri, 210 dakika süreyle hidro-distilasyona tabi tutularak uçucu yağ oranları belirlenmiştir. Örneklerin uçucu yağ bileşenleri GC/MS cihazı kullanılarak tespit edilmiştir. Farklı lokasyonlardan elde edilen uçucu yağ oranları sırasıyla: %5.93 (Afyon), %5.63 (Eskişehir), %7.80 (Isparta) ve %6.57 (Uşak)’dır. GC/MS cihazında yapılan analiz sonuçlarına göre, uçucu yağ örneklerinde 40 farklı bileşen tespit edilmiştir. Analiz edilen uçucu yağ örneklerinin ana bileşenleri linalool (%41.34-53.10), linalil asetat (%1.83-23.54), kafur (%4.48-7.60) ve 1,8-sineol (%1.95-6.27)’dur. Sonuçlar; farklı lokasyonların melez lavantanın (Lavandula × intermedia) uçucu yağ oranı ve kimyasal komposizyonu üzerinde etkili olduğunu göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

• Melez lavanta
• Lavandula× intermedia
• farklı lokasyonlar
• uçucu yağ oranı ve bileşenleri

References

1. Baser, K. H. C. (1993). Essential oils of anatolian lamiaceae: a profile. Acta Horticulture, 333, 217-238.
2. Baydar, H. (2010). Beyoğlu'na lavanta Isparta’dan gitmelidir. Tarım Aktüel Dergisi, 15, 62-63.
3. Baydar, H., Kazaz, S., & Erbaş, S. (2013). Yağ gülü (Rosa damascena Mill.)'nde morfogenetik, ontogenetik ve diurnal varyabiliteler. Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 8(1), 1-11.
4. Baydar, H. (2013). Tıbbi, Aromatik ve Keyf Bitkileri Bilimi ve Teknolojisi. Süleyman Demirel Üniversitesi Yayınları, Yayın No:51, Isparta.
5. Beus, C. (2006). Growing and Marketing Lavender. Washington State University, 28p, Washington.
6. Biesiada, A., Sokół-Łetowska, A., & Kucharska, A. (2008). The effect of nitrogen fertilization on yielding and antioxidant activity of lavender (Lavandula angustifolia Mill.). Acta Scientiarum Polonorum Hortorum Cultus, 7(2), 33-40.
7. Dudas, S., Segon, P., Erhatic, R., & Kovacevic, V. (2013). Influence of drying temperatures on essential oil content in savory Satureja montana L. (Lamiaceae). 2nd Scientific Conference with International Participation 24th-25th, Biotechnical Centre Naklo, Strahinj 99, Naklo, Slovenia.
8. Erbaş, S. & Baydar, H. (2008). Effect of harvest time and drying temperature on essential oil content and composition in lavandin (Lavandula × intermedia Emeric ex Loisel.). Turkish Journal of Field Crops, 13(1): 24-31.

9. Erbaş, S., Kucukyumuk, Z., Baydar, H., Erdal, İ., & Şanlı, A. (2017). Effects of different phosphorus doses on nutrient concentrations as well as yield and quality characteristics of lavandin (Lavandula × intermedia Emeric ex Loisel. var. Super). Turkish Journal of Field Crops, 22(1), 32-38.
10. Gülşen, O. (2017). Yozgat İli Çayıralan İlçesinde Lavanta Yetiştiriciliğini Geliştirme Projesi Sonuç Raporu. Orta Anadolu Kalkınma Ajansı, S: 31, Kayseri.
11. Hui, L., He, L., Huan, L., XiaoLan, L., & Aiguo, Z. (2010). Chemical composition of lavender essential oil and its antioxidant activity and inhibition against rhinitis related bacteria. African Journal Microbiology Research, 4(4), 309-313.
12. Kara, M. Ş., Özkutlu, F., Açıkgöz, M. A., & Batı, E. (2014). Essential macro nutrient profiles of selected medicinal and aromatic plants from the family of lamiaceae. Proceedings of the Eighth Conference on Medicinal and Aromatic Plants of Southeast European Countries (8th CMAPSEEC), Durrës, Albania.
13. Kara, N. & Baydar, H. (2014). Kuruma yöntemleri, depolama koşulları ve sürelerinin lavanta (lavandula spp.)’nın uçucu yağ oranı ve bileşenlerine etkisi. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Tarım Bilimleri Dergisi, 24(2), 185-192.
14. Karık, Ü., Çiçek, F., & Çınar, O. (2017). Menemen ekolojik koşullarında lavanta (lavandula spp.) tür ve çeşitlerinin morfolojik, verim kalite özelliklerinin belirlenmesi. Anadolu Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü Dergisi, 27(1), 17-28.
15. Katar, N., Katar, D., Aydın, D., & Olgun, M. (2018). Tıbbi adaçayı (salvia officinalis l.)’nda uçucu yağ oranı ve kompozisyonu üzerine ontogenetik varyabilitenin etkisi. Uluslararası Tarım ve Yaban Hayatı Bilimleri Dergisi, 4(2), 231-236.
16. Katar, N., Katar, D., Temel, R., Karakurt, S., Bolatkıran, İ., Yıldız, E., & Soltanbeigi, A. (2019). The effect of different harvest dates on the yield and quality properties of rosemary (Rosmarinus officinalis L.) plant. Biological Diversity and Conservation, 12(3), 7–13.
17. Katar, N. & Aytaç, Z. (2019). Sater (Satureja hortensis L.) genotiplerinin farklı lokasyonlarda agronomik ve kalite özelliklerinin belirlenmesi. Ziraat Fakültesi Dergisi, 14(2), 253-269.
18. Kevseroğlu, K. (2014). Bitki Ekolojisi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, Yayın No: 31, Samsun. Mammadov, R. (2014). Tohumlu Bitkilerde Sekonder Metabolitler. Nobel Akademik Yayıncılık, Yayın No: 841, Ankara.
19. Mumivand, H., Babalar, M., Hadian, J., & Fakhr-Tabatabaei, M. (2011). Plant growth and essential oil content and composition of Satureja hortensis L. cv. Saturn in response to calcium carbonate and nitrogen application rates. Journal of Medicinal Plants Research, 5(10), 1859-1866.
20. Saeb, K., & Gholamrezaee, S. (2012). Variation of essential oil composition of Melissa officinalis L. leaves during different stages of plant growth. Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine, 2(2), 547-549.
21. Sönmez, Ç., Şimşek Soysal, A. Ö., Okkaoğlu, H., Karık, Ü., Taghiloofar, A. H., & Bayram, E. (2018). Determination of some yield and quality characteristics among individual plants of lavender (Lavandula angustifolia mill.) populations grown under mediterranean conditions in Turkey. Pakistan Journal of Botany, 50(6): 2285-2290.
22. Telci, İ. (2005). Reyhan (Ocimum basilicum L.) genotiplerinde uygun biçim yüksekliklerinin belirlenmesi. Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 22(2), 77-83.
23. Telci, İ., Bayram, E., Yılmaz, G., & Avcı, B. (2006). Variability in essential oil composition of turkish basils (Ocimum basilicum L.). Biochemical Systematics and Ecology, 34, 489-497.
24. Turhan, H. (2006). Handbook of Herbs and Spices (Vol. 3). Lemon Balm (Chapter 23). Woodhead Publishing, England.
25. Tursun, A. O., & Telci, İ. (2020). The effects of carbon dioxide and temperature on essential oil composition of purple basil (Ocimum basilicum L.). Journal of Essential Oil Bearing Plants, 22(2), 255-265.
26. Whiriskey, J., & McCarthy, P. (2006). Lavender production. https://www.teagasc.ie/LavenderProduction.pdf. Access date : April 24, 2020.
27. Woronuk, G., Demissie, Z., Rheault, M., & Mahmoud, S. (2011). Biosynthesis and therapeutic properties of lavandula essential oil constituents. Planta Medica, 77(1), 7-15.